bab-ii

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori

Sumber air yang biasa dipakai sebagai air baku yang nantinya akan digunakan untuk

keperluan minum adalah air hujan, air tanah, air permukaan dan air laut. Di antara sumber-

sumber tersebut yang paling banyak digunakan adalah air tanah dan air permukaan,

sedangkan air laut jarang digunakan karena membutuhkan teknologi tinggi dan biaya yang

mahal untuk mengolahnya.

Air tanah mempunyai kualitas yang baik, tetapi kuantitasnya sedikit, sedangkan air

permukaan terutama sungai pada umumnya berkapasitas besar dengan kualitas kurang baik.

Oleh karena itu dibutuhkan beberapa tahap pengolahan karena mengandung partikel-partikel

dan kandungan-kandungan zat tertentu (Suripin, 2004).

Tujuan dari pengolahan air baku adalah untuk (M.Anis Al Layla, 1978):

a. Mencapai kondisi fisik dan estetika tertentu;

b. Dengan menghilangkan rasa, bau, warna/kekeruhan yang tidak dikehendaki;

c. Pemakaian dalam industri yang memerlukan persyaratan khusus dan spesifik seperti

penurunan kesadahan air untuk pengisi ketel uap dan penurunan konsentrasi Fe, Mn

dalam air untuk pengunaan dalam industri tekstil;

d. Tujuan khusus;

e. Pengolahan untuk mengurangi atau menurunkan sifat korosifitas air.

2.2 Diagram Alir/Flow Sheet Unit-unit Pengolahan

Berdasarkan perbandingan karakteristik sumber air baku dengan parameter-parameter pada

standar kualitas air minum, dapat ditentukan unit-unit pengolahan yang akan dirancang.

Untuk Sungai Janiah, diperlukan pengolahan air yang lengkap, yaitu terdiri dari

prasedimentasi, koagulasi-flokulasi, sedimentasi, filtrasi dan desinfeksi. Untuk lebih jelasnya

mengenai urutan unit-unit pengolahan untuk Sungai A, dapat dilihat pada gambar flow sheet

dari unit-unit pengolahannya dibawah ini.

Gambar 2.1 Flow Sheet Unit-unit Pengolahan Air Minum

PS

S Filt. K F D

Tugas Besar Perencanaan dan Perancangan Bangunan Pengolahan Air Minum

II-2 Daniel N Siahaan Calvin

120407017 120407018

Keterangan :

PS

K

F

Filt.

D

= Prasedimentasi

= Koagulasi

= Flokulasi

= Filtrasi

= Desinfeksi

2.2.1 Intake (Al-layla, 1978)

Intake merupakan bangunan atau alat untuk mengambil air dari sumbernya untuk

pengolahan dan peyediaan. Syarat sebuah intake adalah keamanan, pengoperasian minimal,

biaya operasi yang murah. Secara umum, menurut cara pengambilannya bangunan intake

dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Intake gravitasi;

2. Intake pemompaan.

Selain itu berdasarkan sumber air permukaannya, bangunan intake juga dapat dibagi lagi atas:

1. Intake sungai

a. Kriteria pemilihan lokasi intake sungai:

Kualitas air;

Kemungkinan perubahan yang terjadi, contoh: beberapa tahun yang lalu industri

di daerah By Pass masih jarang. Namun sekarang kualitas air menurun akibat

banyaknya industri;

Minimasi efek negatif;

Adanya akses yang baik guna perawatan dan perbaikan (maintenance);

Adanya tempat bagi kendaraan;

Adanya lahan guna penambahan fasilitas pada masa yang akan datang;

Kuantitas air;

Efek terhadap kehidupan aquatik di sekitarnya;

Kondisi geologis.

b. Peletakan

Biasanya intake sungai diletakan di pinggir sungai. Sebaiknya lokasi perletakan intake

dipilih pada daerah belokan sungai guna menghindari penumpukan sedimen.



120407017 120407018

c. Tipe konstruksi intake yang digunakan

Umumnya pada intake sungai digunakan tipe shore intake. Selain itu ada juga yang

menggunakan tower intake, siphone well intake, suspended intake, dan floating intake.

2. Intake danau

a. Kriteria pemilihan lokasi intake danau:

Karakteristik aliran air;

Kualitas air;

Karakteristik pertumbuhan alga dan siklus pertumbuhan mikro organisme;

Kondisi tepian air, arah angin, dan kecepatan aliran;

Kondisi area penyadapan air, termasuk adanya potensi pencemaran;

Kemungkinan terjadinya sedimentasi pada Reservoir;

Kegiatan rekreasi dan olah raga;

Kemungkinan terjadinya banjir.

b. Pertimbangan lain:

Penggunaan danau secara bersama;

Kemungkinan penggunaan alat pencampur air artifisial untuk melakukan

destratifikasi air dan alat untuk menghancurkan es pada intake yang terletak di

daerah dingin.

c. Tipe konstruksi intake yang digunakan

Tower Intake adalah yang biasa digunakan pada sumber air danau. Selain itu ada juga

sumber yang menggunakan shore intake.

Seperti yang dibahas sebelumnya, ada beberapa variasi dalam tipe konstruksi intake,

diantaranya (Sususmu Kawamura, 1991):

1. Intake tower;

2. Shore intake;

3. Siphon well intake;

4. Suspended intake;

5. Floating intake;

6. Intake crib;

7. Direct intake.



120407017 120407018

Gambar 2.2 Intake Tower

Gambar 2.3 Shore Intake

Gambar 2.4 Siphon Well Intake



120407017 120407018

Gambar 2.5 Suspended Intake

Gambar 2.6 Floating Intake

Gambar 2.7 Intake Crib



120407017 120407018

Berdasarkan data yang ada, maka intake yang dibahas adalah intake sungai. Kriteria

pemilihan intake sungai (M.Anis Layla, 1978):

1. Kualitas air, harus kualitas yang sesuai dengan standar yaitu sebagai sumber air baku

untuk penyediaan air;

2. Kemungkinan perubahan yang terjadi;

3. Ketinggian atau elevasi;

4. Adanya akses yang baik guna perawatan dan perbaikan;

5. Pertambahan fasilitas dimasa yang akan datang;

6. Kuantitas air;

7. Efek terhadap kehidupan yang ada dalam sungai;

8. Kondisi geologi yang baik.

2.2.2 Koagulasi dan Flokulasi

Koagulasi dan flokulasi bertujuan untuk merubah koloidal organik dan anorganik

menjadi flok yang dapat diendapkan.

Koagulasi

Koagulasi adalah proses stabilisasi partikel-partikel koloid. Partikel-partikel tersebut

harus dilapisi dengan suatu lapisan pengikat kimia yang dapat menjadikannya berflokulasi

(aglomerasi) dan diam dalam waktu tertentu (Tom D.Reynolds, 1982).

Proses koagulasi dapat terjadi dengan dua cara yaitu (Tom D.Reynolds, 1982):

1. Destabilisasi/eliminasi stabilitas partikel dalam suspensi dengan menetralisir muatan

dengan suatu elektrolit atau dehydratasi dengan garam atau kedua cara diatas.

2. Penambahan absorbance, serentak pada permukaan sebagai usaha untuk

meningkatkan daya atraksi inter molekuler guna mendapatkan aglomerasi yang kuat.

Koagulan yang biasa digunakan adalah alum (aluminium sulfat) dan garam-garam besi,

dengan alum sebagai agen yang paling banyak digunakan. Selain itu juga digunakan

polimer-polimer kation, anion dan non ionik sintetis yang merupakan koagulan-koagulan

yang efektif tetapi biasanya lebih mahal dari senyawa-senyawa alami. Koagulan yang

biasa dipakai adalah garam-garam dari Fe dan Al, karena biasanya mudah mengalami

hidrolisis membentuk kation polymer multivalen (Tom D.Reynolds, 1982). Peristiwa

koagulasi secara mekanis disebabkan oleh pemakaian rapid mixing, sedangkan secara

kimia karena adanya penambahan koagulan kimia.



120407017 120407018

Tabel 2.1 Jenis-Jenis Koagulan

Nama Komposisi

Aluminium Sulfate

Sodium Aluminate

Ferrous Sulfate

Ferric Sulfate

Ferric Chloride

Chlorinated Coppears

Al2(SO4)3.18 H2O

Na3AlO3

FeSO4.7H2O

Fe2(SO4)3

FeCl3

FeCl2Fe(SO4)3

Sumber : Tom D. Reynolds, 1982

Flokulasi

Ada berbagai cara yang digunakan untuk melakukan pengadukan lambat (flokulasi)

misalnya tangki dengan paddle yang digerakkan secara mekanis, flokulator pneumatic.

Peralatan hidrolis yang digunakan adalah pipa, buffle, channel, flokulator dan tangki

aliran spiral. Perhitungan head loss dibuat dari prinsip-prinsip fluida. Banyak studi

menunjukkan bahwa efisiensi flokulasi berhubungan dengan nilai gradien kecepatan, G.

Baru-baru ini Cleasby (1984) membuat analisis flokulasi teoritis dan kebutuhan power

pada aliran turbulen yang menyatakan bahwa G berhubungan dengan (P/V)2/3

pada

kondisi yang sama viskositas diabaikan dan suhu tidak mempengaruhi.

Flokulator didesain untuk memiliki nilai Gtd dalam range 104 - 10

5. Nilai G

mempunyai range 10-60 s-1

dan waktu detensi dalam range 15-45 menit. Pengadukan

dengan tangki flokulator tunggal menyebabkan aliran hidrolis mendekati kondisi

tercampur. Namun, dianjurkan untuk menggunakan dua tangki atau lebih untuk

mengendapkan partikel. Penyediaan tangki dalam beberapa seri menyebabkan nilai G

meningkat dari satu kompartemen ke kompartemen berikutnya. Waktu detensi total dari

seluruh kompartemen harus masuk dalam range yang ditetapkan. Unit-unit yang

digunakan juga dapat dibuat paralel atau di bypass jika sewaktu-waktu ada perbaikan

(Cleasby, 1984).

Flokulator paddle terdiri dari beberapa kompartemen dimana tiap kompartemen

terdiri dari satu atau lebih set paddle. Paddle-paddle tersebut diatur dalam berbagai posisi

Tom D.Reynolds, 1982).

.

Gambar 2.2 Flokulasi dengan Paddle Tipe Aliran Horizontal



120407017 120407018

2.2.3 Sedimentasi

Merupakan tempat terjadinya proses pengendapan setelah penambahan zat kimia pada proses

koagulasi dan flokulasi. Partikelnya bersifat flokulan pada suspensi encer. Untuk

meningkatkan kapasitas bak dan efisiensi dipasang tube settler. Proses pengendapan

menghasilkan lumpur biologis. Lumpur ini ditampung pada zone settling yang terletak

dibagian bawah bak sedimentasi. Lumpur dialirkan ke bangunan pengolahan air buangan dan

diolah dengan cara thickening dan digester (Tom D.Reynolds, 1982).

Tujuan Sedimentasi:

Mendapatkan effluen yang lebih jernih;

Memisahkan pasir;

Memisahkan partikel material pada bak pengendapan;

Memisahkan bioflok proses biologi;

Memisahkan chemical flok proses koagulasi dan flokulasi kimia;

Mendapatkan concentrated sludge pada proses sludge thickeness.

Dalam unit sedimenatasi terdapat 4 (empat) zona, yaitu: zona inlet, zona pengendapan atau

settling zone, ruang lumpur, zona outlet. Sedangkan jenis-jenis bak sedimentasi yang bisa

digunakan antara lain adalah: rectangular/ persegi panjang dan circular/lingkaran. Jenis aliran

air ada yang berupa aliran horizontal, vertikal, dan radial. Terdapat dua tipe dari unit

sedimentasi, yaitu:

1. Klarifikasi golongan I

Merupakan suatu unit tempat terjadinya pengendapan partikel diskrit secara gravitasi,

yaitu pengendapan dengan berat sendiri tanpa adanya penambahan zat kimia.

Dimanfaatkan pada proses prasedimentasi. Tujuan pengendapannya adalah untuk

menurunkan tingkat kekeruhan agar lebih mudah diolah dan mengurangi pemakaian zat

kimia pada proses selanjutnya. Kecepatan mengendap partikel dipengaruhi oleh berat jenis

dan diameter partikel dalam air baku.

2. Klarifikasi golongan II

Merupakan tempat terjadinya pemisahan partikel flokulan dari suspensi setelah

mengalami proses koagulasi dan flokulasi. Kecepatan pengendapan tergantung dari

pembentukan flok. Untuk meningkatkan kapasitas bak dan efisiensi dipasang tube settler.

Tube settler ini bentuknya dapat beraneka ragam, diantaranya berbentuk segi enam

(hexagon), sarang tawon, dan segi empat. Sedangkan bahan tube settler ini umumnya

terbuat dari bahan fiber glass karena tahan air dan ringan.. Proses pengendapan ini sendiri

menghasilkan lumpur biologis yang nantinya diolah lagi dengan thickening dan digester.



120407017 120407018

2.2.4 Filtrasi

Suatu unit yang merupakan tempat berlangsungnya pemisahan antara cairan dan solid dengan

cara mengalirkan cairan tersebut melalui media berporos. Mekanisme filtrasi dianggap

sebagai transportasi dan pengikatan (attachment) dari partikel-partikel dalam suspensi

(particles in suspension) kepada permukaan butir media filtrasi dari aliran melalui celah-celah

antara butir. Dengan kata lain, filtrasi dihasilkan karena adanya tahanan dari butir terhadap

partikel pada saat terjadinya kontak pada permukaan media berbutir dari saringan (Tom

D.Reynolds, 1982).

Kondisi yang diperlukan pada filtrasi ini adalah (Tom D.Reynolds, 1982):

1. Media filter;

2. Kecepatan penyaringan;

3. Lama penyaringan.

Berdasarkan medianya, filtrasi terbagi atas 3 yaitu (Tom D.Reynolds, 1982):

1. Filtrasi 1 media;

2. Filtrasi 2 media;

3. Filtrasi multi media.

Media-media yang digunakan dalam unit pengolahan ini adalah (Tom D.Reynolds, 1982):

Pasir;

Antrasit;

Gelas;

Bata, beton, dan lain lain.

Jenis-jenis dari filtrasi (M.Anis Layla, 1978):

1. Rapid sand filter

Filtrasi jenis ini umumnya:

Menggunakan pasir dengan ukuran sedang sampai kasar dengan ukuran efektif 0,5-2

mm;

Kecepatan filtrasi 5-7 m3/m2/jam;

Mudah terjadi clogging, sehingga diperlukan pencucian dengan menggunakan aliran

yang berlawanan dengan arah penyaringan.

2. Slow sand filter

Filtrasi jenis ini umumnya :

Diameter efektif pasir yang digunakan 0,15-0,35 mm;

Kecepatan filtrasi 0,1-0,4 m3/m2/jam;

Aliran penyaringan umumnya secara gravitasi;



120407017 120407018

Pencucian dapat dilakukan setelah beberapa minggu atau bulan;

Zat tersuspensi dan koloidal serta bakteri akan ditahan pada lapisan atas filter;

Clogging dapat diatasi dengan mengikis bagian atas.

2.2.5 Disinfeksi

Disinfeksi adalah suatu proses yang menggunakan zat kimia berfungsi untuk

membunuh mikroorganisme patogen. Pada unit ini digunakan klorin karena efektif untuk

membunuh mikroorganisme pathogen, murah, dan banyak tersedia di pasaran. Selain itu,

klorin juga menghasilkan residu yang penting agar selama di perjalanan ke konsumen air

tersebut terbebas dari mikroorganisme yang tidak diinginkan, dan air hasil pengolahan tetap

aman sebagai sumber air minum. Selain itu klorin juga dapat menghilangkan bau dan rasa,

alga, membantu oksidasi zat besi, mangan dan H2S (M.Anis Al Layla, 1978).

Kadar klorin yang digunakan tidak begitu besar dan tidak membahayakan pada

manusia. Karakteristik air hasil pengolahan tergantung pada proses disinfeksi yang dilakukan.

Reaksi disinfektan dipengaruhi oleh temperatur, aliran air, kualitas air, dan waktu kontak.

Dalam proses disinfeksi, ada beberapa metode untuk pembubuhan klorin, yaitu (M.Anis Al

Layla, 1978):

a. Praklorinasi, yaitu klorin ditambahkan secara langsung pada air baku. Ini bertujuan untuk

mengurangi bakteri yang akan melewati filter sehingga beban filtrasi bisa dikurangi.

b. Postklorinasi, yaitu klorin ditambahkan pada air hasil filtrasi. klorin bisa dibubuhkan

pada saluran outlet. Dosis chlorin tergantung pada karakteristik air dan waktu kontak.

c. Break point klorinasi, yaitu penambahan klorin ketika terjadi titik balik (break point) dari

residu klorin kombinasi menjadi klorin bebas.

2.2.6 Reservoir

Reservoir berfungsi untuk mengumpulkan air, menyimpan air, meratakan aliran air dan

sebagai cadangan untuk keperluan mendadak karena pemakaian air sangat fluktuatif.

Kapasitas Reservoir tergantung dari grafik fluktuasi pemakaian (M.Anis Al Layla, 1978).

2.3 Kriteria Desain

2.3.1 Kualitas Air Baku

Untuk mendapatkan kualitas air yang baik, pemerintah sudah menetapkan baku mutu

air minum yang diperbolehkan. Standar yang digunakan adalah:

1. PP RI no 82 thn 2001

2. Permenkes no 907/ Menkes/2002



120407017 120407018

Tabel 2.2 Kep. MenKes RI No. 907 Tahun 2002

Tentang Standar Kualitas Air Minum

No. Parameter Satuan

Kadar maksimum

yang

diperbolehkan

Keterangan

A Bakteriologis

a. Air Minum

1. E. Coli atau fecal coli Jumlah per 100 ml

sampel 0

b. Air yang masuk sistem distribusi

1. E. Coli atau fecal coli Jumlah per 100 ml

sampel 0

2. Total Bakteri Coliform Jumlah per 100 ml

sampel 0

c. Air pada sistem distribusi

1. E.Coli atau fecal coli Jumlah per 100 ml

sampel 0

2. Total Bakteri Coliform Jumlah per 100 ml

sampel 0

B Kimia

a. Bahan-bahan inorganik (yang memiliki pengaruh langsung pada kesehatan)

1. Antimony mg/ L 0,005

2. Air raksa mg/ L 0,001

3. Arsenic mg/ L 0,01

4. Barium mg/ L 0,7

5. Boron mg/ L 0,3

6. Cadmium mg/ L 0,003

7. Kromium mg/ L 0,05

8. Tembaga mg/ L 2

9. Sianida NO2 -) Selenium mg/ L 0,07

10. Fluoride mg/ L 1,5

11. Timah mg/ L 0,01

12. Molybdenum mg/ L 0,07

13. Nikel mg/ L 0,02

14. nitrat (sebagai NO3 -) mg/ L 50

15. nitrit (sebagai NO2-) mg/ L 3

16. Selenium mg/ L 0,01

b. Bahan anorganik (yang mungkin dapat menimbulkan keluhan pada konsumen)

1. Ammonia mg/ L 1,5

2. Alumunium mg/ L 0,2

3. Klorida mg/ L 250

4. Copper mg/ L 1

5. Kesadahan mg/ L 500

6. Hidrogen sulfida mg/ L 0.05



120407017 120407018

Sambungan Tabel 2.2


Kadar maksimum

yang

diperbolehkan

Keterangan

7. Besi mg/ L 0.3

8. Mangan mg/ L 0.1

9. pH mg/ L 6,5 8,5

10. Sodium mg/ L 200

11. Sulfate mg/ L 250

12. Total padatan terlarut mg/ L 1000

13. Seng mg/ L 3

c. Bahan-bahan Organik (yang memiliki pengaruh langsung pada kesehatan)

Chlorinated alkanes

1. carbon tetrachloride ug/ L 2

2. dichloromethane ug/ L 20

3. 1,2-dichloroethane ug/ L 30

4. 1,1,1-trichloroethane ug/ L 2000

Chlorinated ethenes ug/ L

1. vinyl chloride 5

2. 1,1-dichloroethene ug/ L 30

3. 1,2-dichloroethene ug/ L 50

4. Trichloroethene ug/ L 70

5. Tetrachloroethene ug/ L 40

Aromatic hydrocarbons

1. Benzene ug/ L 10

2. Toluene ug/ L 700

3. Xylenes ug/ L 500

4. benzo[a]pyrene ug/ L 0,7

Chlorinated benzenes

1. Monochlorobenzene ug/ L 300

2. 1,2-dichlorobenzene ug/ L 1000

3. 1,4-dichlorobenzene ug/ L 300

4. Trichlorobenzenes (total) ug/ L 20

Lain-lain

1. di(2-ethylhexyl)adipate ug/ L 80

2. di(2-ethylhexyl)phthalate ug/ L 8

3. Acrylamide ug/ L 0,5

4. Epichlorohydrin ug/ L 0,4

5. Hexachlorobutadiene ug/ L 0,6

6. edetic acid (EDTA) ug/ L 200

7. Tributyltin oxide ug/ L 2

d. Bahan organik (yang mungkin dapat menimbulkan keluhan pada konsumen)

1. Toluene ug/ L 24 - 170

2. Xylene ug/ L 20 - 1800

3. Ethylbenzene ug/ L 2 - 200

4. Styrene ug/ L 4 - 2600



120407017 120407018

Sambungan Tabel 2.2


Kadar maksimum

yang

diperbolehkan

Keterangan

5. Monochlorobenzene ug/ L 10 - 120

6. 1.2 -dichorobenzene ug/ L 1 - 10

7. 1.4-dicholorobenzene ug/ L 0,3 - 30

8. Trichorobenzenes (Total) ug/ L 5 - 50

Desinfektan dan hasil

sampingannya

1. Chlorine ug/ L 600 - 1000

2. 2-cholorophenol ug/ L 0,1 - 10

3. 2,4-dichlorophenol ug/ L 0,3 -40

4. 2,4,6-trichlorophenol ug/ L 2 - 300

e. Pestisida

1. Alachlor ug/ L 20

2. Aldicarb aldrin/ dieldrin ug/ L 10

3. aldrin/ dieldrin ug/ L 0,03

4. Atrazine ug/ L 2

5. Bentazone ug/ L 30

6. Carbofuran ug/ L 5

7. Chlordane ug/ L 0,2

8. Chlorotoluron ug/ L 30

9. DDT ug/ L 2

10. 1,2-dibromo- 3chloropropane ug/ L 1

11. 2,4-D ug/ L 30

12. 1,2-dichloropropane ug/ L 20

13. 1,3-dichloropropene ug/ L 20

14. Heptachlor and Heptachlor

epoxide ug/ L 0,03

15. Hexachlorobenzene ug/ L 1

16. Isoproturon ug/ L 9

17. Lindane ug/ L 2

18. MCPA ug/ L 2

19. Methoxychlor ug/ L 20

20. Metolachlor ug/ L 10

21. Molinate ug/ L 6

22. Pendimethalin ug/ L 20

23. Pentachlorophenol ug/ L 9

24. Permethrin ug/ L 20

25. Propanil ug/ L 20

26. Pyridate ug/ L 100

27. Simazine ug/ L 2

28. Trifluralin ug/ L 20

Sambungan Tabel 2.2



120407017 120407018


Kadar maksimum

yang

diperbolehkan

Keterangan

Chlorophenoxy herbicides selain

2,4-D dan MCPA

1. 2,4-DB ug/ L 90

2. Dichlorprop ug/ L 100

3. Fenoprop ug/ L 9

4. Mecoprop ug/ L 10

5. 2,4,5-T ug/ L 9

F. Desinfektan dan hasil

sampingnya

1. Monochloramine mg/ L 3

2. Chlorine mg/ L 5

3. Bromate ug/ L 25

4. Chlorite ug/ L 200

5. Chlorophenol

6. 2,4,6-trichlorophenol ug/ L 200

7. Formaldehyde ug/ L 900

Trihalomethanes

1. Bromoform ug/ L 100

2. Dibromochloromethane ug/ L 100

3. Bromodichloromethane ug/ L 60

4. Chloroform ug/ L 200

Chlorinated acetic acids

1. Dichloroacetic acid ug/ L 50

2. Trichloroacetic acid ug/ L 100

Chloral hydrate

1. (Trichloroacetal-dehyde) ug/ L 10

Halogenated acetonitriles

1. Dichloroacetonitrile ug/ L 90

2. Dibromoacetonitrile ug/ L 100

3. Trichloracetonitrile ug/ L 1

Cyanogen chloride

1. (sebagai CN) ug/ L 70

C Radioaktivitas

Gross alpha activity (Bq/liter) 0,1

Gross beta activity (Bq/liter) 1

D Fisik

Parameter Fisik

Warna TCU 15 - 5

Rasa dan bau

- - Tidak berbau

dan berasa

Temperatur 0C Suhu udara + 3

0C

Kekeruhan NTU 5

Sumber: Keputusan Menteri Kesehatan RI No. 907/ Menkes/ SK/ VII/, 2002



120407017 120407018

Tabel 2.3 PP No. 82 Tahun 2001 Tentang Baku Mutu Kelas I

Parameter Satuan Kelas 1 Keterangan

Fisika

Suhu oC Deviasi 3

Residu terlarut Mg/l 1000 Bagi pengolahan air minum secara konvensional residu

tersuspensi 5000 mg/l

Residu tersuspensi Mg/l 50

Kimia Organik

pH - 6,9 Apabila secara alamiah diluar rentang tersebut maka

ditentukan berdasarkan kondisi alamiah

BOD Mg/l 2

COD Mg/l 10

DO Mg/l 6 Angka batas minimum

Total fospat sebagai P Mg/l 0,2

NO3 sebagai N Mg/l 10

NH3N Mg/l 0,5 Bagi perikanan kandungan NH3 bebas untuk ikan yang

peka 0,02 mg/l sebagai NH3

Arsen Mg/l 0,05

Cobalt Mg/l 0,2

Barium Mg/l 1

Boron Mg/l 1

Selenium Mg/l 0,01

Cadmium Mg/l 0,01

Chrom (VI) Mg/l 0,05

Tembaga (Cu) Mg/l 0,02 Pengolahan air minum secara konvensional Cu 1 mg/l

Besi (Fe) Mg/l 0,3 Pengolahan air minum secara konvensional Fe 5 mg/l

Timbal (Pb) Mg/l 0,03 Pengolahan air minum secara konvensional Pb 0,1 mg/l

Mangan (Mn) Mg/l 0,1

Air Raksa (Hg) Mg/l 0,001

Seng (Zn) Mg/l 0,05 Pengolahan air minum secara konvensional Zn 5 mg/l

Chlorida (Cl) Mg/l -

Sianida (Sn) Mg/l 0,02

Florida Mg/l 0,5

Nitrit sebagai N Mg/l 0,06 Pengolahan air minum secara konvensional NO2-N 5

mg/l

Sulfida Mg/l 400

Chlorida bebas Mg/l 0,03 Bagi ABAM tidak dipersyaratkan

Belerang sebagai H2S Mg/l 0,002 Pengolahan air minum secara konvensional S sebagai

H2S 0,1 mg/l



120407017 120407018

Sambungan Tabel 2.3

Parameter Satuan Kelas 1 Keterangan

Mikrobiologi

Fecal coliform Jml/1000 100 Pengolahan air minum secara konvensional fecal

coliform 2000 Jml/1000ml

Total coliform Jml/1000 1000 Pengolahan air minum secara konvensional total

coliform 1000 Jml/1000ml

Radioaktivitas

Gross A Bq/l 0,1

Gross B Bq/l 1

Kimia Organik

Minyak dan lemak Mg/l 1000

Deterjen sebagai MBAS Mg/l 200

Senyawa fenol sebagai

fenol

Mg/l 1

BHC Mg/l 210

Aldrin/dieldrin Mg/l 17

Chlordane Mg/l 3

DDT Mg/l 2

Heptachlor &

Heptaepoxide

Mg/l 18

Undane Mg/l 50

Methoxychlor Mg/l 35

Endrin Mg/l 1

Texaphan Mg/l 5

Sumber: PP no. 82 Tahun 2001

Keterangan

Mg = milligram MBAS = Methylene Blue active substance

g = microgram ABAM = air baku untuk air minum

ml = milliliter

L = liter

Bq = Bequerel

2.3.2 Kriteria Desain Unit Pengolahan

Intake

Kriteria Disain (Schulz-Okun, Newyork, 1984):

Saringan:

- Diameter saringan 6 12 mm;



120407017 120407018

- Kecepatan saringan 0,15 0,3 m/dt.

Pipa Air Baku:

- Kecepatan air dalam pipa 0,6 1,5 m/dt;

- Pipa air baku dibuat dua buah, satu untuk kondisi muka air maksimum dan satu lagi

untuk kondisi muka air minimum.

Pipa Air Hisap:

- Kecepatan air pada pipa air hisap = 1 1,5 m/det;

- Beda tinggi pusat pompa ke muka air minimum < 3,7 m.

Sumur Pengumpul:

- Waktu detensi minimal 20 menit;

- Jarak dasar sumur dari muka air minimum > 1,52 m;

- Tinggi foot valve dari dasar sumur minimal 0,6 m;

- Tebal dinding sumur dan lantai minimal 20 cm dan harus kedap air;

- Tebal dinding dan lantai minimal 20 cm;

- Intake dilengkapi alat ukur tinggi muka air.

Prasedimentasi

Kriteria Desain (Schulz-Okun, Newyork, 1984):

Surface Loading (Q/A)

Vertical flow: (20 - 80) m3/day/m

2 = (2,3.10

-4 9,3.10-4)m/det;

Bilangan Reynold: Re < 20000;

Bilangan Froude: Fr 10-5;

Perbandingan panjang(p): lebar(l) = (3 - 4) : 1;

Td = (0,5-3) jam;

Koefisien gesekan (f) = 0,02-0,04;

Jarak antar Vnotch = 15-20 cm.

Koagulasi


Besarnya Gradien dan Detention time;

G = (200 - 1200) / det

td = (30 - 120) det.

Viskositas kinematis () = 1,8975 . 10-6m2/det;

V = (0.3 60) m/dt;



120407017 120407018

Debit (Q) = 0,076 m3/det;

Gradien (G) = 800/det;

Detention time (td) = 1 det;

g = 9,8 m/det2;

= 0.001;

Diameter = 0.2 m = 7.87 in.

Flokulasi


Sistem yang digunakan adalah baffle channel dengan arah aliran horizontal;

Suhu 25oC;

Nilai pada T 25oC adalah 0.000985 kg/m.s;

adalah 998.2 kg/m2;

tinggi bak (h) 1 meter;

kecepatan yang diizinkan (0.1 0.3) m/dt;

jarak antara baffle 0.45 meter;

tebal sekat (t) = 10 cm;

Kecepatan saat belokan (vb) = 2x kecepatan saluran lurus (vl);

G (10 90)/dt;

Td (120 1200) dt;

Debit pengolahan = 0,076 m3/dt.

Sedimentasi


a. Bak Pengendap

Vd, Surface loading (Q/A): 20 70 m3/day/m

2 (2,3 x 10

-4 9,3 x 10-4) m/dt;

Tinggi bak (h): (3 4,5) m;

Waktu pengendapan (td): (2 4) jam;

Panjang : Lebar = (4 6): 1;

Bilangan Reynold (Re) < 2000;

Bilangan Froude (Fr) 10-5;

Lebar tube settler (w): 5 10 cm;

Efesiensi pemisahan 70%;

Weir loading = 3,472 x 10-3 m3/dt;



120407017 120407018

Kecepatan aliran pada saluran pelimpah = 0,6 m/dt.

b. Ruang lumpur

Pengurasan dilakukan 1 hari sekali (1 hari = 86400 dt);

Kandungan 0,8%;

Dasar bak berbentuk limas (volume lumpur = volume limas);

Panjang = lebar.

Filtrasi


Effective size, Es = (0.45 - 0,65) mm;

Uniformity coefficient, Uc = (1,2 - 1.7);

Kecepatan filtrasi, v = (5 7) m3/m2/jam ;

Luas maksimum media = 400 m2;

Tebal media pasir minimum = 0,6-0,7 mm;

Tebal lapisan kerikil = (10 - 22) inc;

Konstanta Kerikil = 10-14;

Diameter Besar 3/64 in;

geometri, g = 8x10-2

cm;

Standar Deviasi, g = 1,36;

Spesific gravity, sg = 2,65;

Porositas, = 0,41;

= 1.0105 x 10-6 cm/dt;

Diameter Kerikil = (3/ 64 - 3) inc.

Reservoir


Pipa inlet dan pipa outlet

Posisi dan jumlah inlet ditentukan berdasarkan bentuk dan struktur tangki, sehingga

tidak ada daerah yang mati;

Pipa outlet diletakkan minimal 10 cm di atas lantai bak atau pada permukaan

minimum;

Pipa outlet dilengkapi dengan strainer yang berfungsi sebagai penyaring;

Pipa inlet dan outlet dilengkapi dengan gate valve.



120407017 120407018

Ambang bebas dan dasar bak

Ambang bebas minimum 30 cm dari permukaan air;

Dasar bak minimal 15 cm dari permukaan minimum;

Kemiringan dasar bak = 1/500 1/100.

Pipa peluap dan penguras

Pipa ini mempunyai diameter yang mampu mengalirkan debit maksimum secara

gravitasi;

Pipa penguras dilengkapi dengan gate valve.

Ventilasi dan manhole

Reservoir harus dilengkapi dengan ventilasi dan manhole serta alat pengukur tinggi

muka air;

Ventilasi harus mampu memberikan sirkulasi udara sesuai dengan volume;

Ukuran manhole harus cukup besar untuk memudahkan petugas masuk;

Konstruksinya harus kedap air.

Kapasitas standar

Untuk tipe ground reservoir, kapasitasnya (50,100,150,300,500,750,1000) m3;

Untuk tipe elevated reservoir, kapasitasnya (300,500,750) m3;

Ketinggian elevasi pada saat muka air minimum adalah (20 25) m dari pintu tanah.

Unit Kimia


a. Koagulan (Al2(SO4)3

Dosis Al2(SO4)3 = (5 50) mg/l

PH = 6 8

pipa plastik = (0.6 13)cm

b. Desinfektan / Ca(OCl)2

Cl sisa = 0,2 mg/l 0,4 mg/l

waktu kontak = 10 15 menit

tube plastik = 0,6 cm 13 cm

v = (0,3 6)m/dt

bab-ii

Documents