Air memiliki peranan penting bagi manusia, untuk keperluan sehari – hari (minum, mandi, memasak, pertanian, peternakan, dan mencuci). Bertambahnya jumlah penduduk Yogyakarta setiap tahun, menyebabkan meningkatnya kebutuhan air bersih. Sumber air dapat diperoleh dari air laut, mata air, danau dan air sungai. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kualitas perairan Sungai Gadjahwong ditinjau dari parameter fisik, kimia, biologis, dan kandungan logam. Metode yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu modifikasi biosand filter menggunakan pasir gumuk dirangkai melalui proses penampungan air dan reverse osmosis. Hasil pengujian air dilakukan di laboratorium kimia terpadu Universitas Islam Indonesia, secara fisik perairan dapat menurunkan nilai residu tersuspensi (TSS) 67 mg/L menjadi 21.5 mg/L, dan menurunkan turbiditas (kekeruhan) dari 9.12 NTU menjadi 0.88 NTU. Sedangkan secara kimiawi dapat meningkatkan nilai dissolve oxygen (DO) dari 4.37 mg/L menjadi 5 mg/L; menurunakn kadar Klorida (Cl-) dalam perairan dari 14.1 mg/L menjadi 4 mg/L; dan menurunkan kadar detergen 0,28 mg/L menjadi 0,14 mg/L. Dari penelitian tersebut disimpulkan bahwa modifikasi biosand filter menggunakan pasir gumuk dapat meningkatkan kualitas perairan secara fisik dan kimiawi.