Rencana Detail Unit Instalasi PAM

VII-1

BAB VII

RENCANA DETAIL UNIT-UNIT INSTALASI PENGOLAHAN

AIR MINUM

VII.1 UMUM

Pada lampiran ini akan dilakukan perhitungan detail untuk setiap unit dan

komponennya yang direncanakan pada perencanaan insatalasi di

pengolahan air minum.

VII.2 INTAKE

Intake akan dilengkapi oleh :

1. Bar Screen

2. Saluran Intake

3. Pintu Air

4. Bak Pengumpul

5. Sistem Transmisi

VII.2.1 Bar Screen

Kriteria Desain :

Jarak antar batang, b = 1 -

Tebal batang, w -

Kecepatan aliran saat melalui batang, v = 0,3 0,75 m/det

Panjang penampang batang, p = 1,0

Kemiringan batang dari horizontal, = 30 -

Headloss maksimum, hL = 6

Data Perencanaan :

Debit perencanaan, Q = 0,424 m3/det

Jarak antar batang, b ,08 cm

Tebal batang,

Kecepatan aliran saat melalui batang, V = 0,6 m/det

Rencana Detail Unit-Unit Instalasi Pengolahan Air Minum

VII-2

Kemiringan batang,

Batang berbentuk bulat dengan faktor Kirschmer,

Perbandingan lebar dan kedalaman saluran, L : h = 2 : 1

Hasil perencanaan :

Kapasitas intake, q = det/212,0 3m

Luas penampang saluran, A = 2424,0 m

Dimensi saluran

- Kedalaman saluran, h = m46,0

- Lebar saluran, L = m92,0

- Panjang saluran untuk kisi, p = 1 m

- Freeboard, f = m24,1

Jumlah batang, n = 12

Jumlah bukaan, s =13

Lebar bukaan koreksi, b = m05,0

Kehilangan tekan melalui batang, HL = cm23,1

Tinggi muka air cm34

VII.2.2 Saluran Intake

Kriteria Desain :

V = 0,6 1,5 m/det, untuk mencegah sedimentasi pada saluran intake.

Kecepatan aliran pada kedalaman minimum harus lebih besar dari 0,6

m/det.

Kecepatan aliran pada kedalaman maksimum harus lebih kecil dari

1,5m/det.

Data Perencanaan :

Debit perencanaan tiap saluran, Q = 0,212 m3/det

Saluran terbuat dari beton dengan bentuk persegi memiliki koefisien

kekasaran Manning, n = 0,013.

Panjang saluran intake, p = 5 m, terdiri dari :


VII-3

- Panjang antara mulut saluran dengan barscreen, p1 = 1 m

- Panjang antara barscreen dengan pintu air, p2 = 2 m

- Panjang antara pintu air dengan bak pengumpul, p3 = 2 m

Tinggi muka air di dalam saluran pada beberapa kondisi :

- Ymin = 0,2 m

- Ymaks= 0,7 m

- Yave = 0,35 m

Hasil perencanaan :

Jari-jari hidrolis :

- Jari-jari hidrolis saat Ymin, Rmin = m14,0

- Jari-jari hidrolis saat Yave, Rave = m2,0

- Jari-jari hidrolis saat Ymax, Rmax = m28,0

Kemiringan saluran, S = 31014,1

Kontrol aliran :

- Kecepatan saat Ymaks, Vmaks = det/23,1 m

- Kecepatan saat Yave, Vave = det/98,0 m

- Kecepatan saat Ymin, Vmin = det/78,0 m

Kehilangan tekan antara mulut saluran dan barscreen, Hp1 = cm114,0

Kehilangan tekan antara barscreen dan pintu air, Hp2 = cm228,0

Kehilangan tekan pada saluran setelah pintu air, Hp3 = cm228,0

VII.2.3 Pintu Air

Kriteria Desain :

Lebar pintu air, Lp < 3 m

Kecepatan aliran, Vp < 1 m/det

Data Perencanaan :


Lebar pintu air, Lp = 0,92 m


VII-4

Kecepatan aliran, Vp = 0,6 m/det

Hasil Perencanaan :

Tinggi bukaan pintu air, hf = m384,0

Kehilangan tekan, HL = cm16

VII.2.4 Bak Pengumpul

Kriteria Desain :

Untuk mempermudah pemeliharaan jumlah bak minimum adalah 2

buah.

Waktu tinggal di dalam bak pengumpul maksimal 20 menit.

Dasar bak pengumpul minimum 1 meter di bawah dasar sungai atau

1,52 meter di bawah tinggi muka air minimum.

Dinding saluran dibuat kedap air dan konstruksinya terbuat dari

beton bertulang dengan ketebalan minimum 20 cm.

Data Perencanaan :

Jumlah bak, n = 2

Debit perencanaan , Q = 0,424 m3/det

Waktu detensi, td = 30 detik

Elevasi muka sungai pada berbagai kondisi :

- Hmaks: +737,57 m

- Have : +737,22 m

- Hmin : +737,07 m

Dasar bak ditetapkan 1,5 m di bawah LWL

Perbandingan panjang dan lebar, p : l = 3 : 1

Hasil Perencanaan :

Debit tiap bak, q= 3212,0 m

Volume, V = 372,12 m


VII-5

Elevasi dasar bak, Edb = m57,735

Kedalaman efektif, h = m2

Dimensi bak :

- Panjang, p = m6,3

- Lebar, L = m2,1

- Freeboard = 1 m

Pengurasan bak dilakukan dengan menggunakan pompa yang

memiliki head 10 m. Pipa penguras berukuran 6 inchi.

VII.2.5 Sistem Transmisi

Sistem transmisi terdiri dari dua bagian yaitu pompa transmisi dan pipa

transmisi. Pompa transmisi digunakan untuk menyediakan head yang

cukup agar pengaliran air dari lokasi intake menuju instalasi pengolahan

air minum dapat dilakukan.

Kriteria Desain :

Kecepatan dalam pipa hisap 1 1,5 m/det

Beda ketinggian antara tinggi air minimum (LWL) dan pusat pompa

tidak lebih dari 3,7 m.

Jika pompa diletakkan lebih tinggi dari LWL, jarak penyedotan

harus lebih kecil dari 4 m

Lebih diutamakan peletakan pompa di bawah LWL, apabila memang

lebih ekonomis.

Data Perencanaan :


Pompa yang akan digunakan direncanakan sebanyak 6 buah pompa,

dengan 4 pompa operasional serta 2 pompa cadangan. Pemasangan

dilakukan paralel yang terdiri dari 2 bagian, yaitu pipa hisap dan

pipa tekan.

Kecepatan aliran air pada pipa hisap adalah 1,3 m/det.


VII-6

Hasil Perencanaan :

Kapasitas tiap pompa, q = det/106,0 3m

Diameter pipa hisap dan pipa tekan, d = inchi12

Kecepatan melalui pipa hisap dan pipa tekan, V = det/45,1 m

Diameter pipa transmisi, dt = inchi16

Kecepatan melalui pipa transmisi, Vt = det/6,1 m

Pipa Hisap

Pipa hisap pada sistem pemompaan ini direncanakan memiliki peralatan

sebagai berikut :

Pipa lurus : ø = 1 L = 5 m, f = 0,0224

1 buah strainer : k = 2,5

1 buah elbow 90° : ø = 12 k = 0,3

1 buah inlet pompa : k = 0,25

Kehilangan tekan melalui pipa hisap :

mayor = m039,0

minor = 0,329

h = m368,0

Pipa Tekan

Pipa tekan pada sistem pemompaan ini direncanakan memiliki peralatan

sebagai berikut :

Pipa lurus : ø = 12 ,0224

1 buah oulet pompa : ø = 12 ,25

1 buah check valve : ø = 12 ,3

2 buah gate valve : ø = 12 ,2

3 buah elbow 90° : ø = 12 0,3

1 buah flange crossed : ø = 12 1,5

1 buah increaser 12 -16 : k = 0,19

Pipa lurus : ø = 16", L = 164,1 m, f = 0,0224

1 buah fleksible joint : ø = 16 ,026


VII-7

2 buah elbow 90° : ø = 16", k = 0,3

Kehilangan tekan melalui pipa tekan :

Kehilangan tekan m mayor = m22,1

minor = m68,0

Kehilangan tekan melalui pipa tekan, t = m9,1

Kebutuhan Pompa Transmisi

Head Statis, Hs = 50,94 m

Kehilangan tekan selama pemompaan, = 2,268 m

Head pompa yang diperlukan, Hp = 53,2 m

Head pompa yang disediakan sebesar 10 m

Bila efisiensi pompa, = 0,85 dan berat jenis air, = 997,7 kg/m3,

maka daya pompa yang dibutuhkan, P = kWatt23,73

VII.3 BAK PENENANG

Bak penenang berfungsi sebagai penstabil aliran yang masuk dari intake.

Kriteria Desain :

Bak penenang dapat berbentuk bulat maupun persegi panjang.

Overflow berupa pipa atau pelimpah diperlukan untuk mengatasi

terjadinya tinggi muka air yang melebihi kapasitas bak. Pipa

overflow harus dapat mengalirkan minimum 1/5 x debit inflow.

Freeboard dari bak penenang sekurang-kurangnya 60 cm.

Waktu detensi bak penenang>1,5

Kedalaman bak penenang 3 5 m.

Biasanya dilengkapi dengan V-notch 90° sebagai pengukur debit

aliran.

Data Perencanaan :

Jumlah bak penenang, n = 1 buah



VII-8

Bak penenang berbentuk persegi panjang dengan perbandingan

panjang dan lebar, p : L = 3 : 1

Pipa overflow mengalirkan 1/4 x debit inflow, qof = 0,053m3/det

Kecepatan aliran pada pipa overflow sama dengan laju aliran air

yang masuk ke dalam bak penenang, Vof = 1,6 m/det

Freeboard = 60 cm

Waktu detensi, td = 2 menit = 120 detik

Kedalaman bak penenang, h = 3 m

Pada akhir bak penenang dilengkapi dengan V-notch 90° sebagai

pengukur debit air baku.

Hasil Perencanaan :

Volume bak penenang, V = 344,25 m

Dimensi bak penenang :

- Panjang bak penenang, p = m6

- Lebar bak penenang, L = m2

- Freeboard = 60 cm

Diameter pipa overflow, dof = "8

Tinggi muka air di atas V-notch 90°, H = cm47

Freeboard = 60 cm

Lebar bukaan V-notch 90°, b = cm134

VII.4 PREKLORINASI

Unit ini berfungsi untuk menghilangkan kandungan besi dan mangan berlebih

yang terdapat di dalam air baku. Unit ini berupa terjunan yang terletak diantara

bak penenang dan unit koagulasi agar pencampuran bahan kimia (kaporit) dengan

air baku berlangsung dengan baik. Kriteria desain unit ini mengacu pada kriteria

desain unit koagulasi hidrolis dengan terjunan.


VII-9

Bak Penyisih Preklorinasi

Kriteria Desain :

Gradien Kecepatan, Gtd = 104 - 105 (Reynolds, 1982)

Waktu Detensi, td = 20 60 detik (Reynolds, 1982)

Headloss, hL 0.6 m (Kawamura, 1991)

Ketinggian pencampuran, Hp (Schulz&Okun, 1984)

Bilangan Froud, Fr1 (Schulz&Okun, 1984)

Rasio Kedalaman, Y2/Y1 > 2.83 (Schulz&Okun, 1984)

Data Perencanaan :

Jumlah bak, n = 1

Tinggi terjunan, H = 1,5 m

Lebar terjunan, b = 1 m

Lebar bak, w = 1 m

Gradien, G = 1000/dtk

Waktu detensi, td = 20 dtk

Hasil Perencanaan :

Debit perencanaan, Q = 0,212 m3/dtk

Headloss, HL = m83,1

Bilangan terjunan, D = 41057,13

Panjang terjunan, Ld = m1

Kedalaman air di beberapa titik :

Kedalaman air di titik 1 = m05,0

Kedalaman air di titik 2 = m42,0

Kontrol Aliran :

- 4,81

2

YY

- Bilangan Froud, F :

3,6F


VII-10

Panjang loncatan, L= m6,2

Panjang bak setelah loncatan, Lb = 8,1m

Asumsi :

- Waktu loncatan hidrolis, t2 = 2 dtk

- Waktu terjunan, t1 = 2 dtk

Panjang bak unit penyisihan besi, Lmin = m7,11

Freeboard = 20 cm

Kedalaman bak = 60 cm = 0,6 m

Saluran Menuju Bangunan Preklorinasi

Data Perencanaan :

Saluran terbuat dari beton dengan nilai koefisien Manning, n = 0,013

Lebar saluran, L = 30 cm

Panjang saluran, p = 3 m

Hasil Perencanaan :

Tinggi muka air di atas saluran, hsal = m75,0

Freeboard saluran = 20 cm

Kedalaman saluran, Hsal = 0,9 m

Kecepatan pada saluran, Vsal = dtkm /942,0


Headloss pada saluran, HL = cm72,0

Bak Pembubuh Kaporit

Data Perencanaan :

Debit Pengolahan, q = 0,212 m3/dtk

Oksidator yang akan digunakan adalah kaporit dalam bentuk

padatan.

Pembubuhan kaporit ke dalam bak pembubuh dilakukan 24 jam

sekali.


VII-11

Jumlah bak pembubuh adalah 2 (1 operasional 1 cadangan) dengan

bentuk silinder.

Dosis kaporit = 20 mg/L

Berat Jenis kaporit, kpr = 0,86 Kg/L

Konsentrasi kaporit, Ckpr = 10%

Hasil Perencanaan :

Kebutuhan kaporit, mkpr = hariKg /34,366

Volume kaporit tiap pembubuhan, Vkpr = 3426,0 m

Volume pelarut, Vair = 33,3 m

Volume larutan, V = 373,3 m

Dimensi bak pembubuh :

Diameter bak pembubuh, d = 2 m

Ketinggian bak pembubuh, h = m1,1

Freeboard = 20 cm

Pompa Pembubuh

Data Perencanaan:

Jumlah pompa adalah 2 (1 operasional 1 cadangan), sesuai jumlah

bak pembubuh kaporit.

Efisiensi pompa, = 0,85

Head pompa disediakan, H = 10 m

Debit larutan kaporit, ql = 0,426 m3/hari = 4,93 x 10-6 m3/dtk

Hasil Perencanaan:

l = 3/982 mKg

Daya pompa, P = Watt56,0 (80 Watt, Grundfos)


VII-12

VII.5 KOAGULASI

Unit koagulasi yang digunakan pada instalasi pengolahan air minum ini

adalah koagulasi tipe hidrolis dengan menggunakan terjunan. Unit

koagulasi ini dilengkapi oleh saluran menuju bak koagulasi, bak

koagulasi, bak pembubuh koagulan, dan pompa pembubuh.

Bak Koagulasi

Kriteria Desain :

Gradien Kecepatan, Gtd = 104 - 105 (det-1) (Reynolds, 1982)

Waktu Detensi, td = 20 60 detik (Reynolds, 1982)

Headloss, hL 0,6 m (Kawamura, 1991)

Ketinggian pencampuran, Hp (Schulz&Okun, 1984)

Bilangan Froud, Fr1 (Schulz&Okun, 1984)

Rasio Kedalaman, Y2/Y1 > 2,83 (Schulz&Okun, 1984)

Data Perencanaan :

Jumlah bak, n = 1

Tinggi terjunan, H = 2 m

Lebar terjunan, b = 1 m

Lebar bak, w = 1 m

Gradien, G = 1000/dtk


Hasil Perencanaan :


Headloss, HL = m83,1


Panjang terjunan, Ld = m14,1

Kedalaman air di beberapa titik :

- Kedalaman air di titik 1 = 045,0 m

- Kedalaman air di titik 2 = 442,0 m


VII-13

Kontrol Aliran :

- 82,91

2

YY

- Bilangan Froud, 3,7F

Panjang loncatan, L = m7,2

Panjang bak setelah loncatan, Lb = 7,7 m

Asumsi :

- Waktu loncatan hidrolis, t2 = 2 dtk

- Waktu terjunan, t1 = 2 dtk

Panjang bak unit koagulasi, Lmin = m54,11

Freeboard = 20 cm

Kedalaman bak = 60 cm = 0,6 m

Saluran Menuju Bak Koagulasi

Data Perencanaan :

Saluran terbuat dari beton dengan nilai koefisien Manning, n = 0,013

Lebar saluran, L = 30 cm

Panjang saluran, p = 5 m

Hasil Perencanaan:

Tinggi muka air di atas saluran, hsal = m272,0

Freeboard saluran = 20 cm

Kedalaman saluran, Hsal = 0,5 m

Kecepatan pada saluran, Vsal = dtkm /6,2


Headloss pada saluran, HL = cm8,12

Bak Pembubuh Koagulan

Data Perencanaan :

Debit Pengolahan, q = 0,212 m3/det


VII-14

Koagulan yang akan digunakan adalah Al2(SO4)3

Pembubuhan alum ke dalam bak pembubuh dilakukan 24 jam sekali.


bentuk silinder.

Dosis alum = 25 mg/L

Berat jenis al Al = 2,71 kg/L

Konsentrasi alum, CAl = 10%

Hasil Perencanaan :

Kebutuhan alum, mAl = hariKg /56,466

Debit alum, qAl = hariL /16,172

Volume alum tiap pembubuhan, VAl = 3172,0 m




- Diameter bak pembubuh, d = 2 m

- Luas alas bak pembubuh, A = 214,3 m

- Ketinggian bak pembubuh, h = m39,1

- Freeboard = 20 cm

Pompa Pembubuh Koagulan


bak pembubuh koagulan..



Debit larutan alum, ql = 4,372 m3/hari = 5,06 x 10-5 m3/det

Hasil Perencanaan :

l = 3/1108 mKg

Daya pompa, P= Watt47,6 (80 Watt, Gunfos)


VII-15

VII.6 FLOKULASI

Flokulasi adalah tahap pengadukan lambat dengan tujuan mempercepat

laju tumbukan partikel. Pada IPAM ini flokulasi akan dilakukan dengan

menggunakan vertical baffle channel (around-the-end baffles channel).

Kriteria Desain :

Tabel 7.1. Kriteria Desain Unit Flokulasi

Parameter Satuan Nilai Sumber G x td 104 - 105 Droste, 1997

Gradien Kecepatan, G dtk-1 10 - 60 Droste, 1997 Waktu detensi, td menit 15 - 45 Droste, 1997

Kecepatan aliran dalam bak, v m/dtk 0,1 0,4 Huisman, 1981

Jarak antar baffle, l m >0.45 Schulz&Okun, 1984 Koefisien gesekan, k 2 - 3.5 Bhargava&Ojha, 1993

Banyak saluran, n Kawamura, 1991 Kehilangan tekan, hL m 0.3 - 1 Kawamura, 1991

Data Perencanaan :

Kapasitas Pengolahan, Q = 0,212 m3/dtk

Jumlah bak, n = 2

Jumlah kompartemen tiap bak = 2

Tebal sekat, t = 10 cm

Gradien Kecepatan dan waktu detensi, G & td :

Tabel 7.2. Gradien kecepatan dan waktu detensi tiap kompartemen

Kompartemen G td G x td dtk-1 dtk

I 55 480 26400 II 30 720 21600

d 48000

Hasil Perencanaan :

Kapasitas tiap bak, q = dtkm /106,0 3

Kompartemen I

Gradien kecepatan, G = 55/dtk


VII-16


Volume kompartemen, V1 = 388,50 m

Dimensi saluran :

- Lebar saluran, l1 = 0,65 m

- Lebar bak, L = 6,5 m

- Jumlah saluran, n = 6

- Lebar belokan, w = 0,2 m

Kedalaman bak, h = m2

Headloss, H1 = m13276,0

Kecepatan di belokan, Vb = dtkm /264,0

Kehilangan tekan di belokan, Hb = m12794,0

Kehilangan tekan pada saat lurus, HL = m00482,0

Kecepatan pada saat lurus, VL = dtkm /37,0

Kompartemen II

Gradien kecepatan, G = 30/dtk


Volume kompartemen, V2 = 332,76 m

Direncanakan dimensi saluran :

- Kedalaman bak, h = 2 m


- Jumlah saluran, n = 7

- Lebar belokan, w = 0,3 m

Lebar saluran, l2 = m84,0

Headloss, H2 = m059,0

Kecepatan di belokan, Vb = dtkm /176,0

Kehilangan tekan di belokan, Hb = m057,0

Kehilangan tekan pada saat lurus, HL = m002,0

Kecepatan pada saat lurus, VL= dtkm /25,0


VII-17

Volume kompartemen sebenarnya, V2 = 34,76 m

Waktu detensi sebenarnya, td = dtk721

Kontrol Aliran

Volume total, Vtot = 328,127 m

Waktu detensi total, tdtot = dtk1201

Kehilangan tekan total, Htot = m192,0

G x td total, Gtdtot = 48030

= m8,1

Dimensi Bak Flokulasi

Lebar bak, L = 6,5 m

Lebar saluran pada kompartemen I, l1 = 0,65 m

Lebar saluran pada kompartemen II, l2 = 0,84 m

Lebar belokan pada kompartemen I, w1 = 0,2 m

Lebar belokan pada kompartemen II, w2 = 0,3 m

Tebal sekal, t = 0,1 m

Kedalaman bak, h = 2 m

Panjang, p = m98,10

Freeboard = 0,2 m

Pintu Air

Pada inlet dipasang pintu air dengan kondisi :

Lebar bukaan, Lp = 0,4 m

Tinggi bukaan pintu air, hf = 0,2 m

Kehilangan tekan melalui pintu air, hp = m282,0


VII-18

Saluran Outlet

Saluran outlet terbuat dari beton (n=0,013). Saluran ini terhubung

langsung dengan saluran inlet dari unit sedimentasi. Direncanakan

dimensi saluran :

Panjang saluran, p = 7,5 m

Kecepatan pada saluran outlet, Vout = 0,25 m/dtk

Kedalaman air di saluran outlet, h =1,8 m

Freeboard = 0,2 m

Lebar saluran outlet, L = m19,0

Kecepatan sebenarnya di saluran, Vout = dtkm /22,0


Kehilangan tekan di saluran outlet, HL = cm122,0

VII.7 SEDIMENTASI

Pada perencanaan instalasi pengolahan air minum ini, sedimentasi

diperuntukkan untuk mengendapkan partikel-partikel flok yang

dihasilkan baik dari proses koagulasi-flokulasi oleh alum maupun dari

proses preklorinasi oleh kaporit. Proses sedimentasi akan dibantu dengan

pemasangan plate settler.

A

B

C

D

w

Vo

So

H

Gambar 7.1 Skema Plate Settler


VII-19

Zona Pengendapan

Kriteria Desain :

Jumlah bak minimum : Jb = 2

Kedalaman air : h = 3 5 m

Rasio panjang dan lebar bak : p : l = (4-6) : 1

Rasio lebar bak dan kedalaman air : l : h = (3-6) : 1

Freeboard : fb = 0,6 m

Kecepatan aliran rata-rata : Vo = 0,15 0,2 m/min

Waktu detensi : td = 5 20 menit

Beban permukaan : Vs = 5-8.8 m3/m2-

jam

Beban pelimpah : Wl < 12.5 m3/m-jam

Kemiringan plate settler : = 45° - 60°

Jarak tegak lurus antar plate settler : w = 25 50 mm

Bilangan Reynolds : NRe < 2000

Bilangan Froud : NFr > 10-5

Perfomance bak : n = 1/8 (sangat baik)

Data Perencanaan :

Jumlah bak sedimentasi, n = 2

Lebar bak sedimentasi, L = 2,5 m

Kedalaman zona pengendapan, H = 1,5 m

Jarak tegak lurus antar plate settler, w = 50 mm

Kemiringan plate settler, = 60°

Efisiensi penyisihan partikel flok, = 95%

Performance bak sangat baik, n = 1/8

Kecepatan pengendapan partikel flok alum, Vs = 0,02 cm/dtk

Hasil Perencanaan:

Kapasitas tiap bak, Q = dtkm /106,0 3

Beban permukaan, Q/As = dtkm /1065,1 4


VII-20

Tinggi pengendapan, z = m1,0

Panjang plate, p = m73,1

= m76,1

Kecepatan horizontal di dalam plate, Vo = mntm /17,0

Waktu detensi, td = dtk606

Debit per satu kolom plate, q = dtkm /1064,3 34

Jumlah plate yang dibutuhkan, n = buah292

Panjang zona plate settler, Pz = m7,17

Panjang zona pengendapan tanpa plate settler, Pi = m9,5

Panjang total zona pengendapan, Pt = m24

Jarak muka air dengan plate, hl = m815,0

Jarak plate dengan dasar zona sedimentasi, hp = 1 m

Kedalaman total bak, Htot = m32,3

Dimensi bak sedimentasi :


- Panjang bak, P = 24 m

- Kedalaman bak, H = 3,32 m

- Freeboard, fb = 0,6 m

Kontrol Aliran

Jari-jari hidrolis, R = m025,0

Bilangan Reynolds, NRe =81

Bilangan Froude, NFr = 51045,3

Zona Inlet

Kriteria Desain :

Headloss pada bukaan, hLb = 0,3 0,9 mm

Diameter bukaan orifice, øor = 0,075 0,2 m

Jarak antar pusat bukaan orifice, wor = 0,25 0,5 m


VII-21

Data Perencanaan :

Kedalaman saluran inlet, H = 0,5 m

Kecepatan aliran, Vh = 0,2 m/dtk

Koefisien saluran beton, n = 0,013

Panjang saluran = Lebar bak sedimentasi, L = 2,5 m

Diameter bukaan orifice, øor = 0,2 m

Jarak antar pusat bukaan orifice, wor = 0,3 m

Hasil Perencanaan :

Lebar saluran inlet, w = m1

Kecepatan aliran sebenarnya, Vh = dtkm /212,0

Slope saluran, S = 51082,4

Bilangan Reynolds, NRe =59053

Bilangan Froude, NFr = 016,0

Headloss saluran, HL = m51005,12

Orifice

Jumlah orifice tiap bak, n =8

Debit tiap orifice, Qor = dtkm /1025,13 33

Kecepatan aliran pada orifice, Vor = dtkm /422,0

Kehilangan tekan pada orifice, HL = mm5,4

Bilangan Reynolds, NRe = 23500

Bilangan Froud, NFr = 36,0

Zona Outlet

Kriteria Desain :

Beban pelimpah : Wl < 12,5 m3/m-jam

Data Perencanaan :

Pelimpah berupa mercu tajam.


VII-22

Beban pelimpah, Wl = 12 m3/m-jam = 0,0033 m3/m-dtk

Hasil Perencanaan:

Pelimpah

Panjang pelimpah total yang dibutuhkan, Pptot = m12,32

Panjang pelimpah = panjang total plate secara mendatar, Pp = m8,16

Jumlah pelimpah, n = buah2

Beban pelimpah sebenarnya, Wl = dtkmm /1015,3 33

Tinggi muka air di atas pelimpah, h =0,015 m

Saluran Pelimpah

Panjang saluran pelimpah, Psal = 16,8 m

Lebar saluran pelimpah direncanakan, Lp = 0,2 m

Jumlah saluran pelimpah, ns =1

Debit saluran pelimpah, qs = dtkm /106,0 3

Ketinggian muka air di atas saluran, h = m53,0

Free board = 0,16 m

Kedalaman saluran pelimpah, H :

mmmfreeboardhH 7,017,053,0


Panjang terjunan, Ld = m1,0

Panjang terjunan dapat ditampung oleh saluran sehingga lebar

saluran dapat diterima.

Saluran Outlet

Lebar saluran direncanakan, L = 0,6 m

Panjang saluran, P = 2 m

Debit aliran, Q = 0,106 m3/dtk

Antara saluran pengumpul dan saluran outlet digunakan terjunan

dengan tinggi, H = 10 cm


VII-23

Tinggi muka air di atas saluran outlet minimal 40 cm, hout = 40 cm.

Kecepatan aliran di saluran outlet, Vout = dtkm /35,0


Kehilangan tekan, HL = m4102,14

Zona Lumpur

Data Perencanaan :

Panjang ruang lumpur, P = 13,95 m

Lebar ruang lumpur, L = 2,5 m

Kedalaman ruang lumpur, h = 1,5 m

Ruang lumpur berbentuk limas terpancung dengan kedalaman

pancungan, hp = 0,5 m

Hasil Perencanaan :

Volume limas, V = 344,17 m

Berat lumpur kering yang dihasilkan, mlk = airLmg /3,47

lk = 2200 kg/m3

Kadar air dalam lumpur, Cw = 98%

Berat lumpur, ml = airLmg /2365

l = 3/73,1008 mkg

Volume lumpur, Vl = airLm /10344,2 36

Debit lumpur, ql = jamm /9,0 3

Periode pengurasan ruang lumpur, T = jam24

Pipa Drain Lumpur

Jarak antara katup penguras dengan sludge drying bed adalah 25 m

Waktu pengurasan lumpur, t = 10 menit

Diameter pipa penguras, d = 8 inchi = 20,32 cm


VII-24

Volume lumpur yang dikeluarkan setiap periode pengurasan, Vp = 36,21 m

Debit pengurasan lumpur, Q = dtkm /036,0 3

Kecepatan aliran lumpur pada saat pengurasan, V = dtkm /1,1

Kemiringan pipa, S = 009,0

Kehilangan tekan pada sistem perpipaan, HL = 225,0

VII.8 FILTRASI

Proses filtrasi digunakan untuk menyisihkan padatan yang masih tersisa

dalam air baku setelah melalui proses sedimentasi. Pada instalasi

pengolahan air minum ini jenis filtrasi yang akan digunakan adalah

Saringan Pasir Cepat tipe gravitasi dengan media ganda, yaitu pasir dan

antrasit.

Kriteria Desain :

Kriteria desain dual media untuk saringan pasir cepat menurut Reynolds

(1982) :

Tabel 7.3. Kriteria media penyaring ganda untuk saringan pasir cepat

Karakteristik Satuan Nilai Rentang Tipikal

Antrasit : - Kedalaman cm 45,72-60,96 60,96 - Ukuran Efektif mm 0,9-1,1 1,0 - Koefisien Keseragaman 1,6-1,8 1,7 Pasir : - Kedalaman cm 15,24-20,32 15,24 - Ukuran Efektif mm 0,45-0,55 0,5 - Koefisien Keseragaman 1,5-1,7 1,6 Laju Filtrasi m3/hr-m2 176-469,35 293,34

Sumber : Reynolds, 1982

Ketinggian air di atas pasir : 90 120 cm

Kedalaman media penyangga : 15,24 60,96 cm

Ukuran efektif media penyangga : 0,16 5,08 cm

Perbandingan panjang dan lebar bak filtrasi : (1-2) : 1

Kecepatan aliran saat backwash : 880 1173,4 m3/hari-m2

Ekspansi media filter : 20 50 %


VII-25

Waktu untuk backwash : 3 10 menit

Jumlah bak minimum : 2 buah

Jumlah air untuk backwash : 1 5 % air terfiltrasi

Kriteria desain unit saringan pasir cepat berdasarkan Fair, Geyer, dan

Okun (1968) :

Dimensi Bak dan Media Filtrasi

Kecepatan Filtrasi : 5 7,5 m/jam

Kecepatan backwash : 15 100 m/jam

Luas permukaan filter : 10 20 m2

Ukuran media :

- Ukuran efektif : 0,5 0,6 mm

- Koefisien keseragaman : 1,5

- Tebal media penyaring : 0,45 2 m

- Tebal media penunjang : 0,15 0,65 m

Sistem Underdrain

Luas orifice : Luas media : (1,5 5) x 10-3 : 1

Luas lateral : Luas orifice : (2 4) : 1

Luas manifold : Luas lateral : (1,5 3) : 1

Diameter orifice : 0,25 0,75 inchi

Jarak antar orifice terdekat : 3 12 inchi

Jarak antar pusat lateral terdekat : 3 12 inchi

Pengaturan Aliran

Kecepatan aliran dalam saluran inlet, Vin : 0,6 1,8 m/s

Kecepatan aliran dalam saluran outlet, Vout : 0,9 1,8 m/s

Kecepatan dalam saluran pencuci, Vp : 1,5 3,7 m/s

Kecepatan dalam saluran pembuangan, Vb : 1,2 2,5 m/s

Data Perencanaan :

Media Filtrasi



VII-26

Kecepatan filtrasi, Vf = 180 m3/hr-m2

Kecepatan backwash, Vb = 1000 m3/hr-m2

Panjang : Lebar bak, p : l = 2 : 1

Media penyangga berupa kerikil yang terdiri dari 5 lapisan

Waktu backwash, tb = 7 menit

Tinggi air diatas pasir, ha = 1 m

Ukuran media penyaring :

Tabel 7.4. Ukuran media penyaring

Keterangan Satuan Media Penyaring Pasir Antrasit

Kedalaman media cm 60 20 Ukuran efektif mm 0,45 1,1 Koef keseragaman 1,5 1,6 Spesifik Gravity 2,65 1,6 Spheritas 0,82 0,72 Porositas 0,42 0,42

Sistem Underdrain

Luas orifice : Luas media = 3 x 10-3 : 1

Luas lateral : Luas orifice = 2 : 1

Luas manifold : Luas lateral = 1,5 : 1

Diameter orifice, øor = 0,5 inchi

Jarak antar pusat lateral terdekat = 5 inchi

Pengaturan Aliran

Kecepatan aliran dalam saluran inlet, Vin = 1,8 m/dtk

Kecepatan aliran dalam saluran outlet, Vout = 1,8 m/dtk

Kecepatan dalam saluran pencuci, Vp = 3,7 m/dtk

Kecepatan dalam saluran pembuangan, Vb = 2 m/dtk

Hasil Perencanaan :

Desain Media Filtrasi

1. Karakteristik Media Penyaring (pasir dan antrasit)


VII-27

Pasir

ES : 0,45

UC : 1,5

SG : 2,65

: 0,82

: 0,42

Kedalaman media pasir = 20 cm

Antrasit

ES : 1,1

UC : 1,6

SG : 1,6

: 0,72

: 0,42

Kedalaman media antrasit = 60 cm

2. Karakteristik Media Penyangga (Kerikil)

= 0,95

SG = 2,65

= 0,40

Kedalaman media penyangga = 55 cm

Desain Bak Filtrasi

Kapasitas pengolahan, Q = 0,212 m3/dtk = 4,83 MGD

Kecepatan filtrasi direncanakan, Vf = 180 m3/hr-m2

= 2,08 x 10-3 m/dtk

Jumlah bak filtrasi, N =2 buah

Kapasitas tiap bak, q = dtkm /106,0 3

Luas permukaan bak, Abak = 250m

Dimensi bak :

- Panjang bak, p = 10

- Lebar bak, l = 5


VII-28

Kecepatan filtrasi sebenarnya, Vf = dtkm /102 3

Kontrol Operasi:

Bila hanya 1 bak yang beroperasi maka, q = dtkm /212,0 3

Kecepatan filtrasi, Vf = 23 /4,518 mhrm

Desain Sistem Underdrain

Sistem underdrain pada saringan pasir cepat ini terdiri dari orifice, pipa

lateral, dan pipa manifold.

Orifice

Diameter orifice, dor = 0,5 inchi = 1,27 cm

Luas orifice, Aor = 241027,1 m

Luas total orifice, Aortot = 2150,0 m

Jumlah orifice, nor = 1181

Pipa Lateral

Luas pipa lateral : Luas orifice = 2 : 1

Luas lateral total, Altot = 23,0 m

Panjang manifold = panjang bak, pm = 10 m

Jarak antar pipa lateral, jl = 5 inchi = 12,7 cm

Jumlah pipa lateral, nl = buah157

Luas per lateral, Al = 23109,1 m

Diameter lateral, dl = inchi8,1

Jumlah orifice per lateral, nol = buah7

Pipa Manifold

Luas manifold : Luas lateral = 1,5 : 1

Luas manifold, Am = 245,0 m

Diameter manifold, dm = inchi30

Luas manifold sebenarnya, Am = 2456,0 m

Panjang lateral, pl = m2

Jarak antar orifice, jor = inchi11

Cek :


VII-29

Jumlah orifice total sebenarnya, nor = 1099 buah

Luas orifice total sebenarnya, Aortot = 214,0 m

Luas orifice : Luas media = 1:108,2 3

Luas lateral total sebenarnya, Altot = 226,0 m

Luas lateral : Luas orifice = 1:86,1

Luas manifold : Luas lateral = 1:7,1

Kehilangan Tekan Pada Saat Permulaan Filtrasi

Kehilangan tekan pada media pasir, hp = 0,187 m

Kehilangan tekan pada media antrasit, ha = 0,085

Kehilangan tekan pada media kerikil, hk = 0,01

Kehilangan tekan melalui orifice, hor = 0,07 m

Kehilangan tekan melalui lateral, hl = m3103

Kehilangan tekan melalui manifold, hm = m41006,3

= m288,0

Ketinggian air maksimum, Hmaks = 1 m

Ketinggian bak filtrasi, H = m638,2

Freeboard = 20 cm

Desain Sistem Inlet

Sistem inlet pada unit filtrasi ini direncanakan terdiri dari saluran inlet

dan zona inlet.

Saluran Inlet

Saluran inlet merupakan sistem perpipaan yang menghubungkan unit

sedimentasi dengan unit filtrasi. Kecepatan pengaliran direncanakan 1

m/dtk dengan debit yang melalui pipa adalah 0,071 m3/dtk.

Diameter pipa inlet, d = inchi12

Kecepatan aliran sebenarnya pada inlet, V = dtkm /45,1

Panjang pipa terjauh direncanakan, L = 15 m

Kehilangan tekan sepanjang pipa inlet, Hmayor = 0,135


VII-30

Kehilangan tekan akibat aksesoris pipa, Hminor= 0,1174

in = 0,2524

Zona Inlet

Zona inlet direncanakan memiliki dimensi sebagai berikut :

Lebar zona inlet = lebar bak filtrasi, l = 5 m

Panjang zona inlet, p = 0,5 m

Kedalaman zona inlet, h = 1 m

Desain Sistem Outlet

Sistem outlet pada unit ini berupa saluran perpipaan dengan kecepatan

aliran 1,8 m/dtk dan panjang pipa outlet terjauh, L = 10 m. Debit air yang

melalui pipa adalah 0,106 m3/dtk.

Diameter pipa outlet, d = inchi12

Kecepatan aliran sebenarnya pada outlet, V = 0,145 m/dtk

Panjang pipa terjauh direncanakan, L = 10 m

Kehilangan tekan sepanjang pipa outlet, Hmayor = 0,09 m

Kehilangan tekan akibat aksesoris pipa, Hminor = 0,0792 m

out = 0,266

Desain Sistem Pencucian

Sistem pencucian filter dilakukan dengan mengalirkan air dengan arah

aliran terbalik, yaitu dari bawah ke atas. Aliran terbalik ini dilakukan

dengan menggunakan menara air.

Kecepatan backwash, Vbw = 1000 m3/hr-m2 = 0,0116 m/det

Luas penampang filter, Abak = 50 m2

Lama pencucian, tbw = 7 menit

Debit backwash, qbw = det/58,0 3m

Keadaan Media Pada Saat Terekspansi Akibat Backwash

Pada saat backwash media penyaring yang terdiri dari pasir dan antrasit

akan terekspansi, sedangkan media penyangga tidak ikut terekspansi.


VII-31

Keadaan media pada saat terekspansi dapat diperhitungkan dengan

persamaan-persamaan berikut ini :

Persentase tinggi ekspansi media pasir, %eksp = 53 %

Persentase tinggi ekspansi media antrasit, %eksa = 20,67 %

Kehilangan Tekan Pada Saat Backwash

Kehilangan tekan saat backwash pada media pasir, hpbw = 0,18 m

Kehilangan tekan saat backwash pada media antrasit, habw = 0,17 m

Kehilangan tekan saat backwash pada media penyangga, hkbw=0,032

m

Kehilangan tekan melalui orifice pada saat backwash, horbw = 2,46

Kehilangan tekan melalui lateral pada saat backwash, hlbw = 0,1

Kehilangan tekan melalui manifold pada saat backwash, hmbw

=9,8x10-3

Pipa pencuci dari Menara Air

- Jarak antara menara air dengan bak filtrasi terjauh, L = 30 m

- Pipa yang digunakan adalah pipa besi, C = 110

- Kecepatan pencucian, Vp = 3,7 m/det

- Diameter pipa, dp = inchi16

- Kehilangan tekan pada pipa, Hmayor = 1,4 m

- Kehilangan tekan akibat aksesoris, Hminor = 3,73 m

- Kehilangan tekan pada pipa pencuci, hpp 184,3 m

Total kehilangan tekan pada saat backwa bw = 8 m

Kedalaman media saat terekspansi, Hmbw = 1,6 m

Desain Saluran Penampung Air Pencuci

Air pencuci yang berada di atas media penyangga dialirkan ke saluran

penampung (gutter) melalui pelimpah, setelah itu dialirkan menuju gullet

kemudian menuju saluran pembuangan.

Gutter dan Pelimpah


VII-32

Dasar gutter harus diletakkan di atas ekspansi maksimum pada saat

pencucian agar media penyaring tidak ikut terbawa pada saat pencucian

dilakukan. Sehingga, dasar gutter harus diletakkan lebih besar 1,6 m di

atas dasar bak filtrasi (H media terekspansi = 1,6 m). Pada unit filtrasi ini

direncanakan gutter diletakkan 3 m dari dasar bak filtrasi.

Gutter

Direncanakan jumlah gutter, ng = 1 buah

Debit backwash, qbw = 0,58 m3/det

Lebar gutter, Lg = 0,5 m

Kedalaman air dalam gutter, hg = m89,0

Freeboard = 16 cm

Pelimpah

Jumlah pelimpah, np = 2 buah

Panjang pelimpah = panjang bak filtrasi, pp = 10 m

Total panjang pelimpah, pptot = 20 m

Beban pelimpah, Wp = mm det/03,0 3

Tinggi muka air di atas pelimpah, hp =0,062 m

Saluran Pembuangan

Saluran pembuangan direncanakan berupa pipa dengan kecepatan aliran

pada saluran pembuangan sebesar 2 m/det dan debit backwash sebesar

0,58 m3/det.

Diameter pipa pembuangan, db = inchi30

Kecepatan sebenarnya di dalam pipa pembuangan, Vb = det/3,1 m

VII.9 DESINFEKSI

Desinfeksi adalah proses penghilangan mikroorganisme patogen yang

terdapat di dalam air.

Data Perencanaan :



VII-33

Desinfeksi yang akan digunakan adalah kaporit dalam bentuk

padatan.

Pembubuhan kaporit ke dalam bak pembubuh dilakukan 24 jam

sekali.


bentuk silinder.

Dosis kaporit (100%) = 1,43 mg/L

Berat Jenis kaporit, kpr = 0,86 Kg/L

Konsentrasi kaporit, Ckpr = 10%

Hasil Perencanaan :

Kebutuhan kaporit, mkpr = hariKg /2,26

Debit kaporit, qkpr = hariL /5,30

Volume kaporit tiap pembubuhan, Vkpr = 30305,0 m




Ketinggian bak pembubuh, h = 1 m

Diameter bak pembubuh, d = 0,62 m

Freeboard = 30 cm

Jumlah pompa adalah 2 (1 operasional 1 cadangan).



Debit larutan kaporit, ql = 0,3 m3/hari = 3,5 x 10-6 m3/dtk

Daya pompa, P = Watt4,0

Pompa yang akan digunakan memiliki motor dengan daya 80 Watt

(Grunfos).


VII-34

VII.10 NETRALISASI

Pada perencanaan instalasi pengolahan air minum ini netralisasi

dilakukan dengan melakukan pembubuhan kapur ke dalam air dengan

tujuan menghilangkan agresifitas di dalam air.

Data Perencanaan :


Zat penetralisasi yang akan digunakan adalah kapur dalam bentuk

padatan.

Pembubuhan kapur ke dalam bak pelarut dilakukan 24 jam sekali.

Jumlah bak pelarut adalah 2 (1 operasional 1 cadangan) dengan

bentuk silinder.

Bak penjenuh kapur memiliki waktu kontak selama 1 jam.

Jumlah bak penjenuh kapur adalah 2 (1 operasional 1 cadangan)

dengan bentuk silinder dengan dasar berbentuk konus.

Dosis kapur (100%) = 17,7 mg/L

Persentase kandungan kapur = 70 %

Berat Jenis kapur, kapur = 3,71 Kg/L

Konsentrasi kapur, Ckapur = 10%

Konsentrasi larutan kapur jenuh, Cs = 1100 mg/L = 0,11 %

Kecepatan naik, Vup = 4,17 x 10-4 m/dtk

Hasil Perencanaan:

Bak Pelarut Kapur

Kebutuhan kapur, mkapur 463,1 Kg/hari

Debit kapur, qkapur = 124,82 L/hari

Volume kapur tiap pelarutan, Vkapur = 312482,0 m



Dimensi bak pelarut :

Ketinggian bak pelarut, h = 2 m

Diameter bak pelarut, d = 1,65 m


VII-35

Freeboard = 20 cm

Bak Penjenuh Kapur

Konsentrasi jenuh, Cs = 1100 mg/L.

Debit larutan kapur jenuh, qkj = dtkm /1087,4 33

Luas permukaan lime saturator, Als = 268,11 m

Diameter bak, dls = m86,3

Tinggi silinder, hls = m5,1

Volume silinder, Vls = 355,17 m

Tinggi konus, hk = m93,1

Volume konus, Vk = 35,7 m

Volume total, V = 305,25 m

Freeboard = 20 cm

Pompa Pembubuh Kapur Jenuh


bak penjenuh kapur.



Debit larutan kapur jenuh, qkj = 4,87 x 10-3 m3/dtk

Konsentrasi larutan kapur jenuh, Cs = 0,11%

Daya pompa, P = Watt2,541 ( 550 Watt, Grundfos )

VII.11 MENARA AIR

Menara air berfungsi untuk menampung air yang akan digunakan dalam

proses pencucian filter, pembubuhan bahan kimia, dan kebutuhan kantor.

Data Perencanaan :

Jumlah menara reservoir adalah 1 buah yang akan dipergunakan untuk

melayani kebutuhan unit-unit berikut sebanyak 1 kali pelayanan:

1. Pencucian filter


VII-36

2. Pembubuhan kaporit pada unit preklorinasi

3. Pembubuhan alum

4. Pembubuhan kaporit pada desinfeksi

5. Pelarutan kapur

6. Penjenuhan kapur

7. Kebutuhan kantor (diasumsikan jumlah karyawan adalah 20 orang

dengan konsumsi air bersih sebesar 50 L/org/hari).

Hasil Perencanaan :

Volume air untuk satu kali pencucian filter, Vbw = 3246m

Volume air untuk satu kali pembubuhan kaporit (preklorinasi),

Vpr = 3,3 m3

Volume air untuk satu kali pembubuhan alum, Va = 4,2 m3

Volume air untuk satu kali pembubuhan kaporit (desinfeksi),

Vd = 0,263 m3

Volume air untuk satu kali pelarutan kapur, Vk = 4,18 m3

Volume air untuk satu kali penjenuhan kapur, Vjk = 7,5 m3

Volume air untuk kebutuhan kantor selama satu hari, Vkantor = 31m

Volume air total, Vma = 3143,263 m

Dimensi menara air :

- Panjang, p = 6 m

- Lebar, l = 6 m

- Tinggi, h = 7,3 m

- Freeboard = 0,2 m

Tinggi menara air, hma = 10 m

VII.12 RESERVOIR

Reservoir pada instalasi pengolahan air minum ini berupa ground

reservoir yang berfungsi sebagai tempat menampung air bersih setelah

diproses di dalam instalasi, juga untuk mengekualisasi aliran dan tekanan

bagi pelayanan kebutuhan air minum penduduk. Reservoir yang akan


VII-37

digunakan adalah groud reservoir dengan volume yang disesuaikan

dengan pola pemakaian air yang ada.

Kriteria Desain :

a. Ambang Bebas dan Dasar Bak

Ambang bebas minimum 30 cm di atas muka air tertinggi

Dasar bak minimum 15 cm dari muka air terendah

b. Inlet dan Outlet

Posisi dan jumlah pipa inlet ditentukan berdasarkan pertimbangan

bentuk dan struktur tangki sehingga tidak ada daerah dengan

aliran yang mati

Pipa outlet dilengkapi dengan saringan dan diletakkan minimum

10 cm di atas lantai atau pada muka air terendah

Pipa inlet dan outlet dilengkapi dengan gate valve

Pipa peluap dan penguras memiliki diameter yang mampu

mengalirkan debit air maksimum secara gravitasi dan saluran

outlet harus terjaga dari kontaminasi luar.

c. Ventilasi dan Manhole

Reservoir dilengkapi dengan ventilasi, manhole, dan alat ukur

tinggi muka air

Tinggi ventilasi 50 cm dari atap bagian dalam

Ukuran manhole harus cukup untuk dimasuki petugas dan kedap

air.

Data Perencanaan :

Debit pengolahan, Q = 0,212 m3/dtk

Jumlah reservoir, n = 2 buah

Kemiringan dasar bak 1/1000

Reservoir dilengkapi dengan buffle untuk mencegah aliran mati.

Diameter pipa penguras, dpeng = 8 inchi

Diameter pipa peluap, dpel = 8 inchi


VII-38

Hasil Perencanaan :

Persentase volume reservoir, %V = %01,19

Volume total reservoir, V = 33482m

Volume masing-masing reservoir, Vr = 31741m

Dimensi reservoir :

- Kedalaman reservoir, h = 5 m

- Luas permukaan reservoir, Ar = 22,348 m

- Panjang reservoir, p = 20 m

- Lebar reservoir, l = 17,41 m

- Freeboard = 20 cm

VII.13 SLUDGE DRYING BED

Sludge drying bed berfungsi untuk memisahkan air dari lumpur dengan

cara pengeringan dan penguapan. Unit ini akan menampung lumpur dari

unit sedimentasi.

Kriteria Desain :

Periode pengeringan = 10 15 hari

Tebal lapisan lumpur < 6 ft

Tebal lapisan tanah = 225 300 mm

Koefisien keseragaman < 4

Ukuran efektif tanah = 0.3 0.75 mm

Tebal lapisan kerikil = 225 300 mm

Kadar lumpur hasil pengeringan = 60%

Kemiringan dasar bak = 0.5 1%

Data Perencanaan :

Periode pengeringan, td = 15 hari

Tebal lumpur, hl = 1,8 m

Jumlah bak, n = 2

Kemiringan dasar bak = 0.5%

Pipa drain, d = 6


VII-39

Bak akan dilengkapi dengan lapisan tanah dan kerikil untuk

menahan lumpur.

Tabel 7.5. Karakteristik Tanah dan Kerikil

Media Ukuran efektif H

mm mm Pasir halus 0,4 150 Pasir kasar 0,6 75

Kerikil halus 5 75 Kerikil sedang 20 75 Kerikil kasar 40 75

Hasil Perencanaan :

Jumlah lumpur dari unit sedimentasi, VLs = 3648m

Jumlah lumpur per bak, VLb = 3162m

Luas permukaan bak, As = 290m

Panjang bed, p = 15m

Lebar bed, l = 6 m

Kapasitas bak sebenarnya, Vbak = 3162m

Kedalaman media tanah dan kerikil = 45 cm

Freeboard = 20 cm

VII.14 PROFIL HIDROLIS

Profil hidrolis berguna untuk mendesain tinggi rendahnya bangunan

sehingga mudah untuk diaplikasikan di lapangan. Perhitungan profil

hidrolis didasarkan pada tinggi muka air, E, di setiap unit. Pada lokasi

instalasi profil hidrolis ditentukan berdasarkan hitungan mundur dari

reservoir.

Profil hidrolis ditentukan berdasarkan tinggi muka air (E) tiap unit. Pada

lokasi instalasi, profil hidrolis ditentukan berdasarkan perhitungan

mundur dari unit reservoir

Reservoir

ER = 786,21 m


VII-40

Filtrasi

Ef = 789,114 m

Sedimentasi

Eoutlet = 789,366 m

Eawal outlet = 789,368 m

Esal pelimpah = 789,598m

Esed = 789,773 m

Einlet = 789,773 m

Esal inlet = 789,778 m

Flokulasi

Eujung outlet =789,778 m

Eawal outlet = 789,78 m

Eakhir kompartemen2 = 789,78 m

Eawal kompartemen2 = 789,839 m

Eakhir kompartemen1 = 789,839 m

Eawal kompartemen1 = 789,972 m

Einlet = 790,254 m

Koagulasi

Ebak = 790,254 m

Eterjunan = 792,084m

Einlet = 792,212 m

Unit Penyisihan Besi

Ebak = 792,212 m

Eterjunan = 794,042 m

Einlet = 794,049 m

Bak Penenang

Ev-notch = 794,049 m

Pada lokasi intake profil hidrolis ditentukan mulai dari titik pengambilan

air.

Saluran Intake

Einlet = 737,22 m


VII-41

Esblm barscreen = 737,106 m

Essdh barscreen = 737,094 m

Esblm pintu air = 736,866 m

Essdh pintu air = 736,706 m

Eoutlet = 736,478 m

Bak Pengumpul

Ebak = Eoutlet saluran intake = 736,478 m

Rencana Detail Unit Instalasi PAM

Documents

Transcript of Rencana Detail Unit Instalasi PAM