penentuan daya tampung beban pencemaran kali madiun...
TRANSCRIPT
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran
Kali Madiun (Segmen Wilayah Kota Madiun) Menggunakan Program QUAL2Kw
Adam Rusnugroho 33 08 100 006
Ujian Akhir Skripsi Jurusan Teknik Lingkungan
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2012
Latar Belakang
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Penurunan kualitas air sungai karena pencemaran
Pengendalian kualitas air sungai
Belum ada penentuan DTBP Kali Madiun QUAL2Kw
related
reliable software
Tujuan
1. Mendapatkan model kualitas air sungai Kali Madiun yang representatif dengan menggunakan program QUAL2Kw.
2. Mengetahui kondisi daya tampung beban pencemaran (DTBP) Kali Madiun.
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Diagram Alir Penelitian
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Rumusan Masalah
• Belum adanya penentuan DTBP Kali Madiun
• QUAL2Kw dapat membantu menghitung DTBP
Metode Penelitian
• Pembagian Reach sungai
• Pengolahan Data
• Pembentukan Model
• Verifikasi Model • Simulasi Model • Perhitungan
DTBP
Hasil Analisis
• Model Kualitas Air Kali Madiun
• Nilai DTBP Kali Madiun pada debit hulu maksimum & minimum.
Perubahan pada lingkungan Kali Madiun
Gambaran Singkat Kali Madiun
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
• Panjang sungai 8,07 km. • Tidak digunakan untuk air baku IPAM Madiun. • Lebih banyak dimanfaatkan untuk memancing. • Di sepanjang bantaran sungai banyak terdapat vegetasi. • Masih terdapat warga sekitar sungai yang mandi dan buang air.
Tampilan Program QUAL2Kw
Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Metode Penelitian
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Penetapan Reach Sungai
Pengolahan Data
Pembentukan dan Verifikasi
Model
Perhitungan DTBP
Penentuan Segmen Sungai
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
• Sebelum mengisikan data ke dalam model, langkah pertama yang harus dilakukan adalah menentukan ruas-ruas sungai yang akan dihitung daya tampungnya.
Peta Pembagian Reach
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
terjunan
anak sungai Hulu
Hilir
Pengumpulan Data
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Data yang dikumpulkan:
• Peta Kota Madiun. • Data hidrolis sungai. • Data debit dan kualitas sungai. • Data kualitas dan debit air Kali Madiun
selama 3 tahun terakhir. • Data kualitas dan debit air limbah industri
yang masuk selama 3 tahun terakhir.
Data Hidrolis Sungai
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Parameter Kualitas Air yang Digunakan
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Data Kualitas Air Kali Madiun
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Data Debit Point Sources
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Data Kualitas Air Point Sources
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Data Primer Hasil Sampling
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Pembentukan Model
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Entry Data
• Data hidrolis dan data kualitas air Kali Madiun dimasukkan ke dalam input program QUAL2Kw.
Koefisien Model
• Model di running berulang-ulang hingga diperoleh hasil model yang mendekati kondisi sebenarnya.
Validasi
• Model dijalankan kembali dengan seri data baru, yaitu data 1 tahun terakhir.
Model Parameter Hidrolis & Debit
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Parameter Temperatur
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Simulasi Model
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Ske-nario
Debit di Hulu
Kualitas Air
di Hulu
Sumber Pencemar
Kualitas Air Sungai
1 Minimum Eksisting Eksisting Model
2 Minimum Eksisting BMAL* Model
3 Minimum Eksisting Estimasi
tahun 2017 Model
4 Minimum Eksisting Tidak ada pencemar
Model
5 Minimum Eksisting Trial & error
BMA** Kelas III
6 Maksimum Eksisting Tidak ada pencemar
Model
7 Maksimum Eksisting Trial & error
BMA** Kelas III
Simulasi Skenario 1 • Simulasi skenario 1 merupakan hasil model
eksisting. Simulasi ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh sumber pencemaran eksisting terhadap kualitas air sungai di setiap segmen hingga hilir.
• Hasil skenario 1 menunjukkan kualitas air sungai eksisting telah memenuhi baku mutu air kelas III untuk semua parameter kualitas air.
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Simulasi Skenario 2 & 3 • Simulasi skenario 2 adalah membuat semua
sumber pencemar memenuhi baku mutu. Hasil simulasi menunjukkan bahwa kualitas air Kali Madiun menjadi lebih baik dari skenario 1 kecuali parameter nitrat dan phospat.
• Simulasi skenario 3 adalah membuat proyeksi penambahan jumlah limbah domestik pada 5 tahun ke depan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa kualitas air sungai tidak menunjukkan perubahan signifikan dari kualitas air sungai pada skenario 1.
• pencemaran.
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Simulasi Skenario 4 & 5 • Simulasi skenario 4 dilakukan dengan membuat
beban pencemaran berdebit nol. Dengan demikian dapat diketahui beban tanpa pencemaran dari sungai. Hasil simulasi menunjukkan semua parameter memenuhi baku mutu badan air kelas III kecuali PO4.
• Simulasi skenario 5 dilakukan dengan mengasumsikan beban pencemaran akan mempengaruhi sungai sehingga kualitas sungai akan menjadi “penuh”, yaitu memenuhi dan mendekati baku mutu badan air kelas III.
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Simulasi Skenario 6 & 7
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
• Simulasi skenario 6 dan 7 sama halnya dengan simulasi skenario 4 dan 5.
• Pada skenario 6 dan 7, debit yang digunakan adalah debit maksimum.
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Perhitungan DTBP
Skenario 5
Skenario 4 DTBP
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Minimum
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Minimum
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Minimum
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Maksimum
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Maksimum
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Daya Tampung Maksimum
Kesimpulan #1
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Program QUAL2Kw dapat memodelkan kualitas air Kali Madiun dengan baik. Dengan kualitas hulu pada kondisi eksisting, didapatkan model profil kualitas air untuk: Kondisi sungai dan pencemar eksisting. Kondisi pencemar memenuhi baku mutu. Kondisi pencemar pada proyeksi tahun 2017. Kondisi sungai tanpa pencemar. Kondisi sungai memenuhi baku mutu badan air kelas III.
Kesimpulan #2
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Besar DTBP Kali Madiun segmen wilayah Kota Madiun pada kondisi debit minimum sebagai berikut:
segmen 1 (km 8,07 - 6,97): 5,69 kgBOD/hari segmen 2 (km 6,97 - 6,40): 30894,41 kgBOD/hari segmen 3 (km 6,40 - 4,57): 8790,34 kgBOD/hari segmen 4 (km 4,57 - 4,03): 116,59 kgBOD/hari segmen 5 (km 4,03 - 0,88): 2436,67 kgBOD/hari segmen 6 (km 0,88 - 0,00): 33,32 kgBOD/hari
Saat ini belum diperlukan penurunan beban pencemaran untuk Kali Madiun segmen Kota Madiun karena kondisi eksisting sungai belum melampaui daya tampung beban pencemaran untuk baku mutu badan air kelas III (yang dipersyaratkan).
Daya tampung beban pencemaran Kali Madiun segmen wilayah Kota Madiun saat ini masih tergolong besar. Hal ini ditunjukkan oleh 2 hal berikut:
Saran
Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun Menggunakan Program QUAL2Kw
Pengumpulan data sebaiknya meliputi semua rencana tata ruang dan pengelolaan wilayah di daerah yang akan dikaji sungainya.
Sebaiknya dilakukan penelitian pendahuluan yang cukup mendalam untuk memprediksi data non-point source.
Diupayakan penentuan titik hulu berada pada titik yang memiliki data time series.