BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Water Treatment Plant atau lebih populer dengan akronim WTP adalah

BAB II TINJAUAN PUSTAKA


2.1. Water Treatment Plant (WTP) Water Treatment Plant atau lebih populer dengan akronim WTP adalah bangunan utama pengolahan air bersih dengan cara tertentu dengan tujuan agar mendapatkan air dengan kualitas yang bagus dan seperti yang diharapkan. Bagi perusahaan-perusahaan besar untuk proses produksi tentunya tak lepas dari penggunaan air yang cukup besar dan dengan kualitas yang bagus. Kualitas air yang tidak bagus secara tidak langsung akan mengakibatkan rusaknya alat-alat yang proses kerjanya bersinggungan langsung dengan air. Memang kerusakan ini tidak dapat terdeteksi secara langsung, biasanya akan terdeteksi dalam jangka waktu tertentu.. Biasanya bagunan ini terdiri dari 4 bagian, yaitu : bak koagulasi, bak flokulasi, bak sedimentasi, dan bak filtrasi.

2.2.Pengelolaan Pengelolaan diartikan sebagai suatu rangkaian pekerjaan atau usaha yang dilakukan oleh sekelompok orang untuk melakukan serangkaian kerja dalam mencapai tujan tertentu. Menurut

Wardoyo

(1980:41)

memberikan

definisi

sebagai

berikut

pengelolaan adalah suatu rangkai kegiatan yang berintikan perencanaan, pengorganisasian penggerakan dan pengawasan dalam mencapai tujuan yang telah ditetapkan sebelumnya.Menurut Harsoyo (1977:121) pengelolaan adalah suatu istilah yang berasal dari kata “kelola” mengandung arti serangkaian usaha yang II - 1

http://digilib.mercubuana.ac.id/


bertujuan untuk mengali dan memanfaatkan segala potensi yang dimiliki secara efektif dan efisien guna mencapai tujuan tertentu yang telah direncanakan sebelumnya.Dari uraian diatas dapatlah disimpulkan bahwa yang dimaksud dengan pengelolaan adalah suatu rangkaian kegiatan yang berintikan perencanaan, pengorganisasian, penggerakan dan pengawasan yang bertujuan menggali dan memanfaatkan sumber daya alam yang dimiliki secara efektif untuk mencapai tujuan organisasi yang telah ditentukan.

2.3. Definisi Air Bersih Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, airbersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segikualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologi dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak

menimbulkan

efek

samping

(Ketentuan

Umum

Permenkes

No.416/Menkes/PER/IX/1990).

2.4.Persyaratan dalam Penyediaan Air Bersih Sistem penyedian air bersih harus memenuhi beberapa persyaratan utama. Persyaratan tersebut meliputi persyaratan kualitatif, persyaratan kuantitatif dan persyaratan kontinuitas.

II - 2



2.4.1. Persyaratan Kualitatif. Persyaratan kualitas menggambarkan mutu atau kualitas dari air baku air bersih. Persyaratan ini meliputi persyaratan fisik, persyaratan kimia, persyaratan biologis dan persyaratan radiologis. Syarat-syarat tersebut berdasarkan

Permenkes

No.416/Menkes/PER/IX/1990dinyatakan

bahwa

persyaratan kualitas air bersih adalah sebagai berikut:

a. Syarat-syarat fisik. Secara fisik air bersih harus jernih, tidak berbau dan tidak berasa. Selain itu juga suhu air bersih sebaiknya sama dengan suhu udara atau kurang lebih 25oC, dan apabila terjadi perbedaan maka batas yang diperbolehkan adalah 25oC ± 3oC.

b. Syarat-syaratKimia. Air bersih tidak boleh mengandung bahan-bahan kimia dalam jumlah yang melampaui batas. Beberapa persyaratan kimia antara lain adalah : pH, total solid, zat organik, CO2agresif, kesadahan, kalsium (Ca), besi (Fe), mangan (Mn), tembaga (Cu), seng (Zn), chlorida (Cl), nitrit, flourida (F), serta logam berat.

c. Syarat-syaratbakteriologis danmikrobiologis. Air bersih tidak boleh mengandung kuman patogen dan parasitik yang mengganggu kesehatan. Persyaratan bakteriologis ini ditandai dengan tidak adanya bakteri E. coli atau Fecal coli dalam air. II - 3



d. Syarat-syarat Radiologis. Persyaratan radiologis mensyaratkan bahwa air bersih tidak boleh mengandung zat yang menghasilkan bahan-bahan yang mengandung radioaktif, seperti sinar alfa, beta dan gamma.

2.4.2. Persyaratan Kuantitatif (Debit). Persyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari banyaknya air baku yang tersedia. Artinya air baku tersebut dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang akan dilayani. Persyaratan kuantitas juga dapat ditinjau dari standar debit air bersih yang dialirkan ke konsumen sesuai dengan jumlah kebutuhan air bersih. Debit aliran (Q) adalah jumlah aliran air (volume) yang mengalir melalui suatu penampang dalam waktu tertentu, umumnya dinyatakan dalam satuan volume/waktu yaitu (m3/detik). Pengukuran debit pada waktu-waktu tertentu dapat digunakan sebagai bahan analisisyang dapat dinyatakan dengan persamaan : Q=A.V dimana : Q = debit air (m3/detik atau m3/jam) A = luas penampang air (m2) V = kecapatan airmelalui penampang tersebut (m/detik)

II - 4



Dalam fluida ideal dimana kekentalan fluida mendekati nol maka tidak terjadi gesekan atara fluida dengan dinding saluran atau antar butir fluidanya. Kecepatan aliran v adalah sama disetiap titik pada penampang lintang.

2.4.3. Persyaratan Kontinuitas. Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus menerus dengan fluktuasi debit yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan. Kontinuitas juga dapat diartikan bahwa air bersih harus tersedia 24 jam per hari, atau setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia. Akan tetapi kondisiideal tersebut hampir tidak dapat dipenuhi pada setiap wilayah di Indonesia, sehingga untuk menentukan tingkat kontinuitas pemakaian air dapat dilakukan dengan cara pendekatan aktifitas konsumen terhadap prioritas pemakaian air. Prioritas pemakaian air yaitu minimal selama 12 jam per hari, yaitu pada jam-jam aktifitas kehidupan, yaitu pada pukul 06.00 – 18.00 WIB. Kontinuitas aliran sangat penting ditinjau dari dua aspek. Pertama adalah kebutuhan konsumen. Sebagian besar konsumen memerlukan air untuk kehidupan dan pekerjaannya, dalam jumlah yang tidak ditentukan. Karena itu, diperlukan pada waktu yang tidak ditentukan.Karena itu, diperlukan reservoir pelayanan dan fasilitas energi yang siap setiap saat. Sistem jaringan perpipaan didesain untuk membawa suatu kecepatan aliran tertentu. Kecepatan dalam pipa tidak boleh melebihi 0,6–1,2 m/dt. Ukuran pipa harus tidak melebihi dimensi yang diperlukan dan juga tekanan dalam sistem harus tercukupi. Dengan analisis jaringan pipa distribusi, dapat ditentukan dimensi atau ukuran pipa yang diperlukan sesuai dengan tekanan minimum II - 5



yang diperbolehkan agar kuantitas aliran terpenuhi.

2.5. Kebutuhan Air Bersih Kebutuhan air bersih adalah banyaknya air yang diperlukan untuk melayani penduduk yang dibagi dalam dua klasifikasi pemakaian air, yaitu untuk keperluan domestik (rumah tangga) dan non domestik.Target pelayanan harus mengacu pada Millenium Development Goals (MDGs) Kabupaten Aceh Barat di mana daerah perkotaan harus sudah terlayani 60% dari jumlah penduduk. Dalam melayani jumlah cakupan pelayanan penduduk akan air bersih sesuai target, maka direncanakan kapasitas sistem penyediaan air bersih yang dibagi dalam dua klasifikasi pemakaian air, yaitu untuk keperluan domestik (rumah tangga) dan non domestik.

2.5.1. Kebutuhan Air Bersih Untuk Domestik (Rumah Tangga). Menurut Anonimus, (1990) menyatakan bahwa kebutuhan domestik dimaksudkan adalah untuk memenuhi kebutuhan air bersih bagi keperluan rumah tangga yang dilakukan melalui Sambungan Rumah (SR) dan kebutuhan umum yang disediakan melalui fasilitas Hidran Umum (HU). Pada Tabel 2.1 dibawah ini menunjukkan besar debit domestik yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan domestik diperhitungkan terhadap beberapa faktor: a. Jumlah penduduk yang akan dilayani menurut target tahapan perencanaan sesuai dengan rencana cakupan pelayanan. b. Tingkat pemakaian air bersih diasumsikan tergantung pada kategori daerah dan jumlah penduduknya. II - 6



Tabel 2.1 Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Jenis Kota dan Jumlah Penduduk. Kategori Kota Jumlah Penduduk (orang)

Konsumsi Air (lt/org/hari)

Metropolitan

> 1.000.000

210

Besar

500.000 ‐ 1.000.000

170

Sedang

100.000 ‐ 500.000

150

Kecil

20.000 ‐ 100.000

90

Sumber : kimpraswil, 2003 2.5.2. Kebutuhan Air Bersih Untuk Non Domestik. Menurut Anonimus, (1990), kebutuhan air bersih non domestik dialokasikan pada pelayanan untuk memenuhi kebutuhan air bersih berbagai fasilitas sosial dan komersial yaitu fasilitas pendidikan, peribadatan, pusat pelayanan kesehatan, instansi pemerintahan dan perniagaan. Besarnya pemakaian air untuk kebutuhan non domestik diperhitungkan 20% dari kebutuhan domestik.

2.5.3. Kebutuhan Air Rata-Rata. Menurut Anonimus, (1990), dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih menyatakan bahwa kebutuhan rata-rata distribusi air bersih perharinya adalah jumlah kebutuhan air untuk keperluan domestik (rumah tangga) ditambahkan dengan kebutuhan air untuk keperluan non domestik.

II - 7



Qr = Qd + Qnd ............................................................. (1.1) Keterangan: Qr = Kebutuhan air rata-rata (ltr/dtk). Qd = Kebutuhan air untuk keperluan domestik (ltr/dtk). Qnd = Kebutuhan air untuk keperluan non domestik (ltr/dtk). Berdasarkan Anonimus, (1990) dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih, kebutuhan air pada hari maksimum (Qm) adalah pemakaian air harian rata-rata tertinggi dalam satu tahun yang diasumsikan sebesar 110% dari kebutuhan rata-rata.

2.6. Tipe-tipe Aliran 1. Aliran Laminer Dalam aliran laminer partikel-partikel fluidanya bergerak di sepanjang lintasan-lintasan lurus, sejajar dalam lapisan atau laminae. Besarnya kecepatan-kecepatan dari laminae tang berdekatan tidak sama. Aliran laminer di atur oleh hukum yang menghubungkan tegangan geser kelaju perubahan bentuk sudut, yaitu hasil kali kekentalan fluida dan gradien kecepatan.

2. Aliran Turbulen Dalam aliran turbulen partikel-partikel bergerak secara serampangan kesemua arah tidaklah mungkin untuk menjejaki gerakan sebuah partikel itu sendiri.

II - 8


BAB II TIINJAUAN PUS STAKA

2..7. Instalasii Pengolahaan Air (IPA A) Bersih Untukk Instalasi Pengolahann Air Berssih diperlukkan beberaapa unit seebagai berikut :

1.

ke Intak Beberapaa lokasi intake pada sumber s air yaitu intakke sungai, intake i danauu dan wadukk, dan intakke air tanah. Jenis–jenis intake, yaaitu intake to ower, shore intake, intaake crib, inntake pipe atau a conduitt, infiltration gallery, sumur s dangkkal dan sum mur dalam (Kawamurra, 1991, diiacu dalam m Darmasetiiawan 1990)).

2.

Aerassi

Gam mbar 2.1.Prroses Aerasi

Aerasi digunakan d untuk men nyisihkan gas yang terlarut di d air permuukaan atau untuk mennambah okssigen ke airr untuk meegubah subsstansi yang di permukaaan menjadii suatu oksid da.Dalam keadaan terooksidasi, bessi dan II - 9



manggan terlarut di air.Bentuuk senyawaa dengan laarutan ion, kkeduanyateerlarut pada bilangan oksidasi o +22, yaitu Fee2+ dan Mnn2+. Ketika kontak deengan oksigen atau oksidator lain, besi dan mangan akann teroksidasii menjadi vaalensi yang lebih tinggii, bentuk ionn komplekss baru tidak larut ke tinngkat yang cukup c besar. Oleh kareena itu, maangan dan besi b dihilanngkan denggan pengend dapan setelaah aerasi. Ada A 4 tipee aerator yang y seringg digunakann, yaitu grravity aeratoor, spray aerator, a aiir diffuser, danmechannical aerattor. Fungsii dari proses aerasi addalah menyiisihkan metthane, mennyisihkan kaarbon diokssida , menyyisihkan gass–gas lain (F Fair, 1968, diacu d dalam m Nur Fajri 22007) 3.

Koaggulasi

Gam mbar 2.2.Prooses Koagulaasi Secara Mekanis den ngan mesin pemutar

Pada prooses koagulasi, koagullan dicampuur dengan air baku seelama beberrapa saat hingga meerata. Seteelah pencam mpuran inni, akan teerjadi destabbilisasi kolooid yang adda pada airr baku. Kolloid yang suudah kehilaangan muataannya atau terdestabillisasi meng galami salinng tarik m menarik sehingga cendeerung untukk membenntuk gumpaalan yang lebih besaar. Faktor yang menentukan kebberhasilan suatu prosess koagulasi yaitu jeniss koagulan yang digunnakan, dosiss pembubuhhan koagulaan, dan penngadukan ddari bahan kimia k (Marttin D, 2001, diacu dalam d Sutrisno, 2002)). Pengadukkan cepat dapat II - 10



dilakuukan dengann cara: penggadukan seccara hidroliis (terjunan dan pengad dukan dalam m pipa) dan pengadukann secara meekanik.

4.

Floku ulasi

Gambaar 2.3.Proses Flokulasi

Flok-flokk kecil yangg sudah terb bentuk di koagulator k ddiperbesar disini. d Faktoor-faktor yanng mempenngaruhi benttuk flok yaiitu kekeruhaan pada air baku, tipe dari d suspendded solids, pH, p alkaliniitas, bahan koagulan yyang dipakaii, dan lamannya pengaddukan (Suttrisno, 200 02). Beberaapa tipe fllokulator adalah a channnel floculatoor (buffle channel c horrizontal, bufffle channeel vertikal, buffle b channnel vertikall dengan diiputar, melaalui plat beerlubang, ddalam Conee, dan dengaan pulsator)), pengadukkan secara mekanik, pengadukan p n melalui media, m pengaadukan secaara pneumattic (dengan udara).

5.

Sedim mentasi

Gambarr 2.4.Proses sedimentasii

II - 11



Sedimenttasi adalah pemisahan partikel seccara gravitaasi. Pengend dapan kanduungan zat padat p di dallam air dap pat digolonggkan menjaadi pengend dapan diskriit (kelas 1), 1 pengenddapan flok kulen (kelaas 2), penngendapan zone, pengeendapan koompresi/tertekan (Marttin D, 2001; Peavy, 1985; Reyn nolds, 1977)). Jenis bakk pengendaap adalah bak b pengenndap alirann batch dan n bak pengeendap dengaan aliran koontinu.

6.

Filtraasi

Gamb bar 2.5.Uniit Filtrasi Proses filltrasi adalahh mengalirk kan air hasiil sedimentaasi atau air baku melallui media pasir. Prooses yang terjadi seelama penyyaringan adalah a pengaayakan (strraining), flookulasi antaar butir, seedimentasi antar butirr, dan proses biologis.D Dilihat dari segi desain n kecepatann, filtrasi daapat digolon ngkan menjaadi saringaan pasir ceepat (filter bertekanann dan filteer terbuka)) dan saringgan pasir laambat (Marrtin D, 200 01). Setelahh filter diguunakan beb berapa saat, filter f akan mengalami m penyumbattan. Untuk itu i perlu peembersihan, yang dapatt dilakukan dengan peencucian dengan udaraa dan pencuucian dengaan air (penccucian perm mukaan filteer dengan penyemprootan dan peencucian deengan backw wash). Sedaangkan tenaaga untuk pencucian p dapat dilakuukan dengan n cara

II - 12



pomppa (memom mpa air yanng ada di reservoir r peenampung ke dasar filter), f mengggelontor airr yang ada di d reservoir atas (elevated tank) seecara gravitaasi ke dasar filter, dan menggelonttor air yang g ada di filteer sebelahnnya ke filter yang sudahh jenuh (inteerfilter).

7.

Desin nfeksi n membunuhh bakteri paatogen yang g ada Desinfeksi air bersihh bertujuan dalam m air. Deesinfektan air dapat dilakukann dengan berbagai cara, yaitu::pemanasann, penyinaraan antara lain dengann sinar UV V, ion-ion logam antaraa lain denggan copperr dan silverr, asam ataau basa, seenyawa-sen nyawa kimiaa, dan chlorinasi (Sutrrisno, 2002 2). Proses desinfeksi d ddengan klorrinasi diawaali dengan penyiapan larutan kap porit dengann konsentraasi tertentu serta penettapan dosis klor yang tepat. Meto ode pembubbuhan denggan kaporit yang dapatt diterapkann sederhanaa dan tidak membutuuhkan tenaaga listrik tetapi t cukupp tepat pem mbubuhannyya secara kontinu k adaalah: metodda gravitasi dan metodde dosing proporsiona p al (Martin D 2001, diaacu dalam P Perdana Ad diarsa 2007)).

8.

Reserrvoir

S Sumber : Go oogle

Gambar 2.6.Reservo 2 oir Air Berssih II - 13



Reservoir digunakan pada sistem distribusi untuk meratakan aliran, untuk mengatur tekanan, dan untuk keadaan darurat. Jenis pompa penyediaan air yang banyak digunakan adalah: jenis putar (pompa sentrifugal, pompa diffuser atau pompa turbin meliputi pompa turbin untuk sumur dan pompa submersible untuk sumur dalam), pompa jenis langkah positif (pompa torak, pompa tangan, pompa khusus meliputi pompa vortex atau pompa kaskade, pompa gelembung udara atau air lift pump, pompa jet, dan pompa bilah). Efisiensi pompa umumnya antara 60 sampai 85% (Noerbambang, 2000).

2.8. Kerangka Berpikir Dengan semakin berkembangnya lingkup industri dan perumahan di Indonesia , tak terhindarkan lagi bahwa masyarakat semakin memikirkan standar kualitas yang tinggi baik dari segi kesehatan , ekonomi dan segi yang lain. Oleh karena itu

pihak yang terkait perlu memikirkan aspek apa saja yang bisa

dikembangkan baik segi teknologi maupun ekonomi. Instalasi Pengolahan Air (IPA) Bersih merupakan salah satu sarana infrastruktur yang memiliki peran cukup penting dalam memenuhi kebutuhan air bersih di suatu kawasan industri dan perumahan, tak terkecuali di kawasan industri dan perumahan JABABEKA. dengan menerapkan sitem Water Ttreatment Plant (WTP), Instalasi Pengolahan Air (IPA) Bersih yang dilakukan secara terpadu dan mandiri ini mencakup segala kebutuhan air bersih baik untuk industri dan perumahan yang terdapat di kawasan JABABEKA. Sedikitnya ada beberapa faktor yang menyebabkan penurunan kualitas dan kuantitas air bersih : perilaku pemakaian air bersih pada individu pelanggan, II - 14



zona distribusi yang berbeda-beda, baik pelanggan industri maupun perumahan. Perilaku pemakaian bisa terjadi mengingat konsumsi dari tiap kepala pada satu rumah atau industri berbeda-beda. Zona distribusi yang berbeda-beda menyebabkan aliran air yang dipasok juga mengalami perbedaaan, hal ini secara tidak langsung mempengaruhi pasokan air bersih ke masing-masing zona. Terjadinya masalah penurunan kualitas dan kuantitas air bersih tentu menjadi problematika tersendiri bagi pihak penanggung jawab kawasan Jababeka, terlebih lagi, ini menyangkut tingkat kepuasaan pelanggan di kawasan Jababeka yang mulai berkembang. Studi mengenai pengelolaan air bersih, yang didalamnya juga mencakup parameter kualitas, kuantias dan tingkat kebutuhan air bersih, kiranya dapat dilaksanakan dengan baik dan teliti. Tentunya butuh kordinasi yang intensif antara penulis, penanggung jawab WTP dan pelanggan mengenai studi ini, karena kordinasi ini nantinya akan sangat bermanfaat bagi pihak-pihak yang terkait dalam menangani masalah tersebut.

II - 15


BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Water Treatment Plant atau lebih populer dengan akronim WTP adalah

Recommend Documents