Rizki Amalia Ananda 25.2011.035BAB IIIDASAR-DASAR PERENCANAAN3.1. Sistem SumberSistem sumber adalah sistem awal yang berfungsi sebagai suplai air yangakan didistribusikan ke daerah pelayanan. Sumber air yang dapat dipergunakanuntuk memenuhi kebutuhan air minum di suatu daerah perencanaan adalah airtanah dan air permukaan. Sistem sumber di abupaten !arut berasal dari airpermukaan" air tanah" dan mata air. Air tanah seperti sumur digunakan wargasebagai sumber air baku dan untuk air permukaan #$A% abupaten !arut &irta'ntan memanfaatkan sungai (imanuk sebagai air bakunya.3.1.1. Air Tanahair tanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang terdapat didalamruangantar butir)butir tanahyangmeresapke dalamtanahdanbergabungmembentuk lapisan tanah yang disebut akifer. *apisan yang mudah dilalui +lehair tanah disebut lapisan permeable" seperti lapisan yang terdapat pada pasir ataukerikil" sedangkan lapisan yang sulit dilalui air tanah disebut lapisanimpermeable" seperti lapisan lempung atau geluh. *apisan yang dapatmenangkap dan mel+l+skan air disebut akuifer. a. %acam)macam air tanah Akifer ,ebas -.nc+nfined A/uifer01aitu lapisan l+l+s air yang hanya sebagian terisi +leh air dan berada diatas lapisan kedap air. #ermukaan tanah pada a/uifer ini disebut denganwater table -preatikle2el0" yaitu permukaan air yang mempunyai tekananhidr+statik sama dengan atm+sfer. Akifer &ertekan -(+nfined A/uifer01aitua/uifer yangseluruh3umlahnya air yangdibatasi +lehlapisankedap air" baik yang di atas maupun di bawah" serta mempunyai tekanan3enuh lebih besar dari pada tekanan atm+sfer. Akifer Semi tertekan -Semi (+nfined A/uifer01aitu a/uifer yang seluruhnya 3enuh air" dimana bagian atasnya dibatasi+leh lapisan semi l+l+s air dibagian bawahnya merupakan lapisan kedapair. Akifer Semi ,ebas -Semi .nc+nfined A/uifer01aitu a/uifer yang bagian bawahnya yang merupakan lapisan kedap air"sedangkan bagian atasnya merupakan material berbutir halus" sehinggapada lapisan penutupnya masih memungkinkan adanya gerakan air.Sistem #enyediaan Air %inum III-1Rizki Amalia Ananda 25.2011.035$engan demikian a/uifer ini merupakan peralihan antara a/uifer bebasdengan a/uifer semi tertekan.b. %utu air tanahSifat fisika dan k+mp+sisi kimia air tanah yang menentukan mutu air tanahsecara alami sangat dipengaruhi +leh 3enis lit+l+gi penyusun akuifer" 3enistanah4batuanyangdilalui air tanah" serta 3enis air asal air tanah. %ututersebut akan berubah ketika ter3adi inter2ensi manusia terhadap air tanah"seperti pengambilan air tanah yang berlebihan" pembuangan libah" danlainnya.Air tanahdangkal rawan-vulnerable)terhadappencemarandari zat)zatpencemar dari permukaan. 5amun karena tanah4batuan bersifat melemahkanzat)zat pencemar" maka tingkat pencemaran terhadap air tanah dangkalsangat tergantung dari kedudukan akuifer" besaran dan 3enis zat pencemar"serta 3enis tanah4batuan di z+na tak3enuh" serta batuan penyusun akuifer itusendiri. %engingat perubahan p+la imbuhan" maka air tanah dalamdidaerah)daerah perk+taan yang telah intensif pemanfaatan air tanahnya"men3adi sangat rawan pencemaran" apabila air tanah dangkalnya di daerah)daerah tersebutsudahtercemar. Air tanahyang tercemaradalahpembawabibit)bibit penyakit yang berasal dari air -water born diseases0.3.1.2. Air PermukaanAir pemukaanadalahair yangberadadi permukaantanahdandapatdengan mudah dilihat +leh mata kita. (+nt+h air permukaan seperti laut" sungai"danau" kali" rawa" empang" dan lain sebagainya. ada umumnya air permukaanakan mendapat peng+t+ran selama pengalirannya" misalnya +leh lumpur"batang)batang kayu" daun)daun" k+t+ran industri k+ta" dan sebagainya. $ari segikuantitas sumber yang berasal dari air permukaan sangat mudah diper+leh dalamkapasitasyangrelatifbesar.$ari segi kuantitassumberyangberasal dari airpermukaansangat mudahdiper+lehdalamkapasitas yangrelatif besar. Airpermukaan dapat dibedakan men3adi dua 3enis yaitu 6a. #erairan $arat#erairandarat adalahairpermukaanyangberadadi atasdaratanmisalnyaseperti rawa)rawa" danau" sungai" dan lain sebagainya. b. #erairan *aut#erairanlautadalahairpermukaanyangberadadilautanluas. (+nt+hnyaseperti air laut yang berada di laut.Sistem #enyediaan Air %inum III-2Rizki Amalia Ananda 25.2011.035.2. Intake'ntake atau biasa disebut bangunan pengambilan air baku adalah suatuk+nstruksi yangbergunauntukmengambil airdari sumberairdi permukaantanah seperti reser2+ir" sungai" danau atau kanal. +nstruksi intake disesuaikanmenurut k+nstruksi bangunan air" dan umumnya secara kualitas airnya kurangbaik namun biasanya secara kuantitas airnya cukup banyak. *+kasi 'ntake harusmemperhatikan beberapa fakt+r di bawah ini" diantaranya61. ualitas air yang tersedia harus baik.2. ,erl+kasi di tempat dimana tidak terdapat arus atau aliran kuat yang dapatmerusak intake.3. Selama ban3ir" air tidak b+leh masuk ke dalam intake. 7. Sebaiknya sedekat mungkin dengan stasiun pem+mpaan. 5. #as+kan tenaga harus tersedia dan dapat digunakan. 8. Angin yang menyebabkan sedimentasi harus dihindari. 9. *+kasi harus mudah di3angkau dan dekat tempat peng+lahan sehinggameminimalkan biaya perpipaan. :. *+kasi sebaiknya tidak berada di wilayah cekungan. ;. Sebaiknya tertutup untuk mencegah sinar matahari yang bisa menstimuluspertumbuhanlumut atauganggangdi airataupunpeng+t+r)peng+t+rdariluar. 10. &anah tempat dibangunnya intake harus stabil. 11. ,angunan intake harus kedap air. 12. #ipa inlet ditempatkan dibawah permukaan sungai atau danau untukmendapatkan air yang lebih dingin dan mencegah masuknya benda)bendayang mengapung. 13. Sebaiknya terletak agak 3auh dari bahu sungai untuk mencegahkemungkinan pencemaran.,angunan 'ntake terdiri dari 7 -empat0 macam yaitu 61.Reser2+ir 'ntake -'ntake &+wer0'ntake &+wer terletak pada bagian pelimpahan atau dekat sisi bendungan.#+ndasi menara-t+wer0 terpisahdari bendungandandibangunpadabagianhulu. %enaraterdiri atas beberapainlet yangterletakpadaketinggianyangber2ariasiuntuk mengantisipasi fluktuasi tinggi muka air dapat mengalir secaragra2itasi ke fasilitas pen3ernihan air" maka intake t+wer tidak diperlukan.Sistem #enyediaan Air %inum III-3Rizki Amalia Ananda 25.2011.035Gambar 3.1 Reservir Intake2.Ri2er 'ntakeRi2er 'ntake terdiri atas sumur bet+n berdiameter 3 < 8 m yang dilengkapi 2 ataulebihpipabesaryangdisebut penst+ck. #ipa)pipatersebut dilengkapi dengankatupsehinggamemungkinkanairmemasuki intakesecaraberkala.Airyangterkumpul dalamsumur kemudian dip+mpa dan dikirimkedalaminstalasipeng+lahan. Ri2er 'ntake terletakpada bagianhuluk+ta untukmenghidaripencemaran +leh air buangan. Gambar 3.2 River Intake3. *ake 'ntake*ake 'ntake terdiri atas satu atau lebih pipa bell)m+uthed yang dipasang di dasardanau. ,ell)m+uthed ditutup dengan saringan -screen0. Sebagai penyangga pipadibuat 3embatan yang menghubungkan pipa dari danau menu3u tempatpeng+lahan air.Sistem #enyediaan Air %inum III-!Rizki Amalia Ananda 25.2011.035Gambar 3.3 "ake Intake7.(anal 'ntake(anal 'ntake terdiri atas sumur bet+n yang dilengkapi dengan pipa bell)m+uthedyangterpasangmenghadapkeatas.&erdapat saringanhaluspadabagianatasuntuk mencegah masuknya ikan)ikan kecil dan benda)benda terapung. Ruangan3uga dilapisi dengan saringan dari kerikil.Gambar 3.! Cana# Intake'ntake 3uga dilengkapi dengan beberapa perlatan penun3ang" antara lain61. #ipa inlet" berfungsi untuk membawa air masuk ke dalam intake. 2. !ate 2al2e" berfungsi untuk mengatur debit aliran air dengan 3alan membukadan menutup aliran. 3. Screen" berfungsi untuk menyaring k+t+ran atau suspended s+lid yangmungkin terbawa dalam air. Sistem #enyediaan Air %inum III-$Rizki Amalia Ananda 25.2011.0357. =2erfl+w" berfungsi untuk mengeluarkan kelebihan air sehingga tinggi mukaair dalam bak tetap k+nstan. 5. >entilasi" berfungsi men3agatekananudaradalamintakeagar selalusamadengan tekanan udara luar. 8. #+mpa" berfungsi untuk menaikan air dari sumber. 9. $rain" berfungsi untuk menguras. :. ,ak m+m" berfungsi untuk membubuhkan desinfektan. ;. #ipa +utlet" berfungsi untuk membawa air keluar dari intake. 10. Ruang +perat+r ?enis bangunan intake sangat tergantung dari l+kasi sumber air bakunya"3uga fakt+r biaya baik biaya k+ntruksi" +perasi+nal maupun pemeliharaannya.Selain itu 3uga tergantung dengan tingkat sedimentasi dari l+kasi sumber air baku.@akt+r estetis 3uga bisa men3adi pertimbangan. +mbinasi dari beberapa tipebangunan intake 3uga bisa dilakukan untuk mengak+m+dir k+ndisi di lapangan. .3. Reservir TransmisiReser2+ir transmisi yaitu bak penampung sementara sebelum airditransferkepenampung. Reser2+irtransmisimenggunakandebitmaks4haridanpipa maks4hari. Aal ini dimaksudkan agar peng+lahan sumber air dapat dilakukansekaligussehinggalebihefektif. Reser2+ir ini berfungsi sebagai peredamataupenyeimbang tekanan aliran dan fluktuasi aliran.Reser2+ir transmisi yaitu cara pengaliran air dari sumber ke reser2+ir. Ada tiga carapengaliran yaitu61. Sistem saluran tertutup -(l+se (+nduit0System saluran tertutup dilakukan agar supaya air yang dialirkan terbebas darik+ntaminasi dimana tekanan air sama dengan tekanan udara luar -1 atm0.Saluran tertutup ada 2 macam yaitu6 (ut and (+2er &unel euntungannya 6 #emanfaatan material l+kal" baik batu bata atau batu kali Saluran relatif lebih pan3ang ,iaya relatif lebih rendah erugiannya 6 #erletakannya tergantung A!*" atau ketinggian tanah.Sistem #enyediaan Air %inum III-%Rizki Amalia Ananda 25.2011.035 $alam3angkapan3angharusdibuat suatukapasitasmaksimumuntukpersediaan daerah sekitar. Saluran umunya terletak diatas permukaan tanah sehingga harusmemperhitungkan adanya masalah 3ika bersilangan dengan sarana lain.2. Sistem saluran terbuka -+pen (hanel0euntunganya 6,iaya relatif lebih murah"karenahanya memperhitungkan darisegi k+nstruksisalurandimensi saluranbebas. &idakmengikuti dimensi saluranseperti padasaluran tertutup" serta dapat mengalirkan air dalamkapasitas yang besardibandingkan dengan saluran tertutup.erugiannya 6 Aarus mengikuti A!* sebab pengalirannya secara gra2itasi. ecepatan bergantung pada sl+pe muka tanah. apasitas yangdibawasebaiknyaharus melebihi dari kebutuhansebab ter3adinya.kehilangan air lebih besar" akibat 6 #enguapan Rembesan ke dalam tanah Adanya peng+t+ran 3. Sistem saluran pipa -#ipe *ine0 Air dialirkan melalui system ini dengan tekanan lebih besar dari tekanan udaraluar. euntungannya 6 #engaliran tidak tergantung pada pr+fil muka tanah. %emperkecil kemungkinan adanya ter3adi gangguan $imensi saluran relatif lebih besar erugiannya 6 ,iaya perawatan dan pemeliharaan reletif lebih mahal..!. Sistem TransmisiSistem transmisi adalah suatu transp+rtasi air baku dan air minum darisumber menu3uke reser2+ir yangseterusnya dilan3utkanke daerahpelayananmelalui system distribusi. @ungsi transmisi -transmissi+n0 adalah mengalirkan airdari sumbernya -c+llecti+n system0 ke awal sistem distribusi. ?arak antara sumberSistem #enyediaan Air %inum III-&Rizki Amalia Ananda 25.2011.035air dan sistem distribusi b+leh 3adi berkil+)kil+meter tetapi bisa 3uga dekat" hanyasatu dua kil+meter. ualitas air yang ditransmisikannya bisa berupa air baku" bisa3uga air bersih -+lahan" baik setengah di+lah maupun sudah selesai di+lah0. ?enissalurannya dikel+mp+kkan men3adi tiga macam" yaitu saluran terbuka -+penchannel" free)fl+w c+nduit0" saluran tertutup -a/uiduct" cl+sed c+nduit0" dan pipa.Sepan3ang 3alurnya disediakan fasilitas bangunan pelengkap seperti 3embatan pipa"sif+n" ter+w+ngan-tunnel0" pintuair" beragam3enis 2al2e" dll. Secara fungsi"saluranterbukaselaludigunakanuntukmengalirkanairbakusedangkansalurantertutup bisa untuk air baku bisa 3uga untuk air bersih tapi dengan pengamanan.Adapun pipa dapat digunakan untuk menyalurkan air baku dan air bersih. $itin3audari carapengalirannyatransmisi air dapat dilakukansecaragra2itasi dengan saluran terbuka" saluran tertutup" dan pipa dan bisa 3uga denganpem+mpaan yang menggunakan pipa atau saluran tertutup bertekanan. 1ang patutdiperhatikan dalam sistem transmisi ialah kecepatan alirannya agar 3angan terlalutinggi. (aranya dengan menghitung beda ketinggian antara sumber air dan daerahdistribusinya. ,eda tinggi ini disebut tekanan yang tersedia -p+tential atau a2ailablehead0. Apabila menggunakan p+mpa" maka kecepatan air haruslah yang ek+n+misdengan mempertimbangkan harga pipa per satuan diameter dan harga p+mpa persatuan daya. $i antara dua cara tersebut" sistem gra2itasi 3auh lebih unggul" murah"dan mudah dalam +perasi)rawatnya.#enempatansistemtransmisi" alurpipaatautracemen3adihal pentingselan3utnya. 1ang terbaik adalah dengan meletakkan sistem sealur dengan t+p+grafitanahsetempat tetapi tetapmempertimbangkanbiayain2estasi dankemudahanperawatannya tanpa meng+rbankan tekanan air. .mumnya tepi 3alan dan sepan3ang3alur3alanrayamen3adi pilihanutamakarenamudahdik+ntr+l dancepat dapatdiperbaiki kalau ter3adi kerusakan. .payakan memilih l+kasi yang sedikitmemerlukan perlengkapan sistem transmisi dan sedapat mungkin dicarikan l+kasiuntuk pengurasan pipa di dekat sungai. Semua itu hendaklah mengacu pada biayain2estasi yang rendah dengan cara membuat 3alur pipa yang sependek)pendeknya.a. Saluran terbuka?enissaluranini hanyauntukmenyalurkanair bakuyangtekanannyasamadengan tekanan atm+sfer dan biasanya untuk mengalirkan air yang besardebitnya. $ibandingkan dengan pipa" saluran terbuka bisa lebih murah karenadapat menggunakansaluranberbahantanahdenganpengaturankemiringanSistem #enyediaan Air %inum III-'Rizki Amalia Ananda 25.2011.035saluran -sl+pe0 dan dindingnya -talud0. ,esar kecilnya sl+pe dan taludbergantung pada 3enis tanahnya. Saluran ini bisa 3uga dibuat dari pasangan batukali" batu bata" atau bet+n. ekurangan atau kelemahan saluran terbuka adalah harus mengikuti garisgradienhidr+lis-hydraulicgradeline" A!*0 yangmempengaruhi kecepatanairnya-dipengaruhi+lehsl+pe)nya0.Apabilakecepatanairnyaterlalurendahmakatimbul endapandi sepan3angsaluran. .ntukmenghindari endapaninidisarankankecepatanminimumair yangberlumpur kuranglebih0"8m4d.elemahan berikutnya ialah besarnya kehilangan air akibat penguapan"rembesan" atau diambil +leh warga di sekitar saluran. ,ahaya lainnya adalahsaluran itu digunakan sebagai tempat pembuangan air limbah" sampah" k+t+ranternak" ditumbuhi rumput atau p+h+n berkayu. ,ahkan dapat ter3adi keb+c+ransaluran karena digali +leh tikus" cerurut. $ilihat dari bentuknya" penampang saluran terbuka bisa berupa setengahlingkaransehinggadapat meminimumkanendapanyangter3adi. #adadebityang besar saluran terbuka biasanya dibuat berpenampang trapezium meskipunp+tensi endapannyater3adi di sudut)sudut saluran. 5amunpadadebit yangrelatif kecil saluranbisaberbentukpersegi ataupersegi pan3angyanglebihhemat lahansehingga lebihmurahper pan3angyangsama denganbentukpenampang lainnya. b. Saluran tertutup?enis salurantertutupini 3ugauntukdebit yangbesar danbisadiperkerasdenganbatukali"batu bataatau bet+n.$idasarkan pada p+sisigaris gradienhidr+lisnya -A!*0" saluran tertutup ini dapat dibedakan men3adi empat 3enis. 1.Saluran yang mengikuti permukaan tanah dan A!*)nya tepat pada saluran. 2.Saluranyangberadadi bawahA!*sehingga sifatnya men3adi bertekanandengan air yang memenuhi seluruh penampang saluran. #+sisinya bisa beradadi atas tanah" bisa 3uga di bawah tanah. 3. &er+w+ngan -tunnel0 yangbertekanan atm+sfer sehingga aliran airnya tidak memenuhi saluran. 7.&er+w+ngan yang bertekanan karena p+sisi salurannya di bawah A!*. Aanyasa3a" bangunan pelengkap saluran 3enis ini lebih mahal daripada saluran pipa. c. #ipa#ipa adalah 3enis bahan untuk saluran air yang umum digunakan +leh #$A%"baik untuk air baku" air setengah +lahan maupun air bersih. ,ahan pipanya bisaSistem #enyediaan Air %inum III-(Rizki Amalia Ananda 25.2011.035bermacam)macamsepertibesi4ba3a" bet+n" asbes"#>("dll. ?enisbahanpipayangdipilihharusdikaitkandengankualitasairnya" apakahk+r+sifataukahtidak. ekuatan terhadap beban yang berat 3uga men3adi fakt+r penting dalammemilih bahan pipa. ,esar)kecilnya debit air yang ditransmisikan 3ugamenentukan 3enis bahan pipanya. 1ang 3uga penting adalah kemudahan dalampemasangan pipa dan adanya tenaga ker3a yang mampu memasang pipatersebut.d.#erlengkapan #ipaAgaraliranairnyalancardantiadakerusakanyangter3adi" sistemtransmisiharusdilengkapidenganalat)alatyangkhususfungsinya.Alat inidigunakansebagai pelepas udara yang ada di dalam pipa transmisi. .dara yang ter3ebakini bisa berasal dari udara luar akibat aliran airnya terputus)putus -intermittent0ataukarenater3adi turbulensi danreaksi kimiayangmelepaskangasseperti(=2" A2S" 5A3" bergantung pada 3enis zat kimia yang ada di dalam air baku.Alat ini 3ugadigunakanuntukmemasukkanudarakedalampipaagartidakter3adi 2akumyang dapat menyebabkan pipa retak atau pecah. *+kasipemasanganalatini dititik)titiktinggi3alurpipatransmisikarenadisinilahter3adi akumulasi udara yang bisa menghambat aliran air. atuppenguras -bl+w+ff" wash +ut"drain 2al2e0.arena fungsinya sebagaipenguras endapan -lumpur0 di dalam pipa" maka ditempatkan di p+sisi rendahsistemtransmisi dansebaiknyadekat dengansel+kanatausungai. Bndapan-sludge0 ini ter3adi mungkin karena sistemnya lama tidak digunakan atau karenakecil kecepatan airnya. Alat ini biasa dipasang untuk tansmisi air baku tetapibisa 3uga dipasang di pipa transmisi air bersih untuk membuang air" endapanatauk+t+ranpadasaat adaperbaikanpipa. $i sistemdistribusi 3ugaperludipasang alat ini di tempat)tempat yang tepat.,ak pelepas tekanan -,#&" ,reak #ressure &ank0. ,ak ini digunakan sebagaipelepastekananairyangterlalutinggi di dalampipamen3adi samadengantekananatm+sfer.!e3+lakairdi bakini bisabanyakmemasukkanudarakedalampipatransmisi. $imensi bakini bergantungpadawaktudetensi yangdiinginkan dan harus dikaitkan 3uga dengan fungsi tambahannya" apakah alatukur debit dan4atauaerat+r. alaudiinginkanmen3adi alat ukur" makabisadipasang>)n+tchatau&h+ms+ntetapi 3anganasal pasang. #+sisi alat ukurharus memperhatikan 3arak minimumnya.Sistem #enyediaan Air %inum III-1)Rizki Amalia Ananda 25.2011.035egunaanreservoiradalah sebagai tampungan untuk memenuhikebutuhanair k+nsumenyangnaikturundansebagai pemantaptekanandalamsistem distribusi. #enyediaan pr+duksi reservoir dilaksanakan dengan menentukanpenetapan kapasitas berdasarkan persamaan tampungan yaitu aliran keluarreservoir - pr+duksi 0 sama dengan aliran masuk ditambah atau dikurangi denganperubahantampungan. Ataudengankatalainalirankeluar harus samadenganaliran masuk dikurangi buangan