jaringan air bersih.pdf-bagus

8/19/2019 Jaringan Air Bersih.pdf-Bagus

1/16

Universitas Gadjah Mada 1

Bagian II: JARINGAN AIR BERSIH

Skema umum: Jaringan air bersih

PENYEDIAAN AIR BERSIH

Air bersih dapat diperoleh dari beberapa sumber yaitu:

1. Air tanah

a. Air tanah dangkal (unconfined aquifer)

b. Air tanah dalam (confined aquifer)

2. Air hujan

3. Air permukaan

Dapat berasal dari sungai, danau, waduk, telaga dsb.

Air tanah pada umumnya merupakan Groundwater Inflow (GI) yang dapat berupa:

1. Air tanah dalam merupakan akifer tertekan (conf ined aquifer)

2. Air tanah dangkal merupakan akifer tak tertekan (unconfin ed aquifer)

Berdasarkan gambar penampang diatas beberapa hal yang dapat dijelaskan antara lain:

Catchment area bagian atas memberi suplai pada daerah resapan sekunder

Catchment area bagian bawah memberi suplai pada daerah resapan primer

Daerah resapan primer merupakan sumber air tanah bagi air tanah dangkal

Daerah resapan sekunder memberikan resapan bagi air tanah dalam (digunakan

dengan membuat sumur dalam / deep well)

Infiltrasi air taut dapat terjadi jika akifer tidak terjaga dengan baik.


2/16


Gambar: Penampang lapisan air tanah

Pemenuhan kebutuhan air bersih pada suatu bangunan tergantung dari lokasi

bangunan serta fasilitas di sekitarnya. Untuk memenuhi kebutuhan air pada suatu

bangunan, sumber air dapat dibedakan atas:

1. PDAM

2. Sumber sendiri, berupa sumur artesistant, deep well, dll. 3. Gabungan PDAM dan sumber sendiri.

Untuk gedung-gedung yang terletak di daerah yang tidak tersedia fasilitas penyediaan

air bersih untuk umum, misalnya di daerah-daerah terpencil di pegunungan,

penyediaan air akan diambil dari sungai, air tanah dangkal atau dalam, dan

sebagainya. dalam hal ini air terssebut harus diolah dalam gedung instalasi pengolahan

agar dapat dicapai standar kualitas air yang baku.

PERSYARATAN AIR BERSIH

Kualitas air, sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan

Hidup Nomor: KEP-02/MENKLH/1/1988, Tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu

Lingkungan. Hal tersebut diatur sebagai berikut:


3/16


No Golongan Keterangan

1 A Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung

tanpa pengolahan terlebih dahulu

2 B Air yang dapat digunakan sebagai air Baku untuk diolah sebagai

air minum dan keperluan rumah tangga

3 C Air yang dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan dan

peternakan

4 D Air yang dapat dipergunakan untuk keperluan pertanian dan dapat

dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, listrik tenaga air

Sumber: KEP-02/MENKLH/I/ 1988 (Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan)

Agar dapat digunakan, maka air harus memenuhi persyaratan kualitas air minum

sebagai berikut:

1. Persyaratan fisik

a. Suhu: merupakan suhu kamar antara 10 - 25 derajat Celcius

b. Warna: tidak berwarna

c. Rasa: tidak berasad. Bau: tidak berbau

e. Kekeruhan: tidak boleh mengandung S102 25 mg/l

2. Persyaratan kimiawi

a. 02 agresif dapat menyebabkan karat serta korosi

b. H2S menimbulkan pembusukan

c. NH4 zat organik harus dihindari

d. Cl kurang dari 150 mg/l, bila lebih rasanya tidak enak

e. SO4 kurang dari 250 mg/l, bila lebih dapat merusak beton

f. Fe kurang dari 0,2 mg/l, bila lebih tidak sehat

g. Kandungan Pb maksimum 0,05 mg/I

h. Kandungan Cu maksium 3 mg/l

i. Ph antara 6,5 -9,0

j. Yodium kurang lebih 60 mg/l

k. FI antara 1-1,5 mg/l


4/16


3. Persyaratan biologis

Air minum tdiak boleh mengandung bakteri penyakit dan biota lain. Hal ini dapat

diperiksa dengan alat coliliter. Dalam pengolahan air minum dapat dilakukan

treatmen tertentu untuk memastikan ketidakberadaan bibit penyakit tersebut.

4. Persyaratan radioaktif

Air minum tidak boleh tercemar dan mengandung unsur-unsur radioaktif.

WATER TREATMENT

Untuk mendapatkan kualitas air yang memenuhi persyaratan, pengadaan air

bersih pada bangunan dapat dilakukan dengan treatment khusus. Water treatment ini

didesain menurut kondisi air yang Baku dan pada alat yang lengkap dan baik akan memiliki

komponen-komponen untuk menetralisir kondisi air secara fisis, kimiawi dan biologis.

Treatment (pengolahan) air ini mempunyai empat tingkatan utama yang berurutan yaitu:

A. PENYARINGAN BAHAN PADAT

Dibeberapa kota besar kondisi air sungai tidak sebaik di pegunungan. Beberapa sampah

padat kadang-kadang terikut. Pada treatment tahap satu ini, dilakukan penyaringan pada

aliran air yang menuju treatment berikutnya. Sifat saringan bekerja secara mekanis

(saringan biasa).

B. PENGENDAP LUMPUR

Pada umumnya endapan Lumpur ini dapat berbentuk dua jenis yaitu: suspensi dan larutan.

Lumpur yang berbentuk larutan biasanya secara fisik mekanis dapat dipisahkan, sedangkan

pada Lumpur yang bersifat koloid harus dilakukan koagulasi (penggumpalan agar Lumpur

dapat mengendap). Beberapa syarat koagulasi menyangkut tingkat PH atau keasaman

yang makin rendah. Pada umumnya koagulasi berlangsung jika PH koagulasi lebih besar

dari 5,8 dengan demikian pada daerah-daerah yang beraliran air permukaan bersifat asam,sebelum menuju bak pengendapan pada Lumpur harus dilakukan peningkatan PH terlebih

dahulu, misalnya dengan penambahan kapur. Pada tahap dua ini dilakukan pada bak

pengendapan Lumpur (sedimentation tank).

C. PENAMBAHAN UDARA

Dapat dilakukan dengan berbagai cara pengudaraan (aerasi). Cara yang paling mudah

adalah dengan kincir airasi atau cara pengadukan yang termasuk sistem peniupan

gelembung udara ke dalam air. Penambahan udara ini bertujuan meningkatkan kondisi


5/16


oksigen air yang secara otomatis meningkatkan tingkat kehidupan bagi bakteri koli ang akan

memakan limbah organic terlarut datam air.

D. PENGENDAPAN LUMPUR

Setelah kandungan limbah organik dihilangkan oleh bakteri koli, maka sisanya berupa

lumbur (sludge) harus diendapkan. Zat-zat yang biasa digunakan untuk menetralisir zat-zat

pengganggu pada proses pengendapan Lumpur, yaitu:

1. Aluminium sulfat (tawas). Menetralisir muatan yang terdapat pada Lumpur koloid.

Tawas dibutuhkan antara 15-50 mg/l air.

2. Kapur. Membantu proses pengendapan (koagulasi), juga digunakan untuk menaikkan

derajat Ph sehingga proses berjalan dengan baik. Dibutuhkan kapur 5-15 mg/l air.

E. PROSES DESINFEKTANSI

Adalah proses untuk menghilangkan hama/bakteri yang ada dalam air. Bahan yang

digunakan dapat berupa:

1. Kaporit. Untuk mensterilkan / membunuh kuman dan menghilangkan baubauan,

membantu filtrasi dengan menyusutkan zat-zat organik serta mencegah proses

pertumbuhan lumut pada pipa-pipa resevoir.

2. Chlor. Kadangkala digunakan sebagai pengganti kaporit untuk bahan sterilisasi.

Pada beberapa treatment yang dianggap vital bagi bangunan kadang-kadang ditambah

dengan treatment lain (mixed treatment) untuk menjaring atau mengurangi kadar logam

berat. Bahan yang digunakan adalah chelator yang disesuaikan dengan jenis logam

beratnya.

SISTEM DISTRIBUSI AIR PADA BERSIH BANGUNAN

BERLANTAI BANYAK / BANGUNAN TINGGI

1. UP-FEED SYSTEM Dalam sistem ini pipa distribusi langsung dari tangki bawah (ground tank) dengan pompa

langsung disambungkan dengan pipa utama penyediaan air bersih pada bangunan, dalam

hal ini menggunakan sepenuhnya kemampuan pompa. Karena terbatasnya tekanan dalam

pipa dan dibatasinya ukuran pipa cabang dari pipa utama tersebut, sistem ini terutama

dapat diterapkan untuk perumahan dan gedung-gedung kecil yang rendah. Pembuatan

relatif murah tetapi pompa cepat rusak. Kerugian sistem ini adalah:

pompa bekerja terus menerus

ketinggian terbatas karena kekuatan pipa terbatas untuk mengantisipasi tekanan air di

dalamnya.


6/16


Gambar: UP FEED SYSTEM

2. DOWN FEED SYSTEM

Dalam sistem ini air ditampung dulu di tangki bawah (ground tank), kemudian dipompakanke tangki atas (upper tank) yang biasanya dipasang di atas atap atau di lantai tertinggi

bangunan. Dari sini air didistribusikan ke seluruh bangunan. Sistem tangki atap ini cukup

efisien diterapkan karena:

a. Selama airnya digunakan, perubahan tekanan yang terjadi pada alat plumbing hampir

tidak berarti.

b. Sistem pompa yang menaikkan air ke tangki atas bekerja secara otomatis dengan cara

yang sangat sederhana sehingga kesulitan dapat ditekan.

c. Perawatan tangki sangat sederhana dibandingkan dengan misalnya tangki tekan.


7/16


Gambar: DOWN FEED SYSTEM

Kelebihan down feed system ini adalah: a. Pompa tidak bekerja secara terus-menerus sehingga lebih efisien dan awet.

b. Air bersih selalu tersedia setiap saat.

c. Tidak memerlukan pompa otomatis, kecuali untuk sistem pencegah bahaya

kebakaran (sprinkler dan hydrant).

Kekurangan sistem ini adalah:

a. Membutuhkan biaya tambahan untuk pengadaan tangki tambahan.

b. Menambah beban pada struktur bangunan.

c. Menambah biaya pemeliharaan.

Untuk pemakaian jangka panjang sistem ini termasuk efektif dan efisien walaupun biaya

pembuatannya mahal. Apabila jumlah lantai sangat banyak, tekanan air dalam pila sangat

tinggi, sehingga pipa dapat pecah karena tekanan tinggi (setiap tujuh meter tekanan pipa

menerima tekanan sebesar 1 atmosfir), maka down feed system ini dilengkapi dengan:


8/16


1. Spil lback Tank . Berupa tangki pembantu yang diletakkan pada setiap lantai tertentu.

Tiap tangki dilengkapi dengan katup pengendali tekanan. Bila tekanan air tinggi maka

katup akan menutup. Hal terpenting dalam sistem tangki atap ini adalah menentukan

letak tangki tersebut apakah dipasang dalam langit-langit, di atas atap, atau dipasang

dalam menara khusus. Penentuan ini harus didasarkan pada jenis alat plumbing yang

terpasang pada lantai tertinggi bangunan dan yang menentukan tekanan kerja tertinggi.

PRINSIP KERJA SISTEM ini adalah sebagai berikut:

a. Air yang telah dipompakan dalam spill back tank yang ada pada beberapa lantai

sehingga udara di dalamnya terkompresi.

b. Air dalam tangki tersebut dialirkan dalam sistem distribusi bangunan. Pompa diatur

secara otomatis oleh suatu detektor yang menggerakkan saklar motor listrik penggerak

pompa.

c. Pompa berhenti bekerja kalau tekanan tangki telah mencapai batas maksimum yang

ditetapkan dan bekerja kemabali setelah tekanan tangki mencapai suatu batas

minimum yang telah ditetapkan pula. Daerah fluktuasi tekanan ini biasanya ditetapkan

antara 1,0-1,5 kg/cm'.

Gambar: DOWN FEED SYSTEM dengan SPILL BACK TANK


9/16


2. Presure Reducer Valve (PRV, katup reduksi tekanan)

Pada jumlah lantai yang relatif banyak, ada kemungkinan tekanan dalam pipa sangat

tinggi sehingga perlu direduksi dengan katup (valve). Katup-katup tersebut diletakkan

pada beberapa lantai tertentu.

Gambar: DOWN FEED SYSTEM dengan PRESSURE REDUCER VALVE

PIPA DISTRIBUSI

Pipa distribusi harus terbuat dari bahan-bahan tahan karat dengan jenis sebagai berikut:

a. Logam. Contoh: baja, besi, atau tembaga yang digalvanis.

b. Plastik. Contoh: polyethylen (PE), acrityonitile butadiena stryrene (ABS), polyvinit

chlorida (PVC), polyvinit dichlorida (PVDC).

Pipa-pipa yang digunakan harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

a. Pipa yang dipakai tidak korosif pada permukaan aliran.

b. Pipa mempunyai ketahanan terhadap tekanan air sesuai dengan desain jaringan

dengan angka keamanan yang cukup.

c. Kecepatan aliran datam pipa tidak melebihi kecepatan standar (berkaitan

dengan noise yang ditimbulkan), batas-batas kecepatan tertinggi (biasanya

2m/detik atau kurang). Sambungan memenuhi syarat dalam hal:


10/16


- kekuatan sambungan,

- bahan,

- sistem sambungan, dan

- menahan tekanan.

d. Pipa memenuhi syarat-syarat yang berkaitan dengan bahan dan aspek pencemaran,

misatnya pipa tidak boteh bereaksi terhadap cairan yang mengalir di datamnya.

e. Sistem yang dipitih pipa harus dirancang dan dipasang sedemikian rupa sehingga udara

maupun air kalau pertu dapat dibuang/dikeluarkan dengan mudah (mudah diperbaiki dan

diganti).

f. Pipa mendatar pada sistem pengaliran ke atas sebaiknya dibuat agak miring ke atas

(searah aliran) sedangkan pada sistem pengatiran ke bawah dibuat agak miring ke

bawah. Kemiringan sekitar 1/300.

g. Pemipaan yang tidak merata, agak melengkung ke atas, atau melengkung ke

bawah harus dihindarkan. Kalau akibat sesuatu hat tidak dapat dihindarkan (misalnya

ada perombakan gedung) hendaknya dipasang katup petepas udara.

h. Sambungan harus benar-benar rapat supaya air tidak dapat merembes keluar/bocor.

i. Pipa dan sambungannya harus mampu menahan kekuatan / tekanan air sebesar 10

kg/cm2.

j. Bagian pipa yang melewati siar ditatasi bangunan harus diberi sambungan fleksibel

untuk menetralisir perubahan kedudukan pipa apabita terjadi gempa.


11/16


TANGKI AIR

BAHAN Keuntungan Kerugian

Tangki air Pembuatan relatif murah. Mudah terjadi korosi akibat

pelat baja Harga tidak terlalu mahal. kandungan besi, kemudian

Bentuk dan dimensi dapat disesuaikan gejala air menjadi merah.

dengan tempat yang tersedia. Agar tidak mudah berkarat

dipasang tidak secara

langsung mengenai beton.

Tangki air Penampilannya tampak lebih baik dari Harga relatif mahal dibanding

pelat baja tangki baja biasa. tangki air pelat baja biasa.

tahan karat Permukaan dalam tangki tidak perlu

(stainless dicat, sehingga kemungkinan

steel) terkelupasnya cat pada waktu

membersihkannya dapat dihindarkan.

Permukaan licin, tidak mudah rusak

dan mudah dibersihkan.

Tangki air Jauh lebih ringan dari tangki pelat Jika dibanding dengan baja,

FRP (fiber baja. kekuatan mekanis lebih

glass)

Mudah diwarnai. rendah terutama terhadap Tahan terhadap karat dan beberapa tumbukan.

bahan kimia.

Kurang merambatkan panas.

Kapasitas tangki ini dapat mencapai

100 m.

Tangki dari Dapat dibentuk dengan lebih fleksibel. Waktu menguras harus hati-

beton Harga relatif murah dibanding baja hati, apabila cat pada bagian

tahan karat. dalam tangki mengelupas dan

Pengerjaan tidak sulit, dengan cara masuk ke dalam jaringan

cast in place. pemipaan.

Tahan dari bahaya korosi.

Umur relatif lama dibanding tangki

kayu.

Pemeliharaan mudah.

—Tangki dari Umur bahan dapat mencapai 35 tahun. Air dalam tangki harus

kayu Ringan tapi masih cukup kuat dibanding sering diganti, untuk


12/16


baja. mencegah proses

Daya tahan terhadap air dan bahan pembusukan kayu yang

kimia baik. disebabkan oleh air yang

Hambatan terhadap panas cukup baik. diam.

Tidak perlu dicat dengan cat tahan Bahan mudah retak,

karat. diatasi dengan cat

phenolic pada bagian

luarnya.

KAPASITAS TANGKI

Dalam menentukan kapasitas tangki harus diperhatikan atau diperhitungkan kebutuhan

air (laju aliran air). Juga kita tentukan beberapa lama pompa bekerja mengisi tangki dalam

setiap beberapa jam atau menit sekali. Biasanya diharapkan pompa hanya bekerja

beberapa kali dalam sehari. Pengambilan waktu dapat 0.5 jam, 1 jam, atau 1.5 jam,

tergantung dari sifat pemakaian pada jam puncak (peak hours).

SISTEM KONTROL PENGISIAN TANGKI

Digunakan float switch dengan tekanan alur listrik. Bila air pada reservoir telah turun pada

titik tertentu ataupun air dalam tangki telah penuh, maka pompa akan bekerja secara

otomatis, yaitu langsung bekerja atau berhenti sendiri.

POMPA AIR

A. POMPA SENTRIFUGAL

Pompa sentrifugal bekerja dengan baling-baling atau alat sirip yang berfungsi

menarik dan mendorong aliran. Dalam hal ini baling-baling atau propeler berfungsi

pada saat berputar ke arah aliran sehingga aliran akan menuju sirip belakang. Baling-

baling tersebut terletak di bagian dalam ruang propeler yang mempunyai akurasi

gesekan relatif mendekati nol.B. POMPA SUDU (TORAK)

Pompa ini bekerja dengan sistem hisap atau tekan oleh torak / sudu / piston. Fungsi

sudu sesuai dengan jenis pompanya, yaitu sudu hisap (seperti pompa tangan) dan

sudu tekan.

a. Pompa hisap

Pada intinya pompa ini mempunyai kekuatan yang disebut Total Head yang

dijabarkan atas kekuatan hisap dan kekuatan tekan. Biasanya dinyatakan dalam

meter. Pada pompa hisap sebagian besar total head yang ada dikonsentrasikan

pada kekuatan menghisap atau menarik aliran.


13/16


b. Pompa Tekan

Secara fungsional diefisiensikan untuk menekan aliran sehingga perletakannya

lebih cenderung dekat dengan permukaan aliran yang akan dipindah.

Pemanfaatan pompa tekan ini misalnya pada pompa limbah dan pompa sumur

dalam (submersible pump/deep well).

c. Kombinasi pompa hisap dan tekanCara kerjanya merupakan gabungan dari pompa hisap dan pompa tekan.

Biasanya banyak dipakai di perumahan.

C. POMPA VORSTEK

Jenis pompa yang didesain secara khusus untuk pemesanan tertentu.

D. JET PUMP

Inti di atas sentrifugal sedangkan air menekan dari bawah.

Skema: JENIS POMPA AIR


14/16


HOT WATER SYSTEM

Terdiri dari:

1. Supply Air Bersih /Tangki

2. Boiler

3. Tanki Air Tanah

4. Pompa

5. Pompa

6. Pemipaan

7. Sistem listrik dan Panel Kontrol

1. SUPLAI AIR BERSIH

Dalam perhitungannya kapasitas air bersih yang perlu dicadangkan untuk keperluan

air panas sebesar 1/3 dari total kebutuhan air bersih atau 1/3 dari debit kebutuhan

total air bersih. Tangki air bersih yang digunakan secara ekonomis dapat dijadikan

satu dengan tangki air bersih untuk keperluan secara umum.

2. BOILER (TANGKI PEMANAS)

Adalah unit pemanas air yang digunakan dalam bangunan berlantai banyak untuk

keperluan suplly air panas di bangunan tersebut. Bagian-bagian boiler:

a. Tangki persiapan / tangki air bersih yang mampu mensuplai kebutuhan

pemanasan dalam waktu 1 jam.

b. Alat pemanas (FIRE TUBE BOILER). Terdiri burner dan sistem kontrol (sensor).

3. TANGKI AIR PANAS

Adalah tangki yang berfungsi sebagai penyimpan air panas dengan cadangan

penyimpanan selama minimum 1 jam. Dilengkapi dengan lapisan isolasi panas

sehingga tidak terjadi reduksi panas pada saat distribusi dilaksanakan. Tangki air

panas tersebut harus mampu menahan panas air sekitar 180 derajat F atau 82 derajatC. Untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan, tangki boiler umumnya dilengkapi

dengan katup pengaman (safety valve). Dalam hal ini apabila terjadi tekanan yang

berlebihan akibat mendidihnya air, maka katup tersebut membuka dan mengurangi

tekanan di dalamnya. Pada sistem unit air panas yang Baru, suhu pemanasan akan

mengendalikan bekerjanya unit pemanas atau bekerja secara otomatis.


15/16


4. POMPA

Datam Hot Water System diperlukan pompa, karena pada umumnya letak boiler ada

di bagian bawah bangunan (basement). Apabila letaknya di bagian bawah bangunan,

maka jenis pompa yang diperlukan adalah pompa tekan.

5. PEMIPAAN

Pipa air panas mempunyai fungsi yang spesifik yaitu mendistribusikan air panas untuk

bagian yang diperlukan serta menjaga suhu agar tidak terlalu banyak mengalami

penurunan. Dengan demikian:

a. tahan pada suhu tinggi,

b. anti bocor,

c. kedap air, dan

d. dilapisi dengan serat kaca untuk menahan suhu dengan ketebalan minimum 1/4

inch secara merata di seluruh permukaan pipa.

6. SISTEM LISTRIK DAN PANEL KONTROL

Tegangan dan kuat arus listrik harus stabil apabila menggunakan unit pemanas

dengan sistem pemanasan listrik.

Panel kontrol, menunjukkan indikasi dari: -

volume air panas dalam tanki air panas, tekanan air,

suhu air panas, dan

volume bahan bakar apabila menggunakan bahan bakar.


16/16


jaringan air bersih.pdf-bagus

Documents