PERENCANAAN SPAMUNIT AIR BAKU

Nara Sumber :

Dr. Ir. Tri Joko, M.Si

Tujuan Pembelajaran

Setelah selesai pembelajaran peserta mampu menjelaskan dan merencanakanunit air baku :

• Mata air, : Perhitungan debit mata air dan bangunan unit air baku(PMA/Broncaptering), sejarah dan peruntukan mata air (mengetahui mataair menyusut atau tidak permusimnya).

• Air Permukaan: Mampu melakukan perhitungan debit, tipe dan bangunanintake, rekayasa desain intake terhadap fluktuasi banjir (identifikasi jejaklevel banjir).

• Air Tanah (Sumur Bor Dalam): Mampu membaca potensi air tanah didalampeta CAT. Mampu melakukan identifikasi sumur-sumur sejenis (di lingkungansekitar). Mampu menentukan posisi titik bor dilihat dari sisi lokasi.

PP 82/2001PP 121/2015

SNI PENGOLAHAN AIR

PER MEN KES 492/2010

PP 122/2015PERMEN PU 27/2016PERMEN PU 13/2013

Katup, air valveBlow off,Persilangan

1. Air Tanah2. Air Permukaan3. Air Hujan4. Air Laut

Sistem Penyediaan Air Minum yang selanjutnya disingkat SPAM merupakan satu kesatuansarana dan prasarana penyediaan Air Minum

Penyediaan Air Minum adalah kegiatan menyediakan Air Minum untuk memenuhikebutuhan masyarakat agar mendapatkan kehidupan yang sehat, bersih, dan produktif

sumber air baku

Air minum adalah air minum air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses

pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum.(SK Menteri

Kesehatan Republik Indonesia No. 492/Menkes/SK/IV/2010)

• Menyediakan air yang kualitasnya aman dan sehat bagi pemakainya, individu maupun

masyarakat,

• Menyediakan air yang memadai kuantitasnyaMenyediakan air secara kontinue,

• Mudah dan murah untuk menunjang hygiene perseorangan maupun rumah tangga.

UNIT

AIR BAKU

UNIT PRODUKSI

UNIT DISTRIBUSI

UNIT PELAYANAN

PP 122 TAHUN 2015 TENTANG SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM

7

SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM(menurut PP no 122/2015)

Pasal 6, ayat:(1) Pengambilan Air Baku sebagaimana dimaksud dalam Pasal 5 wajib dilakukan berdasarkan izin sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.(2) Pengambilan Air Baku sebagaimana dimaksud pada ayat (1) wajib memperhatikan keperluan konservasidan pencegahan kerusakan lingkungan hidup sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.(3) Air Baku wajib memenuhi baku mutu air dengan klasifikasi dan kriteria mutu Air Baku untuk penyediaanAir Minum sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.

Pasal 8, ayat:(2) Unit distribusi sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri :a. jaringan distribusi dan perlengkapannya;b. bangunan penampungan; danc. alat pengukuran dan peralatan pemantauan.

Pasal 7, ayat:(1) Unit produksi sebagaimana dimaksud dalam Pasal 4 ayat (1) huruf b merupakan infrastruktur yang dapat digunakan untuk proses pengolahan Air Baku menjadi Air Minum melalui proses fisika, kimia, dan/atau (2) Unit produksi sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri atas:a. bangunan pengolahan dan perlengkapannya;b. perangkat operasional;c. alat pengukuran dan peralatan pemantauan; dand. bangunan penampungan Air Minum.

(3) Limbah akhir dari proses pengolahan air wajib diolah terlebihdahulu sebelum dibuang kepembuangan akhir.

UNIT AIR BAKU

UNIT PRODUKSI

UNIT DISTRIBUSII

UNIT PELAYANAN

Pasal 9, ayat:(2) Unit pelayanan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri atas:a. sambungan langsung;b. hidran umum; dan/atauc. hidran kebakaran.(3) Unit pelayanan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) harus dipasang alat pengukuran berupa meter air.

Istilah dan Definisi

• Air baku untuk air minum rumah tangga, yang selanjutnya disebut air bakuadalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah(CAT) dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu tertentu sebagai air bakuuntuk air minum.

• Air minum adalah air minum rumah tangga yang melalui proses pengolahanatau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapatlangsung diminum.

• Penyediaan air minum adalah kegiatan menyediakan air minum untukmemenuhi kebutuhan masyarakat agar mendapatkan kehidupan yang sehat, bersih, dan produktif.

• Sistem penyediaan air minum yang selanjutnya disebut SPAM merupakansatu kesatuan sistem fisik (teknik) dan non-fisik dari prasarana dan sarana air minum.

❖ PENENTUAN POTENSI AIR BAKU DIDASARKAN PADA KRITERIA DAN INDIKATORNYA, YANG TERUTAMA MENCAKUP KRITERIA:

▪ KARATERISTIK HIDROLOGI

▪ KARAKTERISTIK SUMBER AIR BAKU

▪ KARAKTERISTIK DAERAH ALIRAN SUNGAI

▪ TOPOGRAFI

▪ INTRUSI AIR LAUT

▪ KUALITAS AIR

▪ DAYA DUKUNG LINGKUNGAN & KONSERVASI

POTENSI AIR BAKU

No Jenis SumberAir Urutan Peringkat

1. Mata Air (I)

2. Air Permukaan (II)

3. Air Tanah (III)

4. Tapping PDAM (IV)

5. Air Hujan (untuk daerah tidak ada

potensi sumber air baku dan curah

hujan memenuhi )

(V)

PILIHAN SUMBER AIR BAKU

• Kuantitas dipilih alternatif sumber air yang kapasitasnya cukup memenuhi kebutuhan

• Kontinuitas debit, dipilih alternatif sumber air yang debitnya kontinyu sepanjang tahun (misal untuk opsi sumur gali ketersediaan air dimusim kemarau harus menjadi perhatian)

• Kualitas, diutamakan sumber air yang kualitasnya sesedikit mungkin memerlukan pengolahan/perbaikan kualitas

• Jarak sumber air ke area yang akan dilayani tidak terlalu jauh

• Elevasi, diutamakan ketinggian lokasi sumber air lebih tinggi dari ketinggian lokasi area yang akan dilayani sehingga air dapat mengalir secara gravitasi

• Trase/lintasan yang dilalui diutamakan trase yang rata/tidak turun naik, sehingga pengaliran air tidak terhambat (untuk perpipaan)

PELAKSANAAN SURVEI AIR BAKU

• Kapasitas sumber melebihi kebutuhan air yang dihitung pada tahap perencanaan.

• Lokasi sumber dipilih tidak jauh dari daerah pelayanan

• Lokasi sumber tidak lebih rendah dari daerah pelayanan → diperlukan pompa dan reservoir atas/menara air

jika lokasi sumber air terlalu tinggi dilengkapi bak pelepas tekan pada jaringan perpipaan

• Sumber tidak sedang digunakan untuk keperluan lain yang lebih penting di daerah tersebut, seperti irigasi

• Kualitas sumber memenuhi ketentuan kualitas air baku

HAL-HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN DALAM PEMILIHAN SUMBER AIR BAKU UNTUK SPAM

Tapping PDAM

Pastikan Perjanjian Kejasama dengan PDAM dapat dilaksanakanDengan tariff social dan pengelolaandilaksanakan oleh KP-SPAMS → ada dana untuk Operasional dan Pemeliharaan KP-SPAMS

Data Untuk Survey Air Baku

1. Mata Air2. Sungai/Danau

1. Air Permukaan

1. Air Tanah Dalam2. Air Tanah Dangkal

2. Air Tanah

1. Air Hujan

3. Air DI Udara

Pengolahan Air

1. Pipa Distribusi

2. Reservoir

3. SR/HU/KU

Unit Air Baku Unit Transmisi Unit Pengolahan Unit Distribusi

1.Bak Penampung2.BPT

Pipa Transmisi

1.Filter2.Aerasi

Pemompaan/Gravitasi

Pemompaan/Gravitasi

Skema SPAM yang Umum Dilaksanakan

Unit Pelayanan

Survey & Kajian Teknis: Mata Air

Ukur ketinggian sumber mata air daridaerah pelayanan denganmenggunakan theodolit, kompas dandinometer, GPS atau altimeter;

Cari informasi dari masyarakat setempattentang lokasi sumber fluktuasi, pemunculan, serta pemanfaatan mata air tersebut;

Pastikan sumber mata air yang akandisurvei;

Ukur debit mata air;

1

3

2

Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang MetodaPengambilan Contoh Uji Kualitas Air; 4

Survey & Kajian Teknis: Mata Air

Ukur jarak sumber mata air kedaerah pelayanan dengan pita

ukur atau roda ukur;

Uji kualitas air untukparameter fisik, yaitu untuk

parameter: Temperatur, Rasa, Bau, Derajat , Daya HantarListrik (DHL), Warna, dan

Kekeruhan,

Gambar sketsa mata air dansekitarnya secara horizontal

dan dilengkapi dengan ukurandan skala;

Buat sketsa penampangsumber mata air dan daerah

sekitarnya;

5 6 7 8

Survey & Kajian Teknis: Mata Air

Tentukan jenis mata air berdasarkan carapemunculannya di permukaantanah;

Catat kondisi danpemanfaatan lahan di lokasi

sumber mata air;

Tentukan jenis batuan yang menyusun daerah sekitar mataair;

Ambil contoh air untukdiperiksa di laboratorium

lengkapi dengan data lokasi, nomor contoh dan waktu

pengambilan yang ditulis padalabel dan ditempel pada

tempat contoh air

9 10 11 12

Kajian Hasil Survey: Mata Air

Kaji debit mataair

Kaji lokasi mata air terhadap daerah

pelayanan

1

2

Kajian Hasil Survey: Mata Air

3

Kaji kualitas air

Air Tanah Dalam (Sumur Bor)

Pekerjaan Persiapan Lokasi

a) Peletakan sumur dalam pada area/lokasi yang sudah dipersiapkan (sudah

dibebaskan) dan lakukan pembersihan dan pematangan tanah untuk tumpuan mesin

bor

b) Pembuatan bak lumpur, bak control dan selokan untuk sirkulasi lumpur bor

c) Tentukan sumber air/penyediaan air untuk keperluan pengeboran (pengadukan

lumpur bor untuk sirkulasi pemboran)

d) Penanaman casing pengaman sedalam 1-2 m pada posisi titik bor apabila formasi

lapisan tanah paling atas yang akan dibor merupakan lapisan formasi yang mudah

runtuh

Hal Hal yang perlu diperhatikan• Lokasi, kedalaman, diameter dan debit yang diharapkan dari data

hidrogeologi• Investigasi Geofisik• Tes pemompaan aquifer • Elevasi dan jarak ke daerah pelayanan• Sanitasi lingkungan• Hak penggunaan air (khusus sumur dalam)

BANGUNAN PENGAMBILAN AIR BAKU

AIR HUJAN PAH (PENANGKAP AIR HUJAN)

AIR TANAH

MATA AIR BRONCAPTERING

AIR TANAH DANGKAL SUMUR GALI, SPT DANGKAL

AIR TANAH DALAM SPT DALAM, SUMUR BOR

AIR PERMUKAAN

SUNGAI : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN BENDUNG, INTAKE DGN PONTON, INTAKE DGN JEMBATAN, INFILTRASI GALERIES)

DANAU/WADUK : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN PONTON,

INTAKE DGN JEMBATAN)

EMBUNG : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN JEMBATAN)

Sumur bor dalam

Akuifer Bebas dan Akuifer Tertekan Pemompaan akan mempengaruhu sumur sekitarnya

Sumur bor dalam

GRAVEL

CHUTE

COVERTACK

WELD WELL COVER

(BASEPLATE)CONCRETE BASE

SURFACE

2 ½” G.I. PIPE

(STD.)

WELD

GRAVEL ENVELOPE I.0

M BELOW GRAVEL SHUTE6.0

M m

in.

WELL CASING

ANNULUS 7.5CM

WELD

DRILL HOLE

CEMENT GROUT

CASING (SURFACE

CONDUCTOR) (MILD

STEEL COPPER BEARING)

CENTRALIZER (FLAT BAR, 4 PLACES @

90)

WELL SCREEN

GRAVEL PACK MATERIAL

WELDCENTRALIZER

CEMENT PLUG OR BOTTOM PLATE (WELD)

TAIL PIPE

SOUNDING

PIPE

28

GAMBAR TEKNIS SUMUR DALAM

Survey & Kajian Teknis: Air PermukaanCari informasi masyarakat dan/atau penyelenggara setempat lokasi, muka air minimum, pemanfaatan, debit aliran dan kualitas air

sungai1

Cari informasi untuk saluran irigasi:

1) Lamanya pengeringan atau pengurasan saluran;

2) Periode pengeringan atau pengurasan dalam satu tahun; 3) Ukur debit sungai dan saluran irigasi sesuai SNI 03-24141991

tentang metode pengukuran debit sungai dan saluran terbuka; 4) Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang

Metoda Pengambilan Contoh Uji Kualitas Air;

5) Uji kualitas air untuk parameter fisik,

6) Temukan lokasi bangunan sadap pada bagian yang tidak pernahkering, hindari bahaya erosi dan sedimentasi serta mudah

dilaksanakan; 7) Ukur ketinggian rencana lokasi bangunan sadap dan sekitarnya

dengan rambu ukur dan alat ukur tedolit serta buatlah sketsa;

8) Ukur jarak tempat bangunan sadap ke desa dengan pita ukuratau roda ukur;

9) Tentukan apakah sumber air sungai atau saluran irigasi tersebutlayak digunakan;

10) Cari sumber air sungai atau saluran irigasi di atas tidak layakdan ulangi tahapan cara pengerjaan survei air sungai sesuai

tahapan di atas;

11) Bawa contoh air untuk diperiksa di laboratorium.

2

Kaji Hasil Survei Air Sungai:

1) Kaji lokasi sungai;

2) Kaji kualitas air.3

Survey & Kajian Teknis: Air PermukaanCari informasi dari penduduk setempat tentang perubahan permukaan

air, kedalaman, pemanfaatan, pencemaran terhadap danau dan

embung; 1

Cari informasi atau data untuk danau atau embung: 1. Ukur ketinggian danau dan embung dari daerah pelayanan

dengan menggunakan theodolit atau rambu ukur; 2. Ambil sampel air dilakukan sesuai dengan SNI 06-2412-1991

tentang Metoda Pengambilan Contoh Uji Kualitas air denganparameter:

3. Uji kualitas air untuk parameter fisik, 4. Ukur jarak danau/embung ke daerah pelayanan dengan pita

ukur atau roda ukur; 5. Buat sketsa lokasi daerah bangunan digunakan; 6. Tentukan apakah air air danau dan embung tersebut layak

digunakan

2

Kaji hasil survei danau atau embung:

1) Kaji lokasi sungai;

2) Kaji kualitas air.3

Survey & Kajian Teknis: Air Permukaan

Cari informasi tentang instansi pengelola

waduk; 1

1. Cari informasi dari pengelola mengenai fungsi waduk, managemen pengelolaan, gambar/denah (lay-out) konstruksibendungan;

2. Cari informasi tentang data genangan, tinggi air dan kontinuitasketersediaan debit;

3. Cari informasi tentang pencemaran terhadap waduk;4. Ukur ketinggian waduk dari derah pelayanan dengan

menggunaan theodolit atau rambu ukur; f. Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang Metoda PengambilanContoh Uji Kualitas Air;

5. Uji kualitas air untuk parameter fisik6. Ukur jarak waduk ke daerah pelayanan dengan pita ukur atau

roda ukur;7. Buat sketsa lokasi dan foto lokasi daerah bangunan sadap; 8. Tentukan apakah air waduk tersebut layak digunakan

2

Kaji hasil survei waduk:

1) Kaji lokasi sungai;

2) Kaji kualitas air.3

PENGUKURAN DEBIT SUMBER AIR BAKU

1. METODE WEIR TRAPEZOID (CIPOLETTI)

ATAU V-NOTCH (THOMSON)

2. METODE INJEKSI GARAM

3. METODE ZAT MENGAPUNG

4. METODE SEDERHANA (EMBER)

Pengukuran Debit Air

Pengukuran Debit Air

Pengukuran Debit Air

Pengukuran Debit Air

Pengukuran Debit Air

PENGUKURAN DEBIT AIR BAKU

SURVAI SUMBER AIR BAKU

METODE WEIR TRAPEZOID (CIPOLETTI)

PENGHITUNGAN DEBIT ALIRAN :

Q = 0,0186 b h3/2

DIMANA : Q = DEBITALIRAN (l/det)

h = KETINGGIAN (cm)

KONDISI PENGUKURAN :

• DEBIT ALIRAN DI DAERAH HULU DAN ALIRAN SUNGAI HARUS KONSTAN

• DEBIT ALIRAN HARUS HANYA MELEWATI WEIR, TIDAK BOLEH ADAKEBOCORAN DI DASAR ATAU PADA SISI WEIR

• NAPPE HARUS DIAERASI, SEHINGGA AIR LANCAR MENGALIR DARI WEIRDAN TIDAK LENGKET

SURVAI SUMBER AIR BAKU

METODE V-NOTCH (THOMSON)

PENGHITUNGAN DEBIT ALIRAN :

Q = 0,0134 h3/2

DIMANA : Q = DEBITALIRAN (l/det)

b = (cm)

h = KETINGGIAN (cm)

KONDISI PENGUKURAN :

– Debit aliran di daerah hulu dan hilir harus tenang

– Debit aliran harus hanya melewati V-notch, tidak boleh ada kebocoran di dasar

atau pada sisi Weir

– Nappe harus diaerasi, sehingga air lancar mengalir dari weir dan tidak melekat

pada Weir

SURVAI SUMBER AIR BAKU

2.40 8.00 10.00 1.20

21.60

m.a.

2.60 4.00 6.90 8.00 8.10

A1A2

A3

A4

Siring

Ukur

METODE ZAT MENGAPUNG

Q = v x A

dimana A = A1 + A2 + A3 + A4

SURVAI SUMBER AIR BAKU

PERHITUNGAN DEBIT BERDASARKAN

DATA HIDROLOGI

Analisa Frekuensi Curah Hujan/Aliran

Metode Gumbel dan Log Pearson III

Debit Minimal

Curah Hujan, Evapotranspirasi (Metoda Thornwaite, Blaney

– Gridle, Hargreves, Penman), Kelembaban Tanah (Soil

Moistare), Infiltrasi, Ground Water Storage (GWS),

Perubahan Tampungan Air Tanah DELV), Aliran Dasar

(Base Flow = BF), Direct Run Off (DRO), Run Off (RO)

Debit Banjir

Metoda Melchior, metoda Hasper

PUMPING TEST

STEP DRAW DOWN TEST KAPASITAS PEMOMPAAN BERTAHAP DARI 2,5 l/det, 5 l/det, 10

l/det DAN SETERUSNYA

TIAP TAHAP LAMANYA 2 JAM ATAU LEBIH

TIME DRAW DOWN TEST KAPASITAS PEMOMPAAN SEBESAR 2,5 l/det - 5 l/det ATAU

TERGANTUNG PADA PERTIMBANGAN TEKNIS DARI STEP TEST

MAKSIMUM YANG DAPAT DIPAKAI

LAMANYA TEST 1 X 24 JAM

RECOVERY TEST DILAKSANAKAN SETELAH TIME DRAW DOWN SELESAI DAN

POMPA BERHENTI

15 MENIT PERTAMA PENGUKURAN KAMBUHNYA MUKA AIR

DALAM SUMUR (TIAP 1 MENIT), 2 JAM BERIKUTNYA

PENGUKURAN MUKA AIR (TIAP 30 MENIT)

BANGUNAN PERLINDUNGAN MATA AIR

INTAKE DENGAN JEMBATAN

INTAKE DENGAN BENDUNG

INTAKE DENGAN SUMURAN

INTAKE BEBAS