EVALUASI KINERJA INSTALASI PENGOLAHAN AIR MINUM

LEGUNDI PDAM GRESIK UNIT 4 (100 LITER/ DETIK)

Putu Rasindra Dini3306 100 033Dosen PembimbingIr. Hari Wiko Indarjanto, MEng.

1

LATAR BELAKANG

Jumlah penduduk semakin meningkat

Banyaknya kegiatan,misalnya kegiatan industri, rumah tangga, danlainnyalainnya

Menimbulkan kurangnya produksi air minum

Evaluasi kinerja instalasi pengolahan air minum

2

Perumusan Masalah

� Karakteristik air baku dan air produksi di tiap inlet dan outlet IPAM Legundi unit 4.

Kinerja unit- unit bangunan Instalasi � Kinerja unit- unit bangunan Instalasi Pengolahan Air Minum Legundi.

3

Tujuan

� Menganalisa kualitas air produksi IPAM Legundi sesuai baku mutu.

Mengevaluasi kinerja unit- unit Instalasi � Mengevaluasi kinerja unit- unit Instalasi Pengolahan Air Minum Legundi

4

Manfaat

� Mengetahui proses pengolahan air di IPAM PDAM Gresik khususnya pada unit 4.

Memberikan solusi dan masukan kepada � Memberikan solusi dan masukan kepada PDAM kabupaten Gresik.

5

Ruang Lingkup

� Studi dilakukan di IPAM Legundi unit 4 dengan debit 100 liter/ detik.

� Penelitian dalam skala di laboratorium IPAM Legundi dan Laboratorium Teknik Legundi dan Laboratorium Teknik Lingkungan ITS

� Sample air yang digunakan berasal dari IPAM Legundi PDAM Gresik

6

Ruang Lingkup (Lanjutan)

� Uji kualitas pada air baku dan air produksi dengan tinjauan semua parameter sedangkan kualitas air untuk setiap inlet dan outle ditinjau pada parameter kekeruhan.outle ditinjau pada parameter kekeruhan.

� Uji kapasitas yang meliputi kesesuaian debit awal yang telah ditentukan dengan debit yang masuk pada unit pengolahan.

7

Ruang Lingkup (Lanjutan)

� Perhitungan kinerja tiap unit IPAM Legundi unit 4.

8

Gambaran Umum IPAM Legundi kabupaten Gresik

� Peta wilayah kabupaten Gresik

9

IPAM Legundi

� IPAM Legundi unit 4 merupakan sistem IPAM Paket dengan kapasitas

100 liter/ detik.

10

Layout IPAM unit 4

11

METODOLOGI PERENCANAAN

Perijinan

Studi Literatur

Ide Studi

Evaluasi Kinerja Instalasi Pengolahan Air Minum Legundi

PDAM Gresik unit IV (100 liter/detik)

Pengumpulan Data

Data Primer Data Sekunder

Pembahasan

Penulisan Laporan

Kesimpulan dan Saran 12

METODOLOGI PERENCANAAN (Lanjutan)

PerijinanPDAM Kabupaten Gresik

Studi Literatur•Karakteristik air baku dan air minum

Ide StudiEvaluasi Kinerja Instalasi Pengolahan Air Minum Legundi PDAM Gresik unit IV

(100 liter/detik)

Pengumpulan Data

Data Primer•Kuantitas air baku•Kualitas air baku

Data Sekunder•Layout dan detail bangunan pengolahan air bersih•Gambaran umum wilayah

•Karakteristik air baku dan air minum•Baku mutu air baku dan air minum•Parameter fisik kualitas air minum•Unit-unit pengolahan air bersih yang meliputi : Intake, Prasedimentasi, Koagulasi dan Flokulasi, sedimentasi, Filtrasi, dan Reservoar.

BA

13

A

B

METODOLOGI PERENCANAAN (Lanjutan)

Pembahasan•Kualitas dan kuantitas air baku

•Kualitas dan kuantitas air produksi

• Kinerja pada unit bangunan IPAM Legundi• Kinerja pada unit bangunan IPAM Legundi

Penulisan Laporan

Kesimpulan dan Saran

14

Analisa air baku dan Air minum

15

Pembahasan

� Analisa DebitPerhitungan pada analisa debit mengacu pada pelimpah V-notch yang terdapat pada unit sedimentasi dengan menggunakan rumus :Q = 1,417x (0,03)5/2x 448 = 0,0989 m3/dt = 98,9 Lt/dtQ = 1,417x (0,03) x 448 = 0,0989 m /dt = 98,9 Lt/dt

� IntakePada IPAM Legundi unit 4 menggunakan 1 buah intake berbentuk persegi dengan pipa transmisi berdiameter 600”. Intake dilengkapi dengan double bar screen dengan ukuran screen yang sama.

16

Hasil perhitungan pada unit intake meliputi:• Pipa sadap air baku

• Sumur PengumpulTd =

= 4,8 x 10-3 m

3 det/7,108 mvolume =

( ) 85,163,200155,0

85,1

DC

LQhL

⋅⋅

×=

= 1099/ dtk= 18,32 menit

Dari hasil perhitungan diatas maka waktu tinggal air didalam intake kurang dari 20 menit,sehingga pada sumur pengumpul tidak terjadi pengendapan.

30989,0 mQ=

17

PrasedimentasiPrasedimentasi pada unit 4 berbentuk persegi panjang.Pada prasedimentasi terdapat 3 buah unit pompa, namun yang beroperasi saat ini hanya 1 unit pompa

� Waktu detensi (td) yang diperoleh adalah 6,3 jam

� NilaiNRe = 1,03 x 10-3 > 2000 , aliran laminerlaminer

Dari hasil perhitungan Nremenunjukkan bahwa kondisi aliran memenuhi persyaratan

18

Prasedimentasi (Lanjutan)

� Pompa

Head sistem = head statis + Hf mayor + Hf minor - Head statis = 11,35 m- Hf mayor = 1,1 m- Hf mayor = 1,1 m- Hf minor = hf belokan + hf gate valve

= 0,13 m + 0,0098= 0,1398 m

Head Total =12,59 m

19

Pengaduk Cepat (Flash Mix)

BeakerDosis Koagulan

(ppm)Kekeruhan

(NTU)pH

1 5 19,4 7,5

2 10 6,95 7,3

� Pengaduk Cepat (Flash Mix)Proses Flash Mix menggunakan pengadukan didalam pipa. Pembubuh koagulan yang digunakan adalah alum. Pembubuhan koagulan ditentukan dengan analisa Jar-Test.

2 10 6,95 7,3

3 15 3,68 6,9

4 20 2,43 6,6

5 25 1,74 7,5

6 30 2,24 7,3

Berdasarkan hasil Jar-Test , didapatkan Konsentrasi optimum alum 20 ppm

20

� Kebutuhan alum selama 1 jam

kglmgjaml

2,71000000

/20/360000 =∗

• Waktu Detensi (td)

det68,0det/0989,0

067,03

3

==m

m

Q

Volume

• Hf = 5,87 x 10-3 m• Hf = 5,87 x 10-3 m

G = 307, 72/ det2

Nilai G yang didapatkan < 700/ det2 , maka diperlukan perencanaan ulang pada Flash mix

21

Perencanaan Flash mix

� Perencanaan Flash mixPada perencanaan ini akan ditambahkan panjang pipa statis sepanjang 0,5 meter ,agar tejadi pengadukan yang sempurna

� Waktu Detensi (td) = 1,01 det � Head Total = 0,5 m � Sehingga nilai Gradien

kecepatan yang dihasilkan (G) = 2324 det2

22

Pengaduk Lambat (Slow Mix)

� Slow mix menggunakan sistem Helicoidal up and flow Gravitation. Pada IPAM unit 4 terdapat 6 unit kompartemen pengaduk lambat, masing-masing bak flokulasi terdapat masing bak flokulasi terdapat perforated baffle.

� Waktu detensi = 11 menit

23

Kompartemen Headloos(m)

G (dt-1)

1 0,034 58,631 0,034 58,63

2 0,03 55,08

3 0,027 52,25

4 0,025 50,28

5 0,015 38,94

6 0,0028 16,83

Gradien Kecepatan (G)

24

Sedimentasi

25

� Kecepatan pengendapan diperoleh dari hasil analisa pengendapan (Kerucut Inhoff)

smscmxifwaktuefekt

ucutinhoffTinggiVs /0003125,0/03125,0

6020

5,37ker ====

Volume yang diproduksi setiap harinya

hari

dt

dt

m

mL

mL86400

30989,0

1000

10 ××hari

m3

45,85=hari

Volume ruang lumpur = 170,5 m3

Pada sistem operasional diperlukan sistem pengurasan 2 hari sekali

26

Filtrasi

27

Kesimpulan� Analisa air baku dan air minum telah memenuhi kriteria standart

baku mutu� Tidak terdapat pencatat debit untuk mengetahui debit eksisting yang

masuk pada IPAM. � Bar screen yang terdapat pada unit intake tidak efektif dikarenakan

ukuran screen sama.� G yang dihasilkan pada unit koagulasi terlalu rendah yaitu 307, 72 � G yang dihasilkan pada unit koagulasi terlalu rendah yaitu 307, 72

/det2.� Nilai G yang terbentuk pada unit flokulasi terjadi penurunan yang

stabil, yaitu 58,63; 55,08; 52,25; 50,28; 38,94 dan 16, 83.� Aliran pada unit sedimentasi bersifat laminer dan stabil, yaitu NRe =

44,29 ddan NFr = 1,03x10-5.� Analisa kerucut inhoff menunjukkan angka kecepatan pengendapan

sebesar 3,125 x 10-4.

28

29