spesifikasi ipa tipe cikapayang -...

18
SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL

Upload: tranhanh

Post on 27-Jul-2019

257 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPATIPE CIKAPAYANG

MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL

Page 2: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk
Page 3: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPATIPE CIKAPAYANG

Atang Sarbini, ST.

MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL

Page 4: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

Cetakan 1 - 2014

Modul disusun oleh :Atang Sarbini, ST.

Editor :Ir. Lutfi FaizalDra. Yulinda Rosa, M.Si.Sofiyan, A.Md.Ratna Iswari Utoro, ST., MT.

PUSKIM. 2014

Jl. Panyawungan Cileunyi Wetan Kabupaten Bandung 40393 Telp. 022-7798 393, Fax 022-7798 392E-mail: [email protected]

Hak cipta dilindungi undang-undang, dilarang memperbanyak karya tulis ini dalam bentuk dan dengan cara apapun termasuk fotokopi, tanpa izin tertulis dari penerbit.

ISBN : 978-602-8330-82-4

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

Page 5: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

iii

Pengantar

Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang adalah salah satu alternatif untuk mengolah air permukaan, khususnya air sungai menjadi air minum yang memenuhi persyaratan kesehatan. Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang ini memanfaatkan potongan besi yang sudah berkarat dimasukkan ke dalam air. Terlarutnya unsur Fe++ dari batangan besi berkarat di dalam air dimanfaatkan sebagai koagulan. Kemudian dengan menambahkan larutan kapur tohor sebagai koagulan tambahan ke dalam air baku hingga kondisi pH kurang dari 8,3. Pada kondisi tersebut berlangsung koagulasi dan flokulasi sehingga membentuk partikel flok yang mudah diendapkan di dalam unit sedimentasi dan dilanjutkan dengan proses penyaringan.

Agar Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang ini menjadi sistem yang handal khususnya dalam penyediaan air minum agar kapasitas dan kualitasnya tetap terjaga dengan baik, diperlukan spesifikasi teknis dan tata cara perencanaannya agar mudah dalam penerapannya.

Sesuai dengan maksud tersebut bahwa Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang adalah sebagai upaya alternatif pengolahan air permukaan dengan operasi dan perawatan yang murah, tetapi cara ini tidak menjadikan hal yang merugikan lingkungan sekitarnya. Pilihan dapat dilakukan dengan cara lain sepanjang memberikan kemudahan dan manfaat bagi masyarakat dapat dipenuhi dengan baik.

Sejalan dengan kebutuhan akan Instalasi Pengolahan Air yang handal dan murah dalam pengoperasian dan perawatannya, maka modul semacam ini perlu terus dikembangkan, untuk itu kami mengharapkan dari pembaca yang budiman saran penyempurnaan lebih lanjut.

Kepada penulis kami menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan atas kerja kerasnya dalam menyelesaikan modul ini dan menjadi bagian dari upaya pembangunan penyediaan air minum bagi masyarakat.

Bandung, Mei 2014

KepalaPusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman

Prof. Dr. Ir. Anita Firmanti, MT.

Page 6: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk
Page 7: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

v

Daftar Isi

PENGANTAR ................................................................................................................................. iii

1. PETUNJUK PENGGUNAAN ................................................................................................ 1

2. DEFINISI DAN ISTILAH ........................................................................................................ 1

3. ALUR PIKIR ............................................................................................................................. 1

4. TUJUAN ................................................................................................................................... 1

5. SASARAN KOMUNIKAN ..................................................................................................... 1

6. PRE TEST KEMAMPUAN ..................................................................................................... 1

7. PENGOLAHAN AIR DENGAN TIPE CIKAPAYANG ....................................................... 27.1 Gambaran Umum ........................................................................................................ 27.2 Persyaratan ...................................................................................................................... 27.3 Fungsi ............................................................................................................................... 2

8. BANGUNAN PENGAMBILAN AIR BAKU ........................................................................ 3

9. UNIT PEMBUBUH KOAGULAN ......................................................................................... 4

10. UNIT FLOKULASI ............................................................................................................... 5

11. UNIT SEDIMENTASI .............................................................................................................. 5

12. UNIT AERASI DAN FILTRASI SECARA BERURUTAN ................................................... 6

13. EVALUASI ................................................................................................................................ 6

14. PENUTUP ................................................................................................................................ 7

15. REFERENSI .............................................................................................................................. 7

Page 8: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk
Page 9: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

1

1. Petunjuk Penggunaan

Untuk memahami Cara merencanakan system penyediaan air bersih perdesaan dengan system IPA tipe Cikapayang.

2. Definisi dan Istilah

2.1 Transmisi, jaringan pipa air baku dari sumber hingga unit pengolahan.2.2 Instalasi Pengolahan air dengan IPA tipe Cikapayang.2.3 Distribusi, jaringan pipa air bersih dari unit pengolahan.2.4 Kran pengambilan air minum.

3. Alur Pikir

IPA tipe Cikapayang adalah Instalasi pengolahan lengkap dengan memanfaatkan proses besi berkarat yang beripa batangan pipa. Sebagai unit pembubuhan koagulan

Sumber Air BakuUnit PengolahanTIPE CIKAPAYANG

Kran Umum

Gambar 1 Alur Fikir

4. Tujuan

Untuk memahami Kran Umum sebagai Sarana Pelayan Air Bersih Komunal yang dipasang pada jaringan pipa pelayanan air minum/bersih.

5. Sasaran Komunikan

Sasaran yang ingin dicapai adalah pelaku pembangunan memahami persyaratan teknis Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang yang dipilih sebagai salah satu unit pengolahan dengan memanfaatkan proses berkaratnya besi sebagai koagulan.

6. Pre Test Kemampuan

1. Apa yang dimaksud dengan penyediaan air ?2. Apa yang dimaksud dengan pengolahan air dengan system Cikapayang?3. Apa yang saudara ketahui tentang proses besi berkarat di dalam air.

Page 10: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

2

7. Pengolahan Air dengan Tipe Cikapayang

7. 1 Gambaran Umum

IPA tipe Cikapayag merupakan sarana pengolahan air yang dibuat dengan memanfaatkan proses berkaratnya besi di dalam air sebagai pengganti koagulan . Instalai tipe Cikapayang terdiri dari:1. Bangunan pengambilan; 2. Alat ukur;3. Unit perubahan koagulan dan koagulasi; 4. Unit flokulasi sedimentasi; 5. Unit aerasi;6. Unit filterasi dan;7. Unit Reservoar air hasil olehan;

Gambar 2 Diagram Instalasi Air Minum Tipe Cikapayang

7.2 Persyaratan

1. Bangunan pengambilan harus sesuai dengan spesifikasi bangunan pengambilan.2. Peralatan dan perlengkapan harus memenuhi persyaratan, seperti jenis Kran, pipa, dan lainnya;3. Sistem penyediaan air bersih yang dibuat berupa system penyediaan air bersih perdesaan dengan

system Cikapayang.4. Sumber air baku yang digunakan dapat berupa air permukaan dengan pengaliran gravitasi dan

kualitas air baku sesuai dengan kriteria sistem Cikapayang

7.3 Fungsi

Fungsi IPA sebagai instalasi pengolahan yang digunakan

No Komponen Fungsi1 Bangunan intake Bangunan pengambilan air baku secara gravitasi2 Unit pembubuhan koagulan

dan bahan kimiaProses berkaratnya besi dalam air, ditempatkan di dalam saluran terbuka

3 Unit Flokulasi Unit pengaduk lambat secara hidrolis4 Unit Sedimentasi Mengendapkan flok

Page 11: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

3

No Komponen Fungsi5 Unit Aerator Untuk memasok udara6 Unit Filter Penyaringan secar hidrolis7 Reservoar Untuk pencucian filter secara hidrolis8 Pendistribusian air Darireservoar bawah scara gravitasi

8. Bangunan Pengambilan Air Baku

Bangunan pengambilan air baku untuk instalasi pengolahan air tipe Cikapayang dianjurkan secara gravitasi, tetapi di dalam penerapannya agak sulit karena lokasi/elevasi sungai umumnya lebih rendah dari lokasi atau area permukiman penduduk. Sehingga pengambilan air baku harus dengan pompa.

Air baku yang akan diolah dengan Instalasi Pengolahan Air (IPA) tipe Cikapayang harus mempunyai pH 6,5 – 7 agar dapat mempercepat proses perkaratan besi di dalam air.

Air dari pipa pengambilan harus di alirkan melalui saluran terbuka agar kontak dengan udara, seperti gamabar 3 berikut.

Gambar 3 Bangunan Pengambilan Air

8.1 Bangunan Pengambilan Gravitasi

Bangunan pengambilan air dengan aliran air secara gravitasi minimal terdiri dari;1. Bangunan Bendung pada sungai, dengan tujuan menaikkan permukaan air pada bagian hulu

sungai.2. Saluran pengambilan air, untuk mengalirkan air dari sungai ke instalasi pengolahan.

8.2 Perlengkapan pada bangunan pengmbilan air

1. Pintu air, untuk mengatur aliran ;2. Screen/saringan sampah, untuk menahan sampah agar tidak masuk ke instalasi ;3. Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk mengetahui debit air baku yang diolah.

Page 12: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

4

8.3 Dimensi/Ukuran Bangunan Pengambilan Air Baku

Dimensi/ukuran bangunan pengambilan disesuaikan dengan kapasitas perencanaan instalasi, baik kapasitas/debit, kecepatan pengaliran maupun ukuran instalasi. Kecepatan pengaliran minimal 0,5 m/detik. Agar tidak terjadi endapan di dalam saluran. Perhitungan dimensi dapat merujuk pda formula manning atau lainnya.

9. Unit Pembubuh Koagulan

Pada Instalasi Pengolahan Air (IPA) tipe Cikapayang, pembubuhan bahan kimia/koagulan berbeda dengan IPA konvensional lainnya. Pada IPA tipe Cikapayang bahan koagulan berupa potongan pipa besi yang sudah berkarat dengan ukuran pipa diameter ¾” atau 1” dengan panjang 20 cm disusun bertumpuk dan ditempatkan di dalam saluran, sehingga air mengalir melalui celah tumpukan pipa berkarat, seperti pada gambar 4 berikut.

Gambar 4 Saluran koagulan berisi potongan pipa berkarat

9.1 Dimensi dan Ukuran Saluran pembubuhan Koagulan

Saluran pembubuhan koagulan ditentukan berdasarkan kebutuhan koagulan untuk proses flokulasi dan disesuaikan dengan kemampuan proses perkaratan besi di dalam air melepas partikel besi yang dapat mengikat kekeruhan pada kondisi pH air di atas 7,7 – 8,5. pH air dikondisikan dengan menambahkan larutan kapur pada bagian hilir saluran berisi potongan besi berkarat.

9.2 Kriteria Teknis Saluran Pembubuh Koagulan

1) Berbentuk saluran terbuka 2) Jumlah potong pipa besi berkarat disesuaikan dengan konsentrasi kebutuhan koagulan untuk

proses flokulasi dan pelepasan koagulan dari potongan besi.3) Diperlukan pengaturan pH air agar proses flokulasi secara hidrolis berlangsung dengan baik.

9.3 Pembubuh Larutan Kapur

Pembubuh larutan kapur ditempatkan pada ujung sarun yang berisi potongan pipa besi berkarat, tujuannya adalah untuk kondisioning Ph air agar dapat membentuk partikel flok pada kondisi pH

Page 13: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

5

yang optimal. Pengaturan pembubuhan larutan kapur dapat diatur dengan katup, sehingga pH dapat ditentukan sesuai dengan ketentuan yang diperlukan untuk pembentukan flok yang optimal. Pembubuhan larutan kapur dialirkan secara gravitasi dengan konsentrasi tertentu sesuai dengan kualitas kapur yang digunakan.

9.4 Konstruksi Saluran

Dapat berupa pasangan bata yang diplester halus atau dari bahan lain.

10. Unit Flokulasi

Pada IPA sistem Cikapayang Unit Flokulasi merupakan bagian penting dalam proses pengolahan air, Pada unit ini kita dapat mengidentifikasi apakah proses pembubuhan berlangsung dengan baik atau tidak, dapat dilihat dari besar flok yang terjadi sepanjang saluran.

10.1 Persyartan Teknis

Persyaratan teknis unit flokulasi pada sistem Cikapayang sama halnya dengan system konvensional lainnya. Hal yang penting pada bagian ini adalah;1. Kecepatan pengaliran pada saluran tidak kurang dari 0,5 m/detik;2. Gradien kecepatan 100 – 10 detik;3. Waktu detensi 20 – 50 menit

10.2 Konstruksi

Konstruksi saluran dapt dibuat dari pasangan bata atau bahan lain.

Gambar 5 Bangunan Unit Flokulator

11. Unit Sedimentasi

Unit sedimentasi berupa bak yang berfungsi untuk mengendapkan partikel flok hasil proses flokulasi. Proses pengendapan berlangsung secara gravitasi dan konvensional. Komponen unit sedimentasi terdiri dari:1. Zone masuk2. Zona sedimentasi

Page 14: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

6

3. Zona Keluar

Gambar 6 Bangunan Unit Sedimentasi

12. Unit Aerasi dan Filtrasi secara berurutan

Pada sistem IPA tipe Cikapayang yang didasarkan pada prose pengolahan dengan koagulan besi II mak diperkirakan masih terdapa kandungan besi yang tidak membentuk flok, begitu pula dengan kandungan Mn. Maka untuk menurunkan kandung kedua unsur tersebut dilakukan proses oksidasi dengan sistem aerasi gravitasi. Diharapkan dengan proses oksidasi akan menurunkan kandungan besi dan mangan pada air olahan setelah dilakukan penyaringan secara berurutan.

Gambar 7 Unit Aerasi dan Filter

13. Evaluasi

Setelah mendapat penjelasan dari narasumber, peserta diberikan beberapa pertanyaan sesuai dengan materi yang disampaikan.1. Coba uraikan tentang sistem penyediaan air bersih tipe Ckapayang?

Page 15: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk

SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

7

2. Coba jelaskan instalasi pengolahan sistem Cikapayang?3. Coba berikan contoh tentang sistem penyediaan air minum dengan tipe Cikapayang?4. Apa keuntungannya penyediaan air minum dengan IPA tipe Ckapayag?5. Bagaimana cara pengelolaan sistem penyediaan air minum dengan tipe Cikayang?

14. PenutupSelesai melakasakan evaluasi, narasumber menutup pembahasan.

15. Referensi

1. SNI 03-2917-1992, Spesifikasi IPA Tipe Cikapayang2. 2012, Pusat Litbang Permukiman, Konsep Modul IPA Tipe Cikayang

Page 16: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk
Page 17: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk
Page 18: SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG - sibima.pu.go.idsibima.pu.go.id/pluginfile.php/53072/mod_resource/content/1/06-Spesifikasi-IPA-Tipe... · Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk