Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

13
1 Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan Software QUAL2Kw (Studi Kasus : Sungai Code, Yogyakarta) Rosida Chasna Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia Email: [email protected] Abstrak Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah Sungai Code. Daerah penelitian mencapai Β± 21 km melintasi wilayah administrasi Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta, dan Kabupaten Bantul yang menerima masukan limbah dengan kandungan yang beragam. Penelitian ini bertujuan untuk dapat menganalisis daya tampung beban pencemaran terhadap konsentrasi Amonium, Fosfat dan TSS dalam rangka penentuan strategi pengelolaan kualitas air di Sungai Code. Daerah penelitian dibagi menjadi 6 segmen untuk pengambilan contoh air. Dalam penelitian dilakukan dengan 4 simulasi skenario berdasarkan kondisi eksisting, prediksi jumlah penduduk pada 5 tahun mendatang, kondisi awal tanpa beban pencemar dan kesesuaian dengan baku mutu kelas I beban pencemar (trial and error). Metode yang digunakan untuk menganalisis kualitas air adalah metode QUAL2Kw sehingga memudahkan dalam mensimulasikan adanya perubahan pada area hulu hingga hilir. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini ditunjukkan dengan nilai minus (-) besaran telah melebihi daya tampung yaitu a) Amonium (NH4) segmen Ngentak, Gondolayu, dan Ngoto berturut- turut -52,20 kg/hari; -37,24 kg/hari; -4,14 kg/hari b) Fosfat (PO4) segmen Sayidan -2,91kg/hari c) Parameter TSS pada semua segmen telah melampaui batas maksimum. Dalam pengelolaan sumber daya air diperlukan upaya pengelolaan serta evaluasi secara baik dan berkelanjutan. Kata kunci: Sungai Code, QUAL2Kw, Daya Tampung, Kualitas Air, Amonia, Fosfat, TSS I. PENDAHULUAN Ditinjau dari fungsi ekologis Sungai Code memiliki banyak peruntukan mulai dari dukungan sumber daya air, perkebunan, domestik hingga industri. Adanya variasi penggunaan lahan menyebabkan mutu kualitas air berbeda pula (Munawar, 2010) bahkan pembuangan limbah secara langsung ke sungai dapat menyebabkan penurunan kualitas air sungai. Hal ini berdampak buruk pada Sungai Code sebagai salah satu badan air penerima buangan air limbah, padahal setiap perairan memiliki kapasitas terima yang terbatas terhadap beban pencemaran. Pada saat ini Sungai Code telah mengalami perubahan kondisi akibat pencemaran yang ditimbulkan oleh berbagai kegiatan seperti industri, domestik ataupun pertanian. Pencemaran sungai pada DAS Code yang disebabkan oleh berbagai macam limbah dimana lokasinya melewati pusat kota, areal pertanian, perkebunan atau tegalan yang cukup luas dan juga industri sangat berpengaruh terhadap kondisi kualitas air sungai. Masuknya beban pencemaran sungai dapat menyebabkan terjadinya peningkatan senyawa dalam air seperti peningkatan kadar amonia, fosfat, serta padatan tersuspensi berupa butiran halus. Berdasarkan Laporan Badan Lingkungan Hidup D.I. Yogyakarta tahun 2014 telah dilakukan penentuan status mutu air dengan Metode STORET menunjukkan bahwa Sungai Code telah tergolong tercemar berat. Hasil pantauan pengujian kadar amonia terakhir pada tahun 2014 kadar amonia tertinggi mencapai 1,05 mg/L.

Transcript of Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

Page 1: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

1

Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan Software

QUAL2Kw (Studi Kasus : Sungai Code, Yogyakarta)

Rosida Chasna Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam

Indonesia

Email: [email protected]

Abstrak

Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah Sungai Code. Daerah penelitian mencapai

Β± 21 km melintasi wilayah administrasi Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta, dan Kabupaten

Bantul yang menerima masukan limbah dengan kandungan yang beragam. Penelitian ini bertujuan

untuk dapat menganalisis daya tampung beban pencemaran terhadap konsentrasi Amonium, Fosfat

dan TSS dalam rangka penentuan strategi pengelolaan kualitas air di Sungai Code.

Daerah penelitian dibagi menjadi 6 segmen untuk pengambilan contoh air. Dalam penelitian

dilakukan dengan 4 simulasi skenario berdasarkan kondisi eksisting, prediksi jumlah penduduk

pada 5 tahun mendatang, kondisi awal tanpa beban pencemar dan kesesuaian dengan baku mutu

kelas I beban pencemar (trial and error). Metode yang digunakan untuk menganalisis kualitas air

adalah metode QUAL2Kw sehingga memudahkan dalam mensimulasikan adanya perubahan pada

area hulu hingga hilir.

Hasil yang diperoleh pada penelitian ini ditunjukkan dengan nilai minus (-) besaran telah

melebihi daya tampung yaitu a) Amonium (NH4) segmen Ngentak, Gondolayu, dan Ngoto berturut-

turut -52,20 kg/hari; -37,24 kg/hari; -4,14 kg/hari b) Fosfat (PO4) segmen Sayidan -2,91kg/hari c)

Parameter TSS pada semua segmen telah melampaui batas maksimum. Dalam pengelolaan sumber

daya air diperlukan upaya pengelolaan serta evaluasi secara baik dan berkelanjutan.

Kata kunci: Sungai Code, QUAL2Kw, Daya Tampung, Kualitas Air, Amonia, Fosfat, TSS

I. PENDAHULUAN

Ditinjau dari fungsi ekologis Sungai Code memiliki banyak peruntukan mulai

dari dukungan sumber daya air, perkebunan, domestik hingga industri. Adanya

variasi penggunaan lahan menyebabkan mutu kualitas air berbeda pula

(Munawar, 2010) bahkan pembuangan limbah secara langsung ke sungai dapat

menyebabkan penurunan kualitas air sungai. Hal ini berdampak buruk pada

Sungai Code sebagai salah satu badan air penerima buangan air limbah,

padahal setiap perairan memiliki kapasitas terima yang terbatas terhadap beban

pencemaran. Pada saat ini Sungai Code telah mengalami perubahan kondisi

akibat pencemaran yang ditimbulkan oleh berbagai kegiatan seperti industri,

domestik ataupun pertanian.

Pencemaran sungai pada DAS Code yang disebabkan oleh berbagai macam

limbah dimana lokasinya melewati pusat kota, areal pertanian, perkebunan atau

tegalan yang cukup luas dan juga industri sangat berpengaruh terhadap kondisi

kualitas air sungai. Masuknya beban pencemaran sungai dapat menyebabkan

terjadinya peningkatan senyawa dalam air seperti peningkatan kadar amonia,

fosfat, serta padatan tersuspensi berupa butiran halus. Berdasarkan Laporan

Badan Lingkungan Hidup D.I. Yogyakarta tahun 2014 telah dilakukan

penentuan status mutu air dengan Metode STORET menunjukkan bahwa

Sungai Code telah tergolong tercemar berat. Hasil pantauan pengujian kadar

amonia terakhir pada tahun 2014 kadar amonia tertinggi mencapai 1,05 mg/L.

Page 2: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

2

Kadar fosfat pada pengujian terakhir pada tahun 2015 mencapai 0,7 mg/L

sedangkan kadar TSS mencapai 56 mg/L.

Kenaikan tingkat penggunaan air secara langsung akan meningkatkan

pembuangan air limbah dan beban limbah itu sendiri. Pengelolaan sumberdaya

air khususnya pada air permukaan sangat diperlukan sebagai upaya

meminimalisir tingkat beban pencemaran serta penurunan terhadap kondisi dan

kualitas air. Meskipun sungai memiliki kemampuan untuk pemurnian diri (self

purification) namun apabila secara terus-menerus diberi masukan beban

(pembuangan air limbah) tanpa pengelolaan lebih lanjut dikhawatirkan akan

melebihi daya tampungnya. Untuk mengetahui kondisi dan kualitas air Sungai

Code perlu dilakukan perhitungan daya tampung beban pencemaran. Salah satu

tahapan melakukan perhitungan Daya Tampung Beban Pencemaran (DTBP)

sumber air adalah dengan pemodelan kualitas air salah satunya menggunakan

metode QUAL2Kw (Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 110 Tahun

2003).

II. METODE PENELITIAN

Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di Sungai Code yang dimulai pada hulu Sungai Code yaitu

dari Jembatan Ngentak kemudian bagian hilir berakhir di Jembatan

Wonokromo. Panjang lokasi penelitian Β± 21 km dibagi menjadi 6 segmen

dengan 7 titik.

Variabel Penelitian

Ammonium (NH4+), fosfat (PO4

3-), dan TSS.

Tahapan Pemodelan QUAL2Kw

a. Pembagian Segmen Sungai

Tabel 1. Segmentasi Ruas Sungai

b. Pengumpulan Data

Pengumpulan data terbagi menjadi data primer dan data sekunder.

1. Data Primer

Data primer yang didapat meliputi:

data kualitas air Sungai Code (stream source) dan data pencemar titik

(point source) dari observasi lapangan secara langsung antara lain

pengambilan air sampel, data titik letak koordinat (letak serta elevasi),

Hulu Hilir Hulu Hilir

7Β°43'21.53"S 7Β°47'22.34"S

110Β°23'21.72"E 110Β°22'7.62"E

7Β°47'22.34"S 7Β°48'4.90"S

110Β°22'7.62"E 110Β°22'16.70"E

7Β°48'4.90"S 7Β°48'21.96"S

110Β°22'16.70"E 110Β°22'27.31"E

7Β°48'21.96"S 7Β°48'56.08"S

110Β°22'27.31"E 110Β°22'28.21"E

7Β°48'56.08"S 7Β°51'5.33"S

110Β°22'28.21"E 110Β°22'31.22"E

7Β°51'5.33"S 7Β°52'21.46"S

110Β°22'31.22"E 110Β°22'59.99"E6 Ngoto-Wonokromo S6-S7 3.211 95 68

5 Tungkak-Ngoto S5-S6 4.520 100 95

4 Keparakan-Tungkak S4-S5 1.113 121 100

3 Sayidan-Keparakan S3-S4 0.698 125 121

2 Gondolayu-Sayidan S2-S3 1.423 133 125

1 Ngentak-Gondolayu S1-S2 9.966 227 133

SegmenUpstream-

DownstreamKode

Panjang

(Km)

Elevasi (m) Koordinat

Page 3: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

2

kecepatan angin, pengukuran suhu, pH, debit sumber pencemar dan

debit pengambilan air sungai.

2. Data Sekunder Pengumpulan data sekunder dalam penelitian ini diperoleh dari dinas

terkait maupun literatur lain yang didapat melalui instansi-instansi

terkait penelitian.

1) Data kualitas air Sungai Code diperoleh dari Badan Lingkungan

Hidup Daerah Provinsi D.I.Yogyakarta.

2) Data klimatologi berupa curah hujan, suhu udara, titik embun,

kecepatan angin, tutupan awan dan tutupan benda lain penyinaran

matahari dari BMKG D.I. Yogyakarta.

3) Peta administrasi, peta topografi dan peta penggunaan lahan.

4) Data hidrolika: panjang, kecepatan aliran, kedalaman, kemiringan

dan lebar sungai.

c. Input Data

Data input pada lembar kerja (worksheet) dalam model QUAL2Kw di

dalam format Microsoft Excel antara lain :

(1) Headwater meliputi debit serta data kualitas air di hulu.

(2) Reach meliputi pembagian segmen, panjang segmen, koordinat

segmen, ketinggian, kemiringan, n Manning dan lebar dasar

sungai.

(3) Temperatur udara, kecepatan angin, tutupan awan.

(4) Reach Rates worksheet meliputi beberapa alternatif koefisien

parameter kualitas air dan metode perhitungan yang ingin dipilih

oleh pengguna.

(5) Point Sources meliputi lokasi sumber tertentu, debit aliran yang

masuk sungai, temperatur, pH, Amonia, Fosfat dan TSS.

(6) Diffuse Source

(7) Hydraulics Data meliputi debit, kedalaman dan kecepatan aliran.

(8) WQ data meliputi data kualitas air.

d. Kalibrasi Model

Kalibrasi bertujuan untuk menyesuaikan hasil prediksi model/data model

mendekati data yang dikumpulkan di lapangan. Kalibrasi pembentukan

model dilakukan dengan cara trial and error serta running program secara

berulang-ulang sehingga hasil model mendekati kondisi sebenarnya.

e. Penentuan Koefisien Model

Setelah data dimasukkan dan QUAL2Kw dijalankan, dengan menekan

tombol β€œrun” didapat hasil proses dalam bentuk grafik dan tabel secara

otomatis. Dalam menentukan koefisien model yang perlu dilakukan adalah

me-running model berulang-ulang hingga diperoleh hasil model sesuai atau

mendekati kondisi sebenarnya.

f. Validasi Model

Validasi model digunakan untuk mengetahui kesesuaian model yang

dihasilkan dengan data kualitas air yang sebelumnya diinput dalam proses

pemodelan sehingga dapat digunakan untuk menjalankan skenario.

Berikut adalah rumus perhitungan uji validasi (Marlina, 2015):

Page 4: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

3

𝑹𝑴𝑺𝑷𝑬 = √𝟏

𝒏[βˆ‘ (

𝑺𝒕 βˆ’ 𝑨𝒕

𝑨𝒕)

πŸπ’

𝒏=𝟏] Γ— 𝟏𝟎𝟎%

Dimana:

RMSPE : Root Mean Square Percent Error

St : Nilai simulasi pada waktu t

At : Nilai aktual pada waktu t

N : Jumlah pengamatan (t=1,2,....,n)

g. Analisa Data

Pada analisa data dilakukan berdasarkan hasil simulasi skenario untuk

dapat menentukan daya tampung beban pencemaran. Teknik yang

digunakan terdiri dari beberapa skenario dapat dilihat dari Tabel 2.

Tabel 2. Simulasi Model

Skenario Kualitas Air di Hulu Sumber Pencemar Kualitas Air di Sungai

1 Eksisting Eksisting Model

2 Eksisting Estimasi tahun 2021 Model

3 *Baku Mutu Kelas I Kondisi Awal Model

4 *Baku Mutu Kelas I Trial and Error Baku Mutu Air Kelas I

Studi Literatur

Pembagian Segmentasi Sungai

Pengumpulan Data

Memasukkan Data Kedalam Program

RUN PROGRAM

Menghitung Daya Tampung Beban Pencemaran

Data Primer:-Data Kualitas Air meliputi

Amonia, Fosfat, TSS, pH, Suhu, Debit yang dilakukan di lapangan

dan Laboratorium Kualitas Lingkungan

Data Sekunder: - Data Klimatologi dan

Meteorologi (BMKG DIY)- Data Hidrolika (BLH DIY)

Analisa

Penyusunan Laporan

Uji Kalibrasi

Penggunaan Model

Uji Validasi

Simulasi / Skenario Model

Penentuan Lokasi Penelitian

Model siap digunakan untuk simulasi

Ya

Tidak

Model mendekati data

Tidak

Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kualitas Air Stream Source

Page 5: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

4

Tabel 3. Hasil Pengukuran dan Pengujian Tiap Parameter

(Sumber: Hasil Analisa Data, 2016)

B. Karakteristik Hidrolika

Hasil identifikasi terhadap kondisi hidrolik, kualitas air sungai dapat dilihat

pada Tabel 4.

Tabel 4. Data Hidrolik Sungai Code

(Sumber: Hasil Analisa Data, 2016)

C. Hasil Simulasi Kualitas Air

1. Skenario 1

Setelah melakukan uji kalibrasi maka model dapat digunakan untuk

simulasi skenario. Proses simulasi ini ditujukan untuk memperkirakan

kualitas air sungai berdasar perbedaan kondisi (Tabel 2).

Simulasi skenario satu merupakan skenario yang memberikan

gambaran model kualitas air yang paling sesuai dengan hasil data

lapangan. Pada skenario ini menggunakan kondisi eksisting kualitas air

dari hulu hingga hilir dimana data diinput kedalam program. Dimana

data yang diinput merupakan data kualitas air parameter amonia, fosfat

dan TSS.

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

1 Temperatur oC 25 27,1 27,2 28 30,9 31,2 33,6

2 pH - 6,1 6,8 6,4 6,6 6,5 6,3 6,2

3 Baku mutu kelas - I II II II III III III

4 Baku mutu TSS mg/L 0 50 50 50 400 400 400

5 Baku mutu Fosfat mg/L 0,2 0,2 0,2 0,2 1 1 1

6 Baku mutu Amonia mg/L 0,5 (-) (-) (-) (-) (-) (-)

7 Total Suspended Solid (TSS) mg/L 53 82 76 87 98 109 101

8 Fosfat (PO4) mg/L 0,04 0,22 0,24 0,25 0,19 0,19 0,17

9 Amonia (NH3) mg/L 2,04 0,46 0,63 0,52 0,32 0,27 0,26

10 Debit m3/dt 2,344 2,511 3,637 4,049 3,123 4,497 3,065

No Parameter SatuanHasil Pemantauan

Debit Kedalaman LebarKecepat

an

(m3/s) (m) (m) (m/s)

S1 2,34 0,413 24,37 1,071

S2 2,51 0,188 12,5 1,071

S3 3,64 0,363 30,1 0,333

S4 4,05 0,35 42,67 0,271

S5 3,39 0,205 26,07 0,634

S6 3,16 0,825 19,5 0,197

S7 3,07 0,218 23,8 0,592

Lokasi

Sampling

Page 6: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

5

Gambar 2. Grafik Model Parameter Amonia Skenario 1

Gambar 3. Grafik Model Parameter Fosfat Skenario 1

Gambar 4. Grafik Model Parameter TSS Skenario 1

Page 7: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

6

2. Skenario 2

Pada simulasi skenario 2 model simulasi kualitas air sungai dengan

model prediksi. Pada skenario ini kualitas air sungai dipengaruhi oleh

peningkatan jumlah penduduk prediksi pada tahun 2021, dengan

mengestimasi beban pencemaran (hanya untuk limbah domestik

sedangkan limbah industri dan persawahan diasumsikan tidak

berubah). Dilihat dari hasil source summary terdapat sedikit

peningkatan dari skenario 1.

Gambar 5. Grafik Amonia Skenario 2

Gambar 6. Grafik Fosfat Skenario 2

Gambar 7. Grafik TSS Skenario 2

3. Skenario 3

Pada skenario 3 dilakukan simulasi dengan mengasumsikan kondisi

kualitas air di hulu hingga hilir tidak tercemar oleh sumber pencemar.

Dimana diasumsikan tidak ada beban pencemar yang masuk ke Sungai

Code berupa limbah domestik, industri, maupun persawahan namun

masih ada masukan dari anak sungai. Debit inflow beban pencemar

pada point sources dan non point source dihilangkan. Kondisi di hulu

Page 8: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

7

di asumsikan telah memenuhi baku mutu air kelas I sesuai dengan

Peraturan Gubernur DIY No. 20 Tahun 2008 dan kondisi sungai awal

tanpa beban pencemar yang masuk.

Gambar 8. Grafik Model Parameter Amonia Skenario 3

Gambar 9. Grafik Model Parameter Fosfat Skenario 3

Gambar 10. Grafik Model Parameter TSS Skenario 3

0,50

0,40 0,40

0,520,43

0,250,30

0,00

0,20

0,40

0,60

0 2 4 6 8KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

AMONIA

Amonia

0,200,23

0,28 0,30

0,230,21 0,19

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0 2 4 6 8

KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

FOSFAT

Fosfat

0,00

31,21

61,10 60,8786,62 95,40 99,59

0,00

50,00

100,00

150,00

0 2 4 6 8

KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

TSS

TSS

Page 9: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

8

4. Skenario 4

Pada skenario ini model simulasi kualitas air sungai didasarkan pada

nilai parameter kualitas air disesuaikan dengan baku mutu badan air

kelas I menurut PerGub DIY No. 20 tahun 2008. Skenario ini dilakukan

dengan cara mengubah-ubah (trial and error) pada besar konsentrasi

parameter baik point source maupun non point source.

Gambar 11. Grafik Model Parameter Amonia Skenario 4

Gambar 12. Grafik Model Parameter Fosfat Skenario 4

0,50 0,480,44 0,43 0,42

0,48 0,46

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 2 4 6 8KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

AMONIA

Amonia Baku Mutu Kelas 1

0,20

0,150,19 0,19 0,20

0,18 0,19

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 2 4 6 8KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

FOSFAT

Fosfat Baku Mutu Kelas 1

Page 10: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

9

Gambar 13. Grafik Model Parameter TSS Skenario 4

D. Perhitungan Daya Tampung Beban Pencemaran

Perhitungan daya tampung beban pencemaran akan menggunakan

worksheet Source Summary yang merupakan hasil perhitungan beban

pencemaran berupa debit dan kualitas air tiap segmen.

Perhitungan daya tampung beban pencemaran didapat dari hasil selisih dari

simulasi skenario 3 dan skenario 4. Dimana skenario 3 merupakan kondisi

awal sungai tanpa beban pencemaran yang masuk ke dalam sungai. Beban

kondisi awal merupakan beban yang dimiliki sungai secara alamiah. Pada

simulasi skenario 4 merupakan beban pencemar maksimum dimana kondisi

beban pencemaran yang disesuaikan dengan baku mutu kelas satu, dimana

sumber pencemar baik point source maupun non point source di trial and

error sampai mendekati baku mutu (Irsanda, 2014). Perhitungan Beban

Pencemaran (BP) akan menggunakan rumus:

𝐁𝐏 = πƒπžπ›π’π­ (𝐋

𝐝𝐞𝐭𝐒𝐀) 𝒙 π‘²π’π’π’”π’†π’π’•π’“π’‚π’”π’Š (

π’Žπ’ˆ

𝑳)

= (ππžπ›πšπ§ 𝐏𝐞𝐧𝐜𝐞𝐦𝐚𝐫𝐚𝐧 (𝐦𝐠

𝐋) 𝒙 πŸ–πŸ”. πŸ’πŸŽπŸŽ) ∢ 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎

Tabel 5. Beban Pencemaran Maksimum (Skenario 4)

0 0 0 0 0 0 0

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 2 4 6 8KO

NSE

NTR

ASI

(M

G/L

)

TITIK SAMPLING

TSS

TSS Baku Mutu Kelas 1

SegmenDebit

(m3

/det)

TSS

(kg/hari)

NH4

(kg/hari)

Fosfat

(kg/hari)

1 20,93 10,97 71,05 0 9076,55 907,89

2 10,97 9,54 2,03 0 8,75 261

3 9,54 8,84 0,03 0 0,13 2,14

4 8,84 7,73 1,06 0 4,56 73,02

5 7,73 3,21 52,67 0 6491,52 702,68

6 3,21 0 2,4 0 10,36 165,71

Jarak (km)

Page 11: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

10

Tabel 6. Beban Pencemaran Kondisi Awal (Skenario 3)

Daya Tampung = Beban pencemaran maksimum (skenario 4) – beban

pencemar kondisi awal (skenario 3)

Tabel 7. Daya Tampung Beban Pencemaran

Perhitungan daya tampung didapatkan dari hasil pengurangan beban

pencemaran berdasarkan skenario. Beban pencemar maksimum merupakan

baku mutu air kelas I sungai berdasarkan Per.Gub. D.I.Y No 20 Tahun

2008. Beban kondisi awal merupakan beban yang dimiliki sungai secara

alamiah.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

Berdasarkan hasil penelitian yang sudah dilakukan, dapat disimpulkan

bahwa:

1. Kondisi kualitas air Sungai Code sesuai dengan standar baku mutu

Peraturan Gubernur DIY No. 20 Tahun 2008 pada tiap titik diperoleh hasil

sebagai berikut:

a) Parameter Amonium (NH4) pada titik 1 sebesar 2,04 mg/L telah

melebihi baku mutu kelas I yaitu 0,5 mg/L; titik 2 – 4 berturut – turut

sebesar 0,46 mg/L, 0,63 mg/L, 0,52 mg/L, 0,32 mg/L, 0,27 mg/L, 0,26

mg/L berada pada baku mutu kelas II dan III dengan standar yang tidak

dipersyaratkan.

b) Parameter Fosfat (PO4) hulu hingga hilir secara berturut-turut sebesar

0,04 mg/L; 0,22 mg/L; 0,24 mg/L; 0,25 mg/L; 0,19 mg/L; 0,19 mg/L

0,17 mg/L. Sedangkan pada titik 2 – 4 telah melampaui baku mutu kelas

II yang dipersyaratkan sebesar 0,2 mg/L.

c) Parameter TSS hulu hingga hilir secara berturut-turut sebesar 53 mg/L;

82 mg/L; 76 mg/L; 87 mg/L; 98 mg/L; 109 mg/L; 101 mg/L. Pada

SegmenDebit

(m3

/det)

TSS

(kg/hari)

NH4

(kg/hari)

Fosfat

(kg/hari)

1 20,93 10,97 1,05 9155,67 170,42 26,86

2 10,97 9,54 2,03 14946,51 60,95 56,1

3 9,54 8,84 0,03 101,43 37,37 5,04

4 8,84 7,73 1,06 14473,26 3,08 5,53

5 7,73 3,21 2,67 25021,78 15,77 40,1

6 3,21 0 2,4 21956,06 14,5 35,21

Jarak (km)

SegmenTSS

(kg/hari)

NH4

(kg/hari)

Fosfat

(kg/hari)

1 20,93 10,97 -9155,67 8906,13 881,03

2 10,97 9,54 -14946,51 -52,2 204,9

3 9,54 8,84 -101,43 -37,24 -2,91

4 8,84 7,73 -14473,26 1,48 67,5

5 7,73 3,21 -25021,78 6475,75 662,58

6 3,21 0 -21956,06 -4,14 130,49

Jarak (km)

Page 12: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

11

semua segmen telah melebihi standar baku mutu kelas I (0 mg/L), baku

mutu kelas II (50 mg/L).

2. Daya tampung beban pencemaran Sungai Code untuk tiap parameter

sebagai berikut:

a) Parameter Amonium (NH4) untuk segmen Gondolayu, Sayidan dan

Ngoto telah melampaui daya tampung beban pencemaran secara

berturut-turut -52,20 kg/hari; -37,24 kg/hari dan -4,14 kg/hari sehingga

perlu adanya penurunan beban pencemar pada segmen tersebut.

b) Parameter Fosfat (PO4) untuk segmen 3 telah melampaui batas

maksimum sebesar -2,91 kg/hari maka perlu adanya pengelolaan

sebagai upaya pengendalian pencemaran.

c) Pada parameter TSS untuk semua segmen berada diatas 50 mg/L

disebabkan oleh faktor sejak kondisi di hulu konsentrasi TSS sudah

melebihi.

3. Strategi pengelolaan kualitas air dalam upaya pengendalian pencemaran air

melalui : (a) Evaluasi daya tampung beban pencemaran serta pemantauan

air sungai terhadap masukan dari limbah domestik, industri dan pertanian;

(b) Peningkatan pemantauan kinerja IPAL yang sudah ada dengan secara

berkala agar tidak melebihi baku mutu; (c) Melakukan penanaman vegetasi

di bantaran sungai; (d) Penambahan debit dan oksigenasi dengan cara

pembuatan bendung terjunan sehingga membantu self purification lebih

optimal.

Saran

1. Perlu kajian lebih lanjut mengenai daya tampung beban pencemar Sungai

Code dengan mengidentifikasi sumber pencemar serta pendataan jumlah

penduduk di sekitar sungai sehingga mendapatkan data yang lebih akurat.

2. Perlu adanya penelitian lanjutan terkait inventarisasi beban pencemar dari

tiap effluen yang masuk ke sungai secara lebih rinci, serta pendataan jumlah

penduduk di bantaran sungai sehingga hasil pemodelan dapat lebih

representatif dalam jangka waktu panjang.

3. Ketersediaan data yang lengkap seperti data klimatologis, data hidrologis,

data kualitas air dan data sumber pencemar dengan pemantauan secara baik

dan berkala akan memudahkan dalam perhitungan daya tampung sehingga

memudahkan analisis dan hasilnya akan lebih detail.

4. Diperlukan data kualitas air secara seri sepanjang tahun agar diperoleh data

yang mencerminkan karakteristik kualitas air sepanjang waktu.

DAFTAR PUSTAKA

Dani T, Suripin, Sudarno. 2015. Analisis Daya Tampung Beban Cemar di DAS

Bengawan Solo Segmen Surakarta dan Kabupaten Karanganyar

Dengan Model QUAL2Kw. Jurnal Ilmu Lingkungan Vol. 13 No. 2 2015,

ISSN 1829-8907.

Page 13: Analisis Daya Tampung Beban Pencemaran Menggunakan ...

12

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan

Lingkungan Perairan. Yogyakarta: Kanisius.

Irsanda, P.G.R. dan Nieke K. dan Didik B.S. 2014. Analisis Daya Tampung

Beban Pencemaran Kali Pelayaran Kabupaten Sidoarjo Dengan Metode

Qual2kw. Jurnal Teknik POMITS Vol 3(1) : 2337-3539

Kannel, P.R., Lee, S., Y.S., Kanel, S.R., dan Pelletier, G.J. 2007. Aplication of

Automated Qual2Kw for Water Qualiti Modelling and Management in

The Bagmati River. Nepal. Ecoll Modell Assess.

Pelletier, G.J., Chapra, S.C. dan Tao H. 2006. Qual2Kw – A Framework for

Modelling Water Quanlity in Streams and Rivers Using a Genetic

Algorithm for Calibration. Environmental Modelling & Software. Vol 21:

419-425

Prasetyo, H.D. dan Catur Retnaningdyah. 2013. Peningkatan Kualitas Air Irigasi

Akibat Penenaman Vegetasi Riparian dari Hidromakrofita Lokal

selama 50 Hari. Jurnal Biotropika. Vol 1(4) : 149-153

Ramsar. 2013. Ramsar Convention Manual: a Guide to the Convention on

Wetlands (Ramsar, Iran, 1971), 6th ed. Gland, Switzerland: Ramsar

Convention Secretariat. pp 9-10

Sari, Dwi Sagita. 2014. Daya Tampung Beban Pencemaran dan Upaya

Pengelolaan Sungai Winongo di Daerah Istimewa Yogyakarta. Tesis.

Pascasarjana Ilmu Lingkungan. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Sugiharto, Eko. Dan Christian W.P.S. dan Endang Astuti. 2014. Kajian Total

Daya Tampung Beban Pencemaran Harian Menggunakan Pemodelan

QUAL2K untuk pencemar BOD, TSS, Ammonia, Fosfat dan Nitrat di

Sungai Kampung Bugis, Tarakan. Pusat Studi Lingkungan Hidup.

Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Wulandari, D.A. dan Nieke, K. Dan Didik, B.S. 2013. Analisis Daya Tampung

Beban Pencemar Kali Buduran, Kabupaten Sidoarjo dengan Metode

Qual2kw. Teknik Lingkungan. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Surabaya.