tugas psda (upii asseekk !!!)

Upload: muhammad-zulfiqar

Post on 07-Apr-2018

255 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    1/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    1

    DAFTAR ISI

    DAFTAR ISI1

    PENDAHULUAN..........2

    SISTEM DAN INFRASTRUKTUR PENGENDALIAN BANJIR4

    1. Sistem Pengendalian Banjir .42. Infrastruktur Pengendalian Banjir.5 SISTEM DAN INFRASTRUKTUR DRAINASE.11

    1. Sistem Drainase .112. Infrastruktur Drainase ....12SISTEM DAN INFRASTRUKTUR IRIGASI19

    1. Sistem Irigasi 192. Infrastruktur Irigasi 23SISTEM DAN INFRASTRUKTUR PENGELOLAAN AIR BERSIH27

    1. Sistem Pengelolaan Air Bersih ..272. Infrastruktur Pengelolaan Air Bersih ....30SISTEM DAN INFRASTRUKTUR BANGUNAN TENAGA AIR (PLTA)38

    1. Sistem Bangunan Tenaga Air (PLTA)..382. Infrastruktur Bangunan Tenaga Air (PLTA).41DAFTAR PUSTAKA46

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    2/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    2

    PENDAHULUAN

    Pengembangan sumber daya air memerlukan adanya konsepsi tentang rekayasa,

    pengoperasian fasilitas-fasilitas untuk pengendalian dan pemanfaatan air serta

    pengelolaannya. Pada dasarnya hal-hal tersebut merupakan tugas para rekayasawan teknik

    sipil, tetapi jasa-jasa para ahli dibidang yang lainnya juga dibutuhkan. Masalah sumber daya

    air juga merupakan urusan para ahli dibidang ilmu lainnya. Setiap proyek pengembangan

    sumber daya air akan menghadapi seperangkat kondisi yang unik yang harus diatasi secara

    khusus, sehingga rancangan baku yang menuju kepada penyelesaian yang sederhana, yang

    bersandar pada buku pedoman jarang dapat digunakan. Kondisi-kondisi khusus setiap proyek

    harus diatasi melalui penerapan pengetahuan dasar berbagai bidang ilmu teknik sipilyang

    terkait maupun dengan disiplin ilmu lainnya secara terpadu. Harus diingat juga mengenai

    aspek-aspek hukum yang ada, sehubungan dengan pengembangan sumber daya air.

    Distribusi air secara alamiah adalah tidak ideal. Sebagai contoh, dalam usaha cocok

    tanam, air yang tersedia di alam tidak selalu mengikuti fase-fase pertumbuhan tanaman.

    Dalam musim hujan bila tidak ada uasaha pengendalian, akan terjadi banjir, erosi dan tanah

    longsor sedang pada musim kemarau terjadi kekeringan. Hal diatas jelas sangat merugikan.

    Pengembangan sumber daya air menjadi terasa penting peranannya, akibat kerugian-kerugian

    tersebut,

    Tujuan pengembangan sumber daya air adalah mengusahakan pemanfatan sumber

    daya air secara optimal, memperhatikan usaha pemanfaatan dan bermacam-macam sumber

    daya air yang ada, untuk memenuhi berbagai kebutuhan air, dengan managemen pengelolaan

    yang baik, sehingga diperoleh pemenfaatan yang optimal. Lestari dimasukkan bahwa dalam

    usaha pemanfaatan sumber daya air, mempertimbangkan dampak yang timbul dan dilakukan

    usaha pengendalian sehingga sumber daya air tetap lestari.

    Tujuan pengembangan sumber daya air adalah untuk mengetahui kualitas, kuantitas,

    ketersedian air, cara pemanfaatan dan pelestarian sumber daya air. Seluruh kegiatan tersebut,

    dan untuk mengetahui potensi sampai dengan pengelolaan sumber daya air perlu dilakukan

    dengan suatu sistem managemen pengembangan yang menyeluruhdan terpadu.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    3/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    3

    Beberapa hal yang akan dibicarakan selanjutnya dalam makalah ini yang berhubungan

    dengan pengembangan sumber daya air adalah sistem dan infrastruktur pengendalian banjir,

    drainase, irigasi, pengelolaan air bersih dan pemanfaatan air untuk tenaga listrik yang dikenal

    dengan nama pembangkit listrik tenaga air (PLTA).

    Banjir merupakan permasalahan yang kompleks, dimana unitnya adalah keragaman.

    Oleh karena itu, keragaman yang begitu besar tidak mungkin dikaji atau dikendalikan oleh

    satu atau dua metode spesifik saja. Makanya diperlukan suatu sistem pengendalian banjir.

    Drainase merupakan salah satu fasilitas dasar yang dirancang sebagai sistem guna memenuhi

    kebutuhan masyarakat dan merupakan komponen penting dalam perencanaan kota, sehingga

    untuk mendesainnya tidak bisa secara sembarangan karena bisa berakibat fatal. Irigasi adalah

    usaha penyediaan, pengaturan dan pembuangan air untuk menunjang pertanian. Irigasi

    diselenggarakan dengan tujuan mewujudkan kemanfaatan air yang menyeluruh, terpadu, dan

    berwawasan lingkungan, serta untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat, khususnya

    petani

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    4/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    4

    SISTEM DAN INFRASTRUKTUR PENGENDALIAN BANJIR

    1. Sistim Pengendalian Banjir Banjir adalah suatu keadaan sungai, dimana aliran air tidak tertampung oleh palung

    sungai, sehingga terjadi limpasan, dan atau genangan pada lahan yang semestinya kering

    (Departemen Kimpraswil, 2001).

    Penyebab Banjir Menurut Kodoatie RJ dan Sjarief R (2005), ada beberapa hal yang dapatmenyebabkan banjir, antara lain: perubahan tata guna lahan (land-use) sungai,

    pembuangan sampah, erosi dan sedimentasi, kawasan kumuh di sepanjang

    sungai/drainase, perencanaan system pengendalian banjir tidak tepat, curah hujan,

    pengaruh fisiografi/geofisik sungai, kapasitas sungai, kapasitas drainase yang tidak

    memadai, pengaruh air pasang, penurunan tanah dan rob, drainase lahan, bendung dan

    bangunan air, serta kerusakan bangunan pengendali banjir. Perubahan tata guna lahan

    merupakan penyebab utama banjir dibandingkan dengan penyebab yang lainnya.

    Metode pengendalian banjir- Metode Non-Struktur Yang termasuk metode ini antara lain: pengelolaan daerah aliran

    sungai (DAS), pengaturan tata guna lahan, law enforcement, pengendalian erosi di

    DAS, pengaturan dan pengembangan daerah banjir.

    - Metode Struktur: Bangunan Pengendali Banjir Yang termasuk metode ini antara lain:bendungan (dam), kolam retensi, pembuatan check dam (penangkap sedimen),

    bangunan pengurang kemiringan sungai, groundsill, retarding basin, pembuatan

    polder.

    - Metode Struktur: Perbaikan dan Pengaturan Sistem Sungai Yang termasuk metode iniantara lain: sistem jaringan sungai, pelebaran atau pengerukan sungai (normalisasi),

    perlindungan tanggul, tanggul banjir,sudetan (by pass), floodway.

    Mitigasi banjir dengan bantuan masyarakat.- Membersihkan selokan, got dan sungai dari sampah dan pasir, sehingga dapat

    mengalirkan air keluar dari daerah perumahan dengan maksimal.

    - Membuat sistem dan tempat pembuangan sampah yang efektif untuk mencegahdibuangnya sampah ke sungai atau selokan.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    5/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    5

    - Menambahkan katup pengaturan, drain, atau saluran by-pass untuk mengalirkan airkeluar dari perumahan. Memperkokoh bantaran sungai dengan menanam pohon dan

    semak belukar, dan membuat bidang resapan di halaman rumah yang terhubung

    dengan saluran drainase

    - Memindahkan rumah, bangunan dan konstruksi lainnya dari dataran banjir sehinggadaerah tersebut dapat dimanfaatkan oleh sungai untuk mengalirkan air yang tidak

    dapat ditampung dalam badan sungai saat hujan.

    - Penghutanan kembali daerah tangkapan hujan sehingga air hujan dapat diserap olehpepohonan dan semak belukar.

    - Membuat daerah hijau untuk menyerap air ke dalam tanah.- Melakukan koordinasi dengan wilayah-wilayah lain dalam merencanakan dan

    melaksanakan tindakan-tindakan untuk menghindari banjir yang dapat juga berguna

    bagi masyarakat di daerah lain.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    6/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    6

    2. Infrastruktur Pengendalian BanjirMengapa infrastruktur pengendalian banjir dapat mengurangi banjir? karena dengan

    adanya infrastruktur-infrastruktur tersebut pemanfaatan baik itu pemasukan dan pengeluaran

    penggunaan air bisa lebih efektif dan efesiensi, dimana air hujan yang ada bisa diatur

    pemanfaatannya dan pendistribusiannya secara teratur dan terarah sehingga tidak ada yang

    berkurang maupun berlebih.

    Contoh infrastruktur bangunan pengendali banjir:

    BendunganBendungan adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk,

    danau, atau tempat rekreasi. Seringkali bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air

    ke sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yangdisebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau

    berkelanjutan.

    Gbr 1. Bendungan

    http://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Wadukhttp://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/PLTAhttp://id.wikipedia.org/wiki/PLTAhttp://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Wadukhttp://id.wikipedia.org/wiki/Air
  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    7/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    7

    Kolam retensi/retarding basinKolam retensi/retarding basin Seperti bendungan pengendali banjir di daerah hulu, waduk

    retensi juga berfungsi untuk menahan air banjir sementara, atau mengurangi debit banjir

    yang mengalir ke daerah hilir sungai. Pengurangan debit banjir ini sangat bergantung

    pada kapasitas tampung waduk retensi tersebut.

    Terdapat 2 (dua) tipe waduk retensi berdasarkan lokasinya, yaitu:

    - Di badan sungai (on stream) dengan membendung sungai dengan bandung yang relatifrendah dan pintu air pengendali;

    - Di tepi kanan atau kiri sungai (off stream) yang memiliki dataran rendah sebagaiwaduk retensi, sehingga bila muka air tinggi, air akan mengalir dan ditampung

    sementara di waduk tersebut.

    a.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    8/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    8

    b.

    gbr 2. a. Kolam Retensi,b. Konsep Kolam Retensi

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    9/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    9

    Check damCheck Dam adalah bangunan pengendali sedimen hasil erosi yang di bangun pada jurang/

    alur drainase alami menyerupai bendung sehingga selain berfungsi sebagai pengendap

    material dan partikel kasar tanah, air yang ada dapat dimanfaatkan untuk keperluan

    irigasi, budidaya ikan, keperluan domestik dan lain lain.

    a.

    b.

    Gbr.3.a. check dam, b. konsep check dam.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    10/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    10

    GroundsillGroundsill adalah suatu struktur ambang melintang yang dibangun pada alur sungai yang

    bertujuan untuk mengurangi kecepatan arus sungai dan meningkatkan laju pengendapan

    di bagian hulu struktur.

    Gbr. 4. Groundsill

    TanggulTanggul dan dinding penahan banjir adalah bangunan penahan yang dibangun di

    sepanjang aliran sungai/saluran, untuk menahan dan menghindari luapan air banjir kedataran atau wilayah di sekitarnya. Tanggul dan dinding penahan banjir dibangun untuk

    melindungi daerah dataran banjir yang dipergunakan untuk permukiman, daerah industri

    dan pertanian. Di Indonesia biasanya dipergunakan material tanah yang dipadatkan,

    sementara dinding penahan banjir dapat dipergunakan pasangan batu kali, dinding beton

    bertulang dan bahan lainnya yang memenuhi syarat teknik.

    Beberapa kriteria tentang tanggul dan dinding penahan banjir, terdiri dari:

    - Tinggi tanggul- Panjang tanggul- Kekuatan dan factor keamanan tanggul dan- Material tanggul.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    11/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    11

    Gbr.5.Tanggul Penahan Banjir.

    Floodway /Kanal.Floodway atau saluran banjir adalah saluran yang dibuat untuk mengalirkan aliran banjir

    langsung ke laut

    Gbr.6.Floodway/ kanal

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    12/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    12

    SISTIM DAN INFRASTRUKTUR DRAINASE

    1. Sistem Drainase Drainase adalah salah satu fasilitas dasar yang dirancang sebagai sistem guna memenuhi

    kebutuhan masyarakat dan merupakan komponen penting dalam perencanaan kota

    Bentuk-bentuk umum saluran terbuka dan fungsinya:- Trapesium Berfungsi untuk menampung dan menyalurkan limpasan air hujan dengan

    debit yang besar. Sifat alirannya terus menerus dengan fluktuas kecil. Bentuk saluran

    ini dapat digunakan pada daerah yang masih cukup tersedia lahan .

    - Kombinasi trapesium dan segi empat Berfungsi untuk menampung dan menyalurkanlimpasan air hujan dengan debit yang besar dan kecil. Sifat alirannya berfluktuasi

    besar dan terus menerus tapi debit minimumnya measih cukup besar.

    - Kombinasi trapezium dengan setengah lingkaran Fungsinya sama dengan bentuk (2),sifat alirannya terus menerus dan berfluktuasi besar dengan debit minimum keil Fungsi

    bentuk setengah lingkaran ini adalah untuk menampung dan mengalirkan debit

    minimum tersebut.

    - Segi empat Berfungsi untuk menampung dan menyalurkan limpasan air hujan dengandebit yang besar. Sifat alirannya terus menerus dengan fluktuasi kecil.

    - Kombinasi segi empat dengan setengah lingkaran Bentuk saluran segi empat inidigunakan pada lokasi jalur saluran yang tidak mempunyai lahan yang cukup/terbatas.

    Fungsinya sama dengan bentuk (2&3)

    - Setengah lingkaran Berfungsi untuk menyalurkan limbah air hujan untuk debit yangkecil. Bentuk saluran ini umum digunakan untuk saluran-saluran ruah penduduk dan

    pada sisi jalan perumahan padat.

    Air buangan dapat merupakan salah satu sumber utama yang dapat mengakibatkanpencemaran. Oleh karena itu sebagai tindakan pencegahan harus dilakukan pengelolaan

    terhadap air buangan. Pengolahan tersebut meliputi:

    - Collection System, yaitu cara pengumpulan/pengalirannya- Treatment System, yaitu cara pengolahannya- Final Disposal System yaitu cara pembuangan akhirnya.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    13/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    13

    Tujuan dibangunnya prasarana saluran drainase perkotaan seperti halnya tujuan penataanlingkungan, diantaranya sbb:

    - Menjamin kesehatan dan kesejahteraan masyarakat.- Melindungi alam lingkungan seperti tanah, kualitas udara dan kualitas air

    (PROKASIH)

    - Menghindarkan bahaya, kerusakan materiil, kerugian dan beban-beban lain yangdisebabkan oleh amukan limpasan banjir

    - Memperbaiki kualitas lingkungan- Konservasi sumber daya air.

    Sitem Jaringan Drainase- Sistem Drainase Mayor yaitu sistem saluran/badan air yang menampung dan

    mengalirkan air dari suatu daerah tangkapan air hujan (Catchment Area).

    - Sistem Drainase Mikro yaitu sistem saluran dan bangunan pelengkap drainase yangmenampung dan mengalirkan air dari daerah tangkapan hujan.

    Sistem penyediaan jaringan drainase terdiri dari empat macam, yaitu :- Sistem Drainase Utama yaitu Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingan

    sebagian besar warga masyarakat kota.

    - Sistem Drainase Lokal yaitu Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingansebagian kecil warga masyarakat kota.

    - Sistem Drainase Terpisah yaitu Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluranpembuangan terpisah untuk air permukaan atau air limpasan.

    - Sistem Gabungan Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluran pembuanganyang sama, baik untuk air genangan atau air limpasan yang telah diolah.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    14/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    14

    2. Infrastruktur Drainase Manhole

    Manhole adalah bangunan yang dibuat Untuk keperluan pemeliharaan sistem saluran

    drainase tertutup, di setiap saluran diberi manhole pertemuan, perubaan dimensi,

    perubahan bentuk selokan pada setiap jarak 10-25 m. Lubang manhole dibuat sekecil

    mungkin supaya ekonomis, cukup, asal dapat dimasuki oleh orang dewasa. Biasanya

    lubang manhole berdiameter 60cm dengan tutup dari besi tulang.

    Gbr 7. Manhole

    Gorong-gorongGorong-gorong (culvert) adalah saluran tertutup (pendek) yang mengalirkan air melewatijalan raya, jalan kereta api, atau timbunan lainnya.

    Gbr 8. Gorong-gorong

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    15/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    15

    HeadwallHeadwall adalah konstruksi khusus pada outlet saluran tertutup dan ujung gorong-gorong

    yang dimaksudkan untuk melindungi dari longsor dan erosi.

    a

    b.

    Gbr 9.a. Headwall,b. Konsep Headwall

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    16/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    16

    Bangunan terjunanBangunan Terjunan adalah bangunan yang dibuat di tempat tertentu memotong saluran,

    dimana aliran air setelah melewati bangunan tersebut akan berupa terjunan

    Bangunan terjunan perlu dibangun pada daerah berbukit dimana kemiringan saluran

    dibatasi, agar tidak terjadi suatu gerusan.

    Gbr 10. Bangunan Terjunan

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    17/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    17

    SiphonSiphon adalah bangunan yang dibuat bilamana ada persilangan dengan sungai. Shipon

    dibangun bawah dari penampang sungai, karena tertanam di dalam tanah maka pada

    waktu pembuangannya harus dibuat secara kuat sehingga tidak terjadi keretakan ataupun

    kerusakan konstruksi. Sebaiknya dalam merencanakan drainase dihindarkan perencanaan

    dengan menggunakan shipon, dan sebaiknya saluran yang debitnya lebih tinggi tetap

    untuk dibuat shipon dan saluran drainasenya yang dibuat saluran terbuka atau gorong-

    gorong.

    Gbr 11. Siphon

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    18/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    18

    TalangTalang (flume) adalah selokan dari kayu, logam, beton/pasangan batu, biasanya

    disangga/terletak di atas permukaan tanah, untuk mengalirkan air berdasarkan perbedaan

    tinggi tekan.

    Gbr 12. Talang

    PompaPompa adalah alat untuk menaikkan air sampai elevasi yang diperlukan secara

    mekanisme hidraulis melalui system pipa.

    Gbr 13. Pompa

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    19/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    19

    SISTIM IRIGASI

    1. Sistem irigasi adalah saluran, bangunan, dan bangunan pelengkapnya yang merupakan satukesatuan yang diperlukan untuk penyediaan, pembagian, pemberian, penggunaan, dan

    pembuangan air irigasi.

    Jaringan irigasi adalah satu kesatuan saluran dan bangunan yang diperlukan untukpengaturan air irigasi, mulai dari penyediaan, pengambilan, pembagian, pemberian dan

    penggunaannya.

    Secara hirarki jaringan irigasi dibagi menjadi jaringan utama dan jaringan tersier.- Jaringan utama meliputi bangunan, saluran primer dan saluran sekunder.- Sedangkan jaringan tersier terdiri dari bangunan dan saluran yang berada dalam petak

    tersier. Suatu kesatuan wilayah yang mendapatkan air dari suatu jarigan irigasi disebut

    dengan Daerah Irigasi.

    Klasifikasi Jaringan Irigasi Berdasarkan cara pengaturan, pengukuran, serta kelengkapanfasilitas, jaringan irigasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) jenis, yaitu:

    - Jaringan irigasi sederhana biasanya diusahakan secara mandiri oleh suatu kelompokpetani pemakai air, sehingga kelengkapan maupun kemampuan dalam mengukur dan

    mengatur masih sangat terbatas. Ketersediaan air biasanya melimpah dan mempunyai

    kemiringan yang sedang sampai curam, sehingga mudah untuk mengalirkan dan

    membagi air. Jaringan irigasi sederhana mudah diorganisasikan karena menyangkutpemakai air dari latar belakang sosial yang sama. Namun jaringan ini masih memiliki

    beberapa kelemahan antara lain:

    terjadi pemborosan air karena banyak air yang terbuang air yang terbuang tidak selalu mencapai lahan di sebelah bawah yang lebih subur air yang terbuang tidak selalu mencapai lahan di sebelah bawah yang lebih subur

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    20/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    20

    Gbr 14. Jaringan Irigasi Sederhana

    - jaringan irigasi semi teknis memiliki bangunan sadap yang permanen ataupun semipermanen. Bangunan sadap pada umumnya sudah dilengkapi dengan bangunan

    pengambil dan pengukur. Jaringan saluran sudah terdapat beberapa bangunan

    permanen, namun sistem pembagiannya belum sepenuhnya mampu mengatur dan

    mengukur. Karena belum mampu mengatur dan mengukur dengan baik, sistem

    pengorganisasian biasanya lebih rumit.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    21/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    21

    Gbr 15. Jaringan Irigasi Semi Teknis

    - jaringan irigasi teknis mempunyai bangunan sadap yang permanen. Bangunan sadapserta bangunan bagi mampu mengatur dan mengukur. Disamping itu terdapat

    pemisahan antara saluran pemberi dan pembuang. Pengaturan dan pengukuran

    dilakukan dari bangunan penyadap sampai ke petak tersier.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    22/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    22

    Gbr 16. Jaringan Irigasi Teknis

    pengelolaan irigasi- Irigasi diselenggarakan dengan tujuan mewujudkan kemanfaatan air yang menyeluruh,

    terpadu, dan berwawasan lingkungan, serta untuk meningkatkan kesejahteraan

    masyarakat, khususnya petani.

    - Irigasi berfungsi mempertahankan dan meningkatkan produkrivitas lahan untukmencapai hasil pertanian yang optimal tanpa mengabaikan kepentingan lainnya.

    - Pengelolaan irigasi diselenggarakan dengan mengutamakan kepentingan masyarakatpetani dan dengan menempatkan Perkumpulan Petani Pemakai Air (P3A) sebagaipengambil keputusan dan pelaku utama dalam pengelolaan irigasi yang menjadi

    tanggung jawabnya. Oleh karena itu perlu dilakukan pemberdayaan P3A secara

    berkesinambungan dan bekelanjutan.

    - Untuk menjamin terselenggaranya pengelolaan irigasi yang efisien dan efektif sertadapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya kepada masyarakat petani,

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    23/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    23

    pengelolaan irigasi dilaksanakan dengan mengoptimalkan pemanfaatan air permukaan

    dan air bawah tanah secara terpadu.

    - Pengelolaan irigasi dilaksanakan dengan prinsip satu sistem irigasi satu kesatuanpengelolaan, dengan memperhatikan kepentingan pengguna di bagian hulu, tengah,

    dan hilir secara seimbang serta melibatkan semua pihak yang berkepentingan agar

    dapat dicapai pemanfaatan jaringan irigasi yang optimal.

    - Keberlanjutan sistem irigasi dilaksanakan dengan dukungan keandalan air irigasi danprasarana irigasi yang baik, guna menunjan peningkatan pendapatan petani dengan

    mengantisipasi modernisasi pertanian dan diversifikasi usaha tani dengan dukungan

    penyediaan infrastruktur sesuai kebutuhan.

    2. Infrastruktur Bangunan Irigasi: Bendung adalah bangunan pelimpah melintang sungai, yang berfungsi untuk

    meninggikan muka air minimum pada bangunan pengambilan untuk keperluan irigasi.

    Gbr 17. Bendung

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    24/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    24

    Intake adalah bangunan berupa pintu yang digunakan untuk membelokkan air irigasi darisungai agar sesuai dengan debit rencana dan pengelakan sedimen.

    Gbr 18. Intake

    Saluran primer adalah saluran irigasi yang membawa air dari jaringan utama ke saluransekunder dan petak-petak tersier yang dialiri.

    Gbr 19. Saluran Primer

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    25/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    25

    Saluran sekunder adalah saluran irigasi yang membawa air dari saluran primer ke petak-petak tersier yang dilayani oleh saluran sekunder tersebut.

    Gbr 20. Saluran Sekunder

    Bangunan Pengukur Debit adalah bangunan yang akan ditambahkan pada bangunanutama untuk keperluan pengukuran debit dan muka air sungai, pengoperasian pintu,

    peralatan komunikasi, jembatan di atas bendung, atau instalasi air tenaga mikro/mini.

    Gbr 21. Bangunan Pengukur Debit

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    26/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    26

    Pintu AirPintu Air adalah Bangunan fisik yang dapat mengatur keluar masuk air sesuai dengan

    kebutuhan tanaman yang diusahakan.

    Gbr 22. Pintu Air

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    27/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    27

    SISTEM DAN INFRASTRUKTUR PENGELOLAAN AIR BERSIH

    1.Sistem Pengelolaan Air Bersih Air yang dikonsumsi harus memenuhi kualitas tertentu. Hampir semua air harus diolah sebelum digunakan. Tingkat pengolahan yergantung pada:

    - Kualitas air baku dan fluktuasinya.- Kualitas air yang diinginkan- Kondisi setempat: biaya, tenaga, peralatan, budaya dan peraturan.

    Proses Pengolahan- Penolahan lengkap: pengolahan fisik, kimia, dan biologi.-

    Pengolahan tidak lengkap: 1 atau 2 segi saja.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    28/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    28

    Air merupakan salah satu sumberdaya alam yang memiliki fungsi sangat penting bagi

    kehidupan dan perikehidupan manusia, serta untuk memajukan kesejahteraan umum dan

    berperan juga sebagai faktor utama pembangunan. Untuk itu air perlu dilindungi agar dapat

    tetap bermanfaat bagi hidup dan kehidupan manusia serta mahluk hidup lainnya.

    Pengertian tersebut menunjukkan bahwa air memiliki peran yang sangat strategis dan harustetap tersedia dan lestari, sehingga mampu mendukung kehidupan dan pelaksanaan

    pembangunan di masa kini maupun di masa mendatang.

    Kawasan Perkotaan yang dicirikan dengan tingkat pembangunan yang pesat dan

    pertumbuhan penduduk yang tinggi, air bersih merupakan barang yang langka dan mahal.

    Karena selain disebabkan oleh semakin tingginya kebutuhan akan air, juga terjadi penurunan

    kualitas dan kuantitas air. Penggunaan air di Kawasan Perkotaan antara lain adalah untuk air

    minum (permukiman), industri, usaha perkotaan (perdagangan/pertokoan), transportasi dan

    lainnya.

    Melihat besarnya peran dan fungsi air bersih serta untuk mengantisipasi semakin

    tingginya kebutuhan air khususnya air bersih di Kawasan Perkotaan, maka perencanaan

    sistem air bersih harus mandapat perhatian yang serius. Karena perencanaan sistem air bersih

    merupakan salah satu faktor utama dalam pemenuhan kebutuhan air bersih di Kawasan

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    29/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    29

    Perkotaan. Pada saat ini dipastikan kinerja pelayanan air bersih di Kawasan Perkotaan masih

    sangat kurang terutama di kota metropolitan, kota besar, kota sedang dan kota kecil. Sebagai

    contoh pelanggan air minum perkotaan di Indonesia baru mampu dilayani sebanyak 50%

    kebutuhan air bersih penduduk Indonesia (Dirjen Cipta Karya, DPU, 1998). Provinsi DKI

    Jakarta yang merupakan kota metropolitan, pada tahun 2002 jumlah penduduk yang terlayani

    air bersih baru sekitar 54% atau 5.132.425 jiwa (PDAM Jakarta).

    Jika dicermati ada beberapa permasalahan besar yang terkait dengan perencanaan sistem air

    bersih di Kawasan Perkotaan, seperti :

    Sumber air baku untuk air bersih di Kawasan Perkotaan mengalami penurunan baikkualitas dan kuantitas,

    Kebutuhan air bersih yang terus meningkat sejalan dengan peningkatan jumlahpenduduk,

    Rendahnya cakupan pelayanan air bersih di Kawasan Perkotaan, Kinerja pengelolaan sistem air bersih yang menurun akibat tingginya kebocoran, biaya

    operasi dan pemeliharaan yang meningkat.

    Berdasarkan kondisi dan permasalahan tersebut di atas, maka perlu dikembangkan

    suatu model terintegrasi yang meliputi prosedur perencanaan, pengembangan sistem dan

    teknologi pengolahan air bersih, serta kelembagaan, pembiayaan, peran serta masyarakat.

    Makalah ini merupakan suatu model perencanaan dan pengembangan prasarana air bersih

    khususnya untuk kawasan perkotaan. Dalam perencanaan sistem air bersih ini tentu harus

    mempertimbangkan berbagai model yang telah ada dan sekaligus mempertimbangkan tipologi

    kota (kota metropolitan, kota besar, kota sedang dan kota kecil).

    Sistem pengolahan air bersih dengan sumber air baku sungai, tanah dan air

    pegunungan, dengan skala atau standar air minum, memerlukan beberapa proses. Mengenai

    proses yang perlu diterapkan tergantung dari kualitas air baku tersebut. Proses yang

    diterapkan dalam sistem pengolahan air bersih antara lain:

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    30/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    30

    Proses penampungan air dalam bak penampungan air yang bertujuan sebagai tolak ukurdari debit air bersih yang dibutuhkan. Ukuran bak penampungan disesuaikan dengan

    kebutuhan (debit air) yang mana ukuran bak 2 kali dari kebutuhan

    Proses oksidasi atau penambahan oksigen ke dalam air agar kadar-kadar logam beratserta zat kimiawi lainnya yang terkandung dalam air mudah terurai. Dalam proses ini ada

    beberapa perlakuan yang bisa dilakukan seperti dengan penambahan oksigen dengan

    sistem aerasi (dengan menggunakan alat aerator) dan juga dapat dilakukan dengan

    menggunakan katalisator bahan kimia untuk mempercepat proses terurainya kadar logam

    berat serta zat kimiawi lainnya (dengan menggunakan clorine, kaporite, kapur dll

    Proses pengendapan atau koagulasi, proses ini bisa dilakukan dengan menggunakanbahan kimia seperti bahan koagulan (Hipoklorite/PAC) dengan rumus kimia juga proses

    ini bisa dilakukan dengan menggunakan teknik lamela plate

    Proses filtrasi (carbon actived), proses ini bertujuan untuk menghilangkan kotoran kotoran yang masih terkandung dalam air dan bertujuan untuk meningkatkan kualitas air

    agar air yang dihasilkan tidak mengandung bakteri (sterile) dan rasa serta aroma air.

    Biasanya proses ini menggunakan bahan sand filter yang disesuaikan dengan kebutuhan

    baik debit maupun kualitas air dengan media filter (silica sand/quarsa, zeolite, dll)

    Proses terakhir adalah proses pembunuhan bakteri, virus, jamur, makroba dan bakterilainnya yang tujuannya mengurangi patogen yang ada, proses ini menggunakan proses

    chlorinator atau sterilisasi dengan menggunakan kaporit.

    2.Infrastruktur Pengelolaan Air BersihAir adalah unsur yang paling penting bagi hidup manusia. Kelangsungan hidup

    manusia sangat tergantung pada kualitas air yang baik dan kuantitas yang cukup. Air juga

    sangat penting untuk pertumbuhan tanaman pangan dan non-pangan, serta kelangsungan

    hidup hewan yang menjadi daya dukung kehidupan manusia. Air juga dibutuhkan untuk

    kegiatan pertanian dan proses manufaktur yang berdampak pada pembangunan sosial,

    ekonomi, dan budaya serta kualitas pembangunan manusia.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    31/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    31

    Oleh karena sifatnya yang penting dan tidak tergantikan, berbagai kovenan PBB

    menyatakan bahwa akses terhadap air bersih adalah hak asasi manusia, yang dijamin dan

    dilindungi oleh suatu mekanisme internasional beserta ukuran-ukurannya untuk memastikan

    kebebasan dan martabat individu dan masyarakat.

    Pendekatan arus utama yang berlaku untuk investasi untuk infrastruktur air bersih

    adalah peningkatan jumlah investasi, memperkenalkan teknologi baru, pengurangan peran

    pemerintah sebagai regulator dan penentu kebijakan, rampingkan jumlah utilitas publik dan

    libatkan sektor swasta seluas-luasnya. Untuk dapat melahirkan alternatif kebijakan

    menyangkut pembiayaan air bersih, perlu dipertimbangkan untuk mempertimbangkan ulang

    pendekatan tersebut dan menggantinya dengan pendekatan alternatif.

    Sejumlah penelitian di sektor air yang memberikan kesimpulan bahwa jawaban atas

    krisis ketersediaan air bersih di tingkat global bukanlah memperbesar pembiayaan investasi

    atau dengan pemanfaatan teknologi baru melainkan dengan menerapkan tata kelola

    (governance) di sektor air (Suresh dan Nayar 2006).

    alat ultrafiltrasiUntuk menunjang kebutuhan air bersih warga masyarakat, kita bisa mengembangkan

    program penyediaan sarana - prasarana air bersih non perpipaan berbasis komunitas.

    Tujuannya untuk memperbaiki prasarana sanitasi berupa MCK (mandi, cuci, kakus)

    umum dan melengkapi dengan sumber air bersih / air minum bagi masyarakat di wilayah

    - wilayah kelurahan. Untuk penjernihan air menggunakan water purifier berupa alat

    ultrafiltrasi. Alat ini berfungsi mensterilkan air sumur dan menahan bakteri sehingga air

    dapat langsung diminum tanpa harus direbus. Juga alat ini mempunyai efek

    menghilangkan sedimen menjadikan air lebih jernih, menurunkan kandungan besi dan

    bakteri coli. Sehingga penyediaan air bersih dan sehat, bahkan air siap minum di

    masyarakat dapat tercukupi. Untuk keamanan alat ini ditempatkan pada rumah waterpurifier yang terbuat dari besi.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    32/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    32

    Gbr23. Alat Ultrafiltrasi

    Sumur dan Bak PenampunganBiasanya untuk keperluan sehari-hari untuk pemenuhan kebutuhan air masyarakat masih

    mengandalkan air hujan yang ditampung pada bak penampungan, sehingga di musim

    kemarau masyarakat harus membeli air yang dijual dengan mobil tangki. Namun

    sekarang telah ada solusi baru yakni Sumur dan Bak Penampungan berikut pompa

    ainrnya. Bangunan ini berupa sumur yang meskipun cukup dalam dengan kedalaman 40-

    60 meter.

    Gbr 24. sumur dan bak penampung

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    33/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    33

    Teknologi Pengolahan Air Limbah

    Pembuangan air limbah baik yang bersumber dari kegiatan domestik (rumah tangga)

    maupun industri ke badan air dapat menyebabkan pencemaran lingkungan apabila kualitas air

    limbah tidak memenuhi baku mutu limbah. Sebagai contoh, mari kita lihat Kota Jakarta.

    Jakarta merupakan sebuah ibukota yang amat padat sehingga letak septic tank, cubluk

    (balong), dan pembuangan sampah berdekatan dengan sumber air tanah. Terdapat sebuah

    penelitian yang mengemukakan bahwa 285 sampel dari 636 titik sampel sumber air tanah

    telah tercemar oleh bakteri coli. Secara kimiawi, 75% dari sumber tersebut tidak memenuhi

    baku mutu air minum yang parameternya dinilai dari unsur nitrat, nitrit, besi, dan mangan.

    Gbr 25.Trickling filter. Sebuah trickling filter bed yang menggunakan plastic media.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    34/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    34

    Bagaimana dengan air limbah

    industri? Dalam kegiatan industri, air

    limbah akan mengandung zat-

    zat/kontaminan yang dihasilkan dari

    sisa bahan baku, sisa pelarut atau

    bahan aditif, produk terbuang atau

    gagal, pencucian dan pembilasan

    peralatan, blowdown beberapa

    peralatan seperti kettle boiler dan

    sistem air pendingin, serta sanitary

    wastes. Agar dapat memenuhi baku

    mutu, industri harus menerapkan

    prinsip pengendalin limbah secara

    cermat dan terpadu baik di dalam

    proses produksi (in-pipe pollution

    prevention) dan setelah proses produksi

    (end-pipe pollution prevention).

    Pengendalian dalam proses produksi

    bertujuan untuk meminimalkan volume

    limbah yang ditimbulkan, juga

    konsentrasi dan toksisitas

    kontaminannya. Sedangkan

    pengendalian setelah proses produksi

    dimaksudkan untuk menurunkan kadar bahan peencemar sehingga pada akhirnya air tersebut

    memenuhi baku mutu yang sudah ditetapkan.

    Batasan Air Limbah untuk Industri

    Kepmen LH No. KEP-51/MENLH/10/1995

    Parameter Konsentrasi (mg/L)

    COD 100300

    BOD 50150

    Minyak nabati 510

    Minyak mineral 1050

    Zat padat tersuspensi (TSS) 200400

    pH 6.09.0

    Temperatur 3840 [oC]

    Ammonia bebas (NH3) 1.05.0

    Nitrat (NO3-N) 2030

    Senyawa aktif biru metilen 5.010

    Sulfida (H2S) 0.050.1

    Fenol 0.51.0

    Sianida (CN) 0.050.5

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    35/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    35

    Namun walaupun begitu, masalah air limbah tidak sesederhana yang dibayangkan

    karena pengolahan air limbah memerlukan biaya investasi yang besar dan biaya operasi yang

    tidak sedikit. Untuk itu, pengolahan air limbah harus dilakukan dengan cermat, dimulai dari

    perencanaan yang teliti, pelaksanaan pembangunan fasilitas instalasi pengolahan air limbah

    (IPAL) atau unit pengolahan limbah (UPL) yang benar, serta pengoperasian yang cermat.

    Dalam pengolahan air limbah itu sendiri, terdapat beberapa parameter kualitas yang

    digunakan. Parameter kualitas air limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu parameter

    organik, karakteristik fisik, dan kontaminan spesifik. Parameter organik merupakan ukuran

    jumlah zat organik yang terdapat dalam limbah. Parameter ini terdiri dari total organic carbon

    (TOC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), minyak dan

    lemak (O&G), dan total petrolum hydrocarbons (TPH). Karakteristik fisik dalam air limbah

    dapat dilihat dari parameter total suspended solids (TSS), pH, temperatur, warna, bau, dan

    potensial reduksi. Sedangkan kontaminan spesifik dalam air limbah dapat berupa senyawa

    organik atau inorganik.

    Tujuan utama pengolahan air limbah ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar

    di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa

    organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pengolahan

    air limbah tersebut dapat dibagi menjadi 5 (lima) tahap:

    1. Pengolahan Awal (Pretreatment)Tahap pengolahan ini melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan

    tersuspensi dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang

    berlangsung pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil

    separation.

    2. Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment)Pada dasarnya, pengolahan tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang sama dengan

    pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang

    terjadi pada pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and

    coagulation,flotation, sedimentation, danfiltration.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    36/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    36

    3. Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment)Pengolahan tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang

    tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa. Peralatan pengolahan yang umum

    digunakan pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter,

    aerated lagoon, stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor

    and filter.

    4. Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment)Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and

    sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta

    thickening gravity or flotation.

    5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah

    kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration,

    centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill.

    Pemilihan proses yang tepat didahului dengan mengelompokkan karakteristik

    kontaminan dalam air limbah dengan menggunakan indikator parameter yang sudah

    ditampilkan di tabel di atas. Setelah kontaminan dikarakterisasikan, diadakan pertimbangan

    secara detail mengenai aspek ekonomi, aspek teknis, keamanan, kehandalan, dan kemudahan

    peoperasian. Pada akhirnya, teknologi yang dipilih haruslah teknologi yang tepat guna sesuai

    dengan karakteristik limbah yang akan diolah. Setelah pertimbangan-pertimbangan detail,

    perlu juga dilakukan studi kelayakan atau bahkan percobaan skala laboratorium yang

    bertujuan untuk:

    1. Memastikan bahwa teknologi yang dipilih terdiri dari proses-proses yang sesuai dengankarakteristik limbah yang akan diolah.

    2. Mengembangkan dan mengumpulkan data yang diperlukan untuk menentukan efisiensipengolahan yang diharapkan.

    3. Menyediakan informasi teknik dan ekonomi yang diperlukan untuk penerapan skalasebenarnya.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    37/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    37

    Gbr 26. Sedimentation. Sebuah primary sedimentation tank di sebuah unit pengolahan limbah

    domestik. Sedimentation tank merupakan salah satu unit pengolahan limbah yang sangat

    umum digunakan.

    Bottomline, perlu kita semua sadari bahwa limbah tetaplah limbah. Solusi terbaik dari

    pengolahan limbah pada dasarnya ialah menghilangkan limbah itu sendiri. Produksi bersih

    (cleaner production) yang bertujuan untuk mencegah, mengurangi, dan menghilangkan

    terbentuknya limbah langsung pada sumbernya di seluruh bagian-bagian proses dapat dicapai

    dengan penerapan kebijaksanaan pencegahan, penguasaan teknologi bersih, serta perubahan

    mendasar pada sikap dan perilaku manajemen. Treatment versus Prevention? Mana yang

    menurut teman-teman lebih baik?? Saya yakin kita semua tahu jawabannya. Reduce, recyle,

    and reuse.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    38/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    38

    SISTEM DAN INFRASTRUKTUR BANGUNAN TENAGA AIR (PLTA)

    1. Sistem Bangunan Tenaga Air (PLTA) PLTA merubah energi yang disebabkan gaya jatuh air untuk menghasilkan listrik. Turbin

    mengkonversi tenaga gerak jatuh air ke dalam daya mekanik. Kemudian generator

    mengkonversi daya mekanik tersebut dari turbin ke dalam tenaga elektrik.

    Jenis PLTA bermacam-macam, mulai yang berbentuk mikro-hidro dengan kemampuanmensupalai untuk beberapa rumah saja sampai berbentuk raksasa seperti Bendungan

    Karangkates yang menyediakan listrik untuk berjuta-juta orang-orang. Photo dibawah ini

    menunjukkan PLTA di Sungai Wisconsin, merupakan jenis PLTA menengah yang

    mampu mensuplai listrik untuk 8.000 orang.

    Gbr 27. PLTA

    Komponen PLTAPLTA yang paling konvensional mempunyai empat komponen utama sebagai berikut :

    - Bendungan, berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggijatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk

    menyimpan energi.

    - Turbine, gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar.Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin

    untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin

    merubah energi kenetik yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi mekanik.

    http://mohab.files.wordpress.com/2008/03/alex.jpg
  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    39/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    39

    - Generator, dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generator selanjutnya

    merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik. Generator di PLTA

    bekerja seperti halnya generator pembangkit listrik lainnya.

    - Jalur Transmisi, berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumahdan pusat industri.

    Berapa listrik yang bisa dihasilkan oleh PLTA ?Besarnya listrik yang dihasilkan PLTA tergantung dua factor sebagai berikut :

    - Berapa besar air yang jatuh. Semakin tinggi air jatuh, maka semakin besar tenaga yangdihasilkan. Biasanya, tinggi air jatuh tergantung tinggi dari suatu bendungan. Semakin

    tinggi suatu bendungan, semakin tinggi air jatuh maka semakin besar tanaga yang

    dihasilkan. Ilmuwan mengatakan bahwa tinggi jatuh air berbanding lurus dengan jarak

    jatuh. Dengan kata lain, air jatuh dengan jarak dua satuan maka akan menghasilkan

    dua satuan energi lebih banyak.

    - Jumlah air yang jatuh. Semakin banyak air yang jatuh menyebabkan turbin akanmenghasilkan tenaga yang lebih banyak. Jumlah air yang tersedia tergantung kepada

    jumlah air yang mengalir di sungai. Semakin besar sungai akan mempunyai aliran

    yang lebih besar dan dapat menghasilkan energi yang banyak. Tenaga juga berbandinglurus dengan aliran sungai. Dua kali sungai lebih besar dalam mengalirkan air akan

    menghasilkan dua kali lebih banyak energi.

    Pada prinsipnya ada beberapa parameter yang mempengaruhi operasi PLTA,

    disebabkan oleh keberadaan air dan konstruksi pintu saluran air.

    Untuk dapat mengoptimalkan pengoperasian PLTA, baik dalam keadaan musim

    penghujan maupun musim kemarau panjang, diperlukan perhitungan besar volume air

    yang tersedia dalam waduk / dam, guna perhitungan berapa besar debit air yang harus

    dialirkan melalui pintu air yang dialirkan ke turbin. Bila terjadi banjir, berapa besar

    volume air yang harus dibuang keluar dari waduk / dam melalui pintu pembungan air,

    sehingga tetap terjadi keseimbangan air dalam waduk / dam, dengan demikian dapat

    dihindari kerusakan bangunan waduk / dam maupun perangkat keras pendukung lainnya.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    40/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    40

    Untuk kebutuhan perhitungan keadaan air baik yang akan masuk maupun yang berada

    dalam waduk / dam, dilakukan pengukuran terhadap parameter yang mempengaruhi

    keadaan air yang akan masuk maupun yang ada dalam waduk/dam. Pengukuran tersebut

    dilakukan pada berbagai stasiun ukur yang tersebar pada DAS dalam waduk / dam

    tersebut. Data hasil pengukuran yang diperoleh pada stasiun pengukuran, ditransmisikan

    melalui media komunikasi yang digunakan ke pusat kontrol operasi PLTA untuk diproses

    sesuai fungsinya dalam sistem kontrol tersebut. Pada perhitungan keberadaan air tersebut,

    ada beberapa parameter yang harus diperhatikan antara lain:

    a. Aliran permukaan ( surface flow)

    b. Aliran dasar (Base flow)

    c. Tinggi muka air

    Aliran permukaan dan aliran dasar dipengaruhi intensitas curah hujan dan lama

    turunnya hujan. Semakin tinggi intensitas curah hujan dan semakin lama waktu

    turunnya hujan, semakin besar aliran permukaan dan aliran dasar sungai. Tinggi

    permukaan dipengaruhi aliran permukaan dan aliran dasar. Semakin besar aliran

    permukaan dan aliran dasar, semakin tinggi muka air yang terjadi, sehingga semakin

    besar volume air yang mengalir ke dalam waduk / dam.

    d. Kehilangan air karena keadaan lingkungan

    Parameter kehilangan air yang disebabkan keadaan lingkungan, dipengaruhi antara

    lain :

    - Suhu udara : semakin tinggi suhu udara, semakin besar kehilangan air- Kelembaban : semakin kecil kelembaban (humidity),semakin besar kehilangan air- Kecepatan angin : semakin cepat kecepatan angin berhembus, semakin besar

    kehilangan air

    - Penyinaran Matahari : semakin panas dan semakin lama penyinaran matahari,semakin besar kehilangan air

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    41/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    41

    e. Keadaan DAS

    Parameter keadaan DAS dipengaruhi beberapa parameter, antara lain :

    - Vagitasi : semakin rapat tumbuhnya tumbuh-tumbuhan (pohon) dalam DAS,semakin besar aliran dasar sungai

    - Penduduk : semakin padat / ramai penduduk yang bermukim dalam DAS,semakin besar kehilangan air

    - Industri : semakin banyak industri yang beroperasi dalam DAS, semakin besarkehilangan air.

    2. Infrastruktur Bangunan Tenaga Air (PLTA) Turbin air

    Gbr 28. Turbin Air

    Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan

    memukul susu sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin ini di

    hubungkan ke generator. Turbin terdiri dari berbagai jenis seperti turbin Francis, Kaplan,

    Pelton, dll.

    http://3.bp.blogspot.com/_NBw9f9VL_9k/SBKbn_C3L-I/AAAAAAAAAC8/n10GD074KFI/s1600-h/Pembangkit+listrik+tenaga+air.gif
  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    42/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    42

    GeneratorGenerator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox. Memanfaatkan

    perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi

    pergerakan elektron yang membangkitkan arus AC.

    Gbr 29. Generator

    TravoTravo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar listrik tidak

    banyak terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Travo yang digunakan adalah travo step

    up. Turbin air yang terbanyak digabung dengan generator listrik dan digunakan untuk

    memperoleh energi listrik. Diketahui ada turbin aksi atau turbin bertekanan sama dan

    turbin reaksi atau turbin dengan tekanan tinggi I berlebihan. Pada yang pertama sebagian

    terbesar dari energi air diubah dalam penyemprot atau alat penyalur yang tetap menjadi

    energi kecepatan (energi kinetis), sehingga air itu mengalir dengan kecepatan yang lebih

    tinggi terhadap bagian yang berputar dari turbin. Tekanan sebelum dan sesudah rodajalan turbin adalah sama. Pada turbin reaksi atau bertekanan tinggi airnya mengalir

    dengan kecepatan yang relatif lebih kecil namun dengan tekanan tinggi ke dalam roda

    jalan turbin dan meninggalkannya dengan tekanan sisa yang lebih kecil.

    Kincir air adalah perintis turbin yang sangat tua. Kincir itu memanfaatkan selisih

    ketinggian alamiah dari permukaan sungai kecil. Air itu men erjang sudu dari sebuah

    http://2.bp.blogspot.com/_NBw9f9VL_9k/SBKcJvC3L_I/AAAAAAAAADE/kti6Sjxbvnw/s1600-h/Turbin+air.jpg
  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    43/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    43

    roda kayu yang besar, yang kebanyakan langsung dihubungkan dengan sebuah mesin

    penggarapan. Jika air mengalir dari atas pada sudu kincir air, maka yang kita hapi adalah

    sebuah kincir air yang digerakkan dari atas. Jika air menekan sudu di bagian bawah dari

    kincir air itu maka kincir itu dinamakan kincir air yang digerakkan dari bawah.

    Turbin Pelton atau turbin dengan pancaran bebas) adalah sebuah turbin dengan tekanan

    sama. Roda jalan dari turbin Pelton kebanyakan dipasang dengan poros yang datar

    (horisontal). Pada garis keliling roda jalan dipasangkan sudu-sudu berbentuk setengah

    bola dan menyerupai bokor. Melalui satu atau dua penyemprot air, yang pancarannya

    memperlihatkan penampang lingkaran, merupakan garis singgung pada sudunya. Karena

    adanya penyekat pada bagian tengah sudu yang berbentuk bokor itu (gambar 3) pancaran

    air itu terbagi menjadi dua aliran bagian. Pembulatan dari bokor membelokkan kedua

    pancaran air yang terbagi itu hampir 180 Sebagai akibat dan terbaginya pancaran air

    pada kedua belahan bokor tenaga yang ditimbulkan karena pembelokan pancaran

    sebetulnya besarnya sama, namun arah kerjanya berlawanan. Oleh karenanya tenaga

    tersebut saling imbangi. Roda-Pelton itu dengan demikian tidak menunjukkan adanya

    penggeseran aksial. Di bagian atas roda jalan itu dilindungi oleh suatu rumah/wadah,

    yang dalam pada itu ke bawah untuk pembuangan air terbuka sama sekali. Poros roda

    jalan pada kedua sisinya dipasangkan pada rumahnya.

    Roda jalan itu tidak boleh dicelupkan ke dalam air bawah yang mengalir keluar.

    Kecepatan dari pan caran air yang men erjang sudu dan banyaknya air menentukan daya

    kerja turbin-Pelton.

    Kolam penenang/Head Tank.Kolam penenang direncanakn berupa tangki silinder baja, berfungsi untuk menenangkan

    air dari outlet headrace channel. Volume tampungan direncanakan dapat melayani

    operasi turbin PLTA minimum selama 2 (dua) menit. Kolam penenang dilengkapi

    penggelontor sedimen dan pelimpah.

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    44/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    44

    Gbr 30. Kolam Penenang

    Pipa Pesat (penstock) berfungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air ke cerobongturbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak penenang minimal 10 cm diatas

    lantai dasar bak penenang. Sedangkan ujung yang lain diarahkan pada cerobong turbin.

    Pada bagian pipa pesat yang keluar dari bak penenang, dipasang pipa udara (Air Vent)

    setinggi 1 m diatas permukaan air bak penenang. Pemasangan pipa udara ini

    dimaksudkan untuk mencegah terjadinya tekanan rendah (Low Pressure) apabila bagian

    ujung pipa pesat tersumbat. Tekanan rendah ini akan berakibat pecahnya pipa pesat.

    Fungsi lain pipa udara ini untuk membantu mengeluarkan udara dari dalam pipa pesat

    pada saat start awal PLTMH mulai dioperasikan. Diameter pipa udara inch.

    - Jenis bahan dan ukuran pipa pesat : Pipa Carbon (Pipa baja) Pipa spiral welded steel (Pipa baja spiral) Pipa PVC Pipa rolled weided steel (pipa baja gulung)

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    45/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    45

    Pipa PVC lebih baik digunakan pada konstruksi pipa pesat yang tertanam ditanah, karena

    idak tahan terhadap panas matahari. Sebaiknya digunakan pipa pesat dengan tebal

    minimal 3 4 mm. Perawatan pipa pesat dilakukan dalam jangka waktu tertentu.

    Misalnya pertahun dengan melaksanakan pengecatan ulang. Sedangkan secara rutin

    dilakukan kontrol terhadap kebocoran yang mungkin terjadi.

    Gbr 31. Pipa Pesat

  • 8/3/2019 tugas PSDA (upii asseekk !!!)

    46/46

    Pengembangan Sumber Daya Air

    DAFTAR PUSTAKA

    http://www.google.com

    http://www.wikipediaindonesia.com

    http://www.blogger.com

    http://www.yahoo.com

    http://www.google.com/http://www.wikipediaindonesia.com/http://www.blogger.com/http://www.yahoo.com/http://www.yahoo.com/http://www.blogger.com/http://www.wikipediaindonesia.com/http://www.google.com/