BAB IV

RANCANGAN UMUM

4.1 Sumber Air Baku dan Bangunan Penangkap Air

Kota Padang dengan elevasi 75-300 m direncanakan akan menggunakan sumber

air baku yang berasal dari air permukaan yaitu Sungai Banda Bakali dan Danau

Cimpago. Kondisi eksisting Sungai Banda Bakali adalah memiliki aliran yang

tenang, kedalaman airnya ± 8 meter, dan permukaan sungainya curam. Oleh

karena itu jenis bangunan penangkap air yang digunakan adalah intake crib.

4.2 Pengolahan Air Minum

Kualitas air baku dari hasil analisis di laboratorium, dibandingkan dengan PP RI

No. 82 tahun 2001 untuk baku mutu air baku dan PerMenKes RI No.

492/MenKes/Per/IV/2010 untuk baku mutu air minum, hasil analisis air baku

tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1

Tabel 4.1 Perbandingan Karakteristik Air Baku dengan Standar Baku Mutu Air Baku Berdasarkan PP RI No. 82 tahun 2001

ParameterSungai Banda Bakali Danau Cimpago

Hasil Analisis

PP RI N. 82/2001 Kelas 1

Keterangan Hasil AnalisisPP RI N. 82/2001

Kelas 1Keterangan

FISIKABau Tidak Berbau Tidak Berbau Tidak Melewati Tidak Berbau Tidak Berbau Tidak MelewatiTDS 1100 mg/L 1000 mg/L Melewati 1500 mg/L 1000 mg/L MelewatiTSS 45 mg/L 50 mg/L Tidak Melewati 65 mg/L 50 mg/L MelewatiKekeruhan 52 NTU 5 NTU Melewati 60 NTU 5 NTU MelewatiWarna 20 CTU 15 TCU Melewati 10 CTU 15 TCU MelewatiSuhu 25°C - Tidak Melewati 20°C - Tidak Melewati

KIMIApH 8 6 – 9 Tidak Melewati 7,4 6 - 9 Tidak MelewatiDO 5 mg/L 6 mg/L Tidak Melewati 4 mg/L 6 mg/L Tidak MelewatiBOD 5 mg/L 2 mg/L Melewati 4 mg/L 2 mg/L MelewatiCOD 50 mg/L 10 mg/L Melewati 60 mg/L 10 mg/L MelewatiKesadahan (CaCO3) 388 mg/L 500 mg/L Tidak Melewati 510 mg/L 500 mg/L MelewatiMangan 0,15 mg/L 0,1 mg/L Melewati 0,18 mg/L 0,1 mg/L MelewatiSeng 0,49 mg/L 0,05 mg/L Melewati 0,49 mg/L 0,05 mg/L MelewatiBesi 0,46 mg/L 0,3 mg/L Melewati 0,34 mg/L 0,3 mg/L MelewatiNitrit 1,04 mg/L 0,06 mg/L Melewati 2 mg/L 0,06 mg/L MelewatiSulfat 147 mg/L 400 mg/L Tidak Melewati 100 mg/L 400 mg/L Tidak MelewatiNitrat 7,87 mg/L 10 mg/L Tidak Melewati 10 mg/L 10 mg/L Tidak MelewatiZat Organik 16,8 mg/L - Melewati 17,4 mg/L - Melewati

BIOLOGIColiorm 100 mg/L/100 100 mg/100 Tidak Melewati 400 mg/L/100 100 mg/100 MelewatiE-Coli 160 mg/L/100 - Melewati 1000 mg/L/100 - Tidak Melewati

Sumber : Data dan analisa TB PBPAM 2015

Berdasarkan Tabel 4.1 terlihat bahwa masih banyak parameter yang melewati

baku mutu yang tercantum dalam PP RI No. 82 tahun 2001 untuk air pada kelas I.

Oleh karena itu, dibutuhkan pengolahan terlebih dahulu untuk menurunkan dan

menghilangkan parameter-parameter pencemar tersebut. Selanjutnya, hasil

Analisis mengenai kualitas sumber air baku ini juga dibandingkan dengan

PerMenKes RI No. 492/MenKes/Per/IV/2010 untuk mengetahui pengolahan apa

yang tepat dalam proses pengolahan air minum di BPAM.

Tabel 4.2 Perbandingan Karakteristik Air Baku dengan Standar Baku Mutu

Air Minum Berdasarkan PerMenKes RI No. 492/MenKes/Per/IV/2010

Parameter Hasil AnalisisPerMenKes RI No. 492/2010

Keterangan Unit Pengolahan

FisikaBau Tidak berbau Tidak berbau Tidak Melewati -

TDS 1100 mg/L 500 mg/l MelewatiKoagulasi-flokulasi, sedimentasi, filtrasi

TSS 48 - MelewatiKoagulasi-flokulasi, sedimentasi, filtrasi

Kekeruhan 52 NTU 5 NTU MelewatiKoagulasi-flokulasi, sedimentasi, Filtrasi

(SPC)

Warna 20 TCU 15 TCU MelewatiKoagulasi-flokulasi, sedimentasi, Filtrasi

(SPC)

Suhu 25oC suhu udara ± 3 Tidak Melewati -

KimiapH 8 6,5 – 8,5 Tidak Melewati -

DO 5 mg/l - MelewatiAerasi, koagulasi-

flok

BOD 5 mg/L - MelewatiAerasi, koagulasi-

flok

COD 50 mg/L - MelewatiAerasi, koagulasi-

flok

Kesadahan (CaCO3)

388 mg/L 500 Tidak Melewati

Mangan 0,15 mg/L 0,4 Tidak MelewatiSeng 0,49 mg/L 3 Tidak Melewati

Besi 0,46 mg/L 0,3 MelewatiAerasi, koagulasi-

flok

Nitrit 1,04 mg/L 3 mg/l Tidak Melewati -Sulfat 147 mg/L 250 Tidak MelewatiNitrat 7,87 mg/L 50 mg/l Tidak Melewati

Zat Organik 16,8 mg/L 10 mg/l MelewatiAerasi. koagulasi-

flok

IV-3

Parameter Hasil AnalisisPerMenKes RI No. 492/2010

Keterangan Unit Pengolahan

Biologi

Coliorm 100 mg/L/100 0 Melewati Desinfeksi

E-Coli 160 mg/L/100 0 Melewati DesinfeksiSumber : Data dan analisa TB PBPAM 2015

Berdasarkan Tabel 4.2 dapat dilihat bahwa masih banyak parameter yang

melewati baku mutu air minum yang tercantum pada PerMenKes RI No.

492/MenKes/Per/IV/2010. Kualitas Air Sungai Banda Bakali berdasarkan standar

baku mutu air minum belum memenuhi standar yang telah ditetapkan, jadi

diperlukan pengolahan lebih lanjut agar dapat dimanfaatkan sebagai air minum

yang layak untuk dikonsumsi oleh masyarakat dan baik untuk kesehatan.

Sebelum diterapkan di lapangan, dilakukan pengolahan di laboratorium untuk

menentukan langkah pengolahan yang tepat nantinya. Setelah dilakukan

pengolahan di laboratorium menggunakan aerasi, filtrasi dan desinfeksi maka

didapatkan kualitas air hasil olahan telah memenuhi baku mutu air minum

sehingga unit pengolahan yang digunakan adalah aerasi, filtrasi dan desinfeksi.

Berdasarkan hasil percobaan laboratorium, pengolahan yang tepat untuk air baku

ini adalah unit aerasi yaitu unit operasi untuk memasukan udara kedalam air,

dimana air diberi waktu untuk berkontak dengan udara seluas-luasnya dengan

tujuan untuk menaikkan kadar oksigen terlarut dan menurunkan kandungan CO2

(agresif), menghilangkan H2S dan CH4 dan berbagai zat/ senyawa organik yang

mudah mengendap. Pengolahan selanjutnya dilakukan dengan unit filtrasi yaitu

Saringan Pasir Cepat (SPC) sebagai penyempurna penyisihan koloidal, bakteri

yang terkandung serta untuk kekeruhan < 50 mg/l untuk mengurangi kadar TDS,

besi dan mangan yang melewati baku mutu. Pengolahan terakhir yaitu Desinfeksi

dengan pembubuhan chlor untuk membantu menghilangkan mikroorganisme

pathogen seperti E.coli terkandung pada air baku agar tidak melewati standar baku

mutu.

Untuk itu dalam pemilihan alternatif pengolahan lebih ditekankan kepada unit

filtrasi (SPC) yaitu merupakan salah satu unit pengolahan lengkap. Berikut ini

merupakan beberapa alternatif pengolahan yang bisa diterapkan:

IV-4

1. Alternatif I

Alternatif pertama yang bisa digunakan adalah dengan menggunakan intake,

aerasi hidrolis, koagulasi dan flokulasi, sedimentasi, filtrasi (saringan pasir cepat/

SPC) dan desinfeksi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 4.1 berikut.

Gambar 4.1 Alternatif I Pengolahan Air Minum Kota Padang

Keuntungan:

a. Pengadukan secara hidrolis yaitu dilakukan dengan memanfaatkan pengaliran

air, seperti terjunan, saluran pipa dan baffle channel. Proses aerasi hidrolis

tersebut lebih sesuai dengan keadaan mata air yang berada di tebing dengan

menggunakan terjunan. Dengan metode terjunan proses menjadi lebih

sederhana dan ekonomis dan tidak memerlukan operator khusus dalam operasi

dan perawatan;

b. Penggunaan metode terjunan air dalam proses aerasi dapat menghasilkan

energi hidrolis yang besar akibat besarnya kehilangan energi (headloss) atau

perbedaan muka air sehingga memperbesar turbulensi pada aliran air;

Intake Crib

Aerasi Hidrolis

Koagulasi Flokulasi

Sedimentasi

Filtrasi (SPC)

Reservoar

Desinfeksi

IV-5

c. Untuk mengurangi beban kerja dan menghindari cloging atau penyumbatan

pada unit pengolahan selanjutnya;

d. Partikel halus disaring dan untuk mengurangi kekeruhan diolah di unit filtrasi

yaitu SPC sehingga dapat mengurangi kadar TDS dan besi yang berlebih;

e. Penambahan klorin pada air hasil filtrasi yang dibubuhkan pada saluran

outletnya (postklorinasi) dapat mengurangi kadar mangan dan besi yang

berlebih serta dapat memusnahkan dan menghilangkan mikroorganisme

patogen yang terdapat di dalam air sehingga air hasil akhir dari pengolahan

lebih terjamin kualitasnya.

Kekurangan:

Penggunaan terjunan air dalam proses aerasi memerlukan lahan yang luas untuk

mencapai pengadukan yang sempurna dan sesuai dengan peruntukannya.

2. Alternatif II

Alternatif II yang bisa digunakan dalam pengolahan air minum untuk mengolah

air minum Kota Padang adalah dengan menggunakan intake, aerasi mekanis,

koagulasi dan flokulasi, sedimentasi, saringan pasir cepat (SPC) dan desinfeksi.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut.

Gambar 4.2 Alternatif II Pengolahan Air Minum Kota Padang

Intake Crib

Aerasi Mekanis

Koagulasi Flokulasi

Sedimentasi

Filtrasi (SPL)

Reservoar

Desinfeksi

IV-6

Keuntungan:

a. Pengadukan secara mekanis dalam proses aerasi ini dapat dilakukan

dengan menggunakan paddle, turbin atau propeller. Penggunan impeller jenis

propeller dalam proses aerasi lebih efektif dan fleksibel dalam operasi;

b. Untuk mengurangi beban kerja dan menghindari cloging atau

penyumbatan pada unit pengolahan selanjutnya;

c. Partikel halus disaring dan untuk mengurangi kekeruhan diolah di unit

filtrasi yaitu SPL sehingga dapat mengurangi kadar TDS dan besi yang

berlebih;

d. Penambahan klorin pada air hasil filtrasi yang dibubuhkan pada saluran

outletnya (postklorinasi) dapat mengurangi kadar mangan dan besi yang

berlebih serta dapat memusnahkan dan menghilangkan mikroorganisme

patogen yang terdapat di dalam air sehingga air hasil akhir dari pengolahan

lebih terjamin kualitasnya.

Kekurangan:

Penggunaan impeller jenis propeller dalam proses aerasi memerlukan operator

khusus dalam operasi dan perawatan.

3. Alternatif III

Alternatif ketiga yang bisa digunakan adalah dengan menggunakan intake, aerasi

hidrolis, SPC dan desinfeksi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 4.3

berikut.

Intake Crib

Aerasi Hidrolis

Koagulasi FLokulasi

Sedimentasi

Filtrasi(SPC)

Reservoar

Desinfeksi

IV-7

Gambar 4.3 Alternatif III Pengolahan Air Minum Kota Padang

Keuntungan:

a. Pengadukan secara mekanis dalam proses aerasi ini dapat dilakukan dengan

menggunakan paddle, turbin atau propeller. Penggunan impeller jenis

propeller dalam proses aerasi lebih efektif dan fleksibel dalam operasi

b. Penggunaan metode terjunan air dalam proses aerasi dapat menghasilkan

energi hidrolis yang besar akibat besarnya kehilangan energi (headloss) atau

perbedaan muka air sehingga memperbesar turbulensi pada aliran air;

c. Untuk mengurangi beban kerja dan menghindari cloging atau penyumbatan

pada unit pengolahan selanjutnya;

d. Partikel halus disaring dan untuk mengurangi kekeruhan diolah di unit filtrasi

yaitu SPC sehingga dapat mengurangi kadar TDS dan besi yang berlebih;

e. Penambahan klorin pada air hasil filtrasi yang dibubuhkan pada saluran

outletnya (postklorinasi) dapat mengurangi kadar mangan dan besi yang

berlebih serta dapat memusnahkan dan menghilangkan mikroorganisme

patogen yang terdapat di dalam air sehingga air hasil akhir dari pengolahan

lebih terjamin kualitasnya.

Kekurangan:

Pengoperasian SPL memerlukan lahan yang sangat luas, kurang efektif untuk

mengatasi bau dan rasa yang ada pada air yang disaring

4.3 Sistem Pengolahan Terpilih

Sistem yang digunakan pada pengolahan air minum Kota Padang adalah sistem

pengolahan lengkap yaitu alternatif III. Alternatif III dipilih karena dari efisiensi

pengolahan serta biaya yang sebanding dengan kualitas air setelah pengolahan,

sehingga alternatif III lebih baik dari pada alternatif pengolahan yang lainnya.

Sistem terpilih ini terdiri dari intake crib, aerasi hidrolis secara terjunan,

koagulasi-flokulasi hidrolis dengan baffle, sedimentasi, filtrsi SPC, dan reservoar

yang dilengkapi dengan desinfeksi.

IV-8