MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

Transkripsi

1 MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG

2

3 MODUL SOSIALISASI DAN DISEMINASI STANDAR PEDOMAN DAN MANUAL SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG Atang Sarbini, ST.

4 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG Cetakan Modul disusun oleh : Atang Sarbini, ST. Editor : Ir. Lutfi Faizal Dra. Yulinda Rosa, M.Si. Sofiyan, A.Md. Ratna Iswari Utoro, ST., MT. PUSKIM Jl. Panyawungan Cileunyi Wetan Kabupaten Bandung Telp , Fax info@puskim.pu.go.id Hak cipta dilindungi undang-undang, dilarang memperbanyak karya tulis ini dalam bentuk dan dengan cara apapun termasuk fotokopi, tanpa izin tertulis dari penerbit. ISBN :

5 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG iii Pengantar Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang adalah salah satu alternatif untuk mengolah air permukaan, khususnya air sungai menjadi air minum yang memenuhi persyaratan kesehatan. Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang ini memanfaatkan potongan besi yang sudah berkarat dimasukkan ke dalam air. Terlarutnya unsur Fe ++ dari batangan besi berkarat di dalam air dimanfaatkan sebagai koagulan. Kemudian dengan menambahkan larutan kapur tohor sebagai koagulan tambahan ke dalam air baku hingga kondisi ph kurang dari 8,3. Pada kondisi tersebut berlangsung koagulasi dan flokulasi sehingga membentuk partikel flok yang mudah diendapkan di dalam unit sedimentasi dan dilanjutkan dengan proses penyaringan. Agar Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang ini menjadi sistem yang handal khususnya dalam penyediaan air minum agar kapasitas dan kualitasnya tetap terjaga dengan baik, diperlukan spesifikasi teknis dan tata cara perencanaannya agar mudah dalam penerapannya. Sesuai dengan maksud tersebut bahwa Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang adalah sebagai upaya alternatif pengolahan air permukaan dengan operasi dan perawatan yang murah, tetapi cara ini tidak menjadikan hal yang merugikan lingkungan sekitarnya. Pilihan dapat dilakukan dengan cara lain sepanjang memberikan kemudahan dan manfaat bagi masyarakat dapat dipenuhi dengan baik. Sejalan dengan kebutuhan akan Instalasi Pengolahan Air yang handal dan murah dalam pengoperasian dan perawatannya, maka modul semacam ini perlu terus dikembangkan, untuk itu kami mengharapkan dari pembaca yang budiman saran penyempurnaan lebih lanjut. Kepada penulis kami menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan atas kerja kerasnya dalam menyelesaikan modul ini dan menjadi bagian dari upaya pembangunan penyediaan air minum bagi masyarakat. Bandung, Mei 2014 Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman Prof. Dr. Ir. Anita Firmanti, MT. PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

6

7 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG v Daftar Isi PENGANTAR... iii 1. PETUNJUK PENGGUNAAN DEFINISI DAN ISTILAH ALUR PIKIR TUJUAN SASARAN KOMUNIKAN PRE TEST KEMAMPUAN PENGOLAHAN AIR DENGAN TIPE CIKAPAYANG Gambaran Umum Persyaratan Fungsi BANGUNAN PENGAMBILAN AIR BAKU UNIT PEMBUBUH KOAGULAN UNIT FLOKULASI UNIT SEDIMENTASI UNIT AERASI DAN FILTRASI SECARA BERURUTAN EVALUASI PENUTUP REFERENSI... 7 PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

8

9 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 1 1. Petunjuk Penggunaan Untuk memahami Cara merencanakan system penyediaan air bersih perdesaan dengan system IPA tipe Cikapayang. 2. Definisi dan Istilah 2.1 Transmisi, jaringan pipa air baku dari sumber hingga unit pengolahan. 2.2 Instalasi Pengolahan air dengan IPA tipe Cikapayang. 2.3 Distribusi, jaringan pipa air bersih dari unit pengolahan. 2.4 Kran pengambilan air minum. 3. Alur Pikir IPA tipe Cikapayang adalah Instalasi pengolahan lengkap dengan memanfaatkan proses besi berkarat yang beripa batangan pipa. Sebagai unit pembubuhan koagulan Sumber Air Baku Unit Pengolahan TIPE CIKAPAYANG Gambar 1 Alur Fikir Kran Umum 4. Tujuan Untuk memahami Kran Umum sebagai Sarana Pelayan Air Bersih Komunal yang dipasang pada jaringan pipa pelayanan air minum/bersih. 5. Sasaran Komunikan Sasaran yang ingin dicapai adalah pelaku pembangunan memahami persyaratan teknis Instalasi Pengolahan Air Tipe Cikapayang yang dipilih sebagai salah satu unit pengolahan dengan memanfaatkan proses berkaratnya besi sebagai koagulan. 6. Pre Test Kemampuan 1. Apa yang dimaksud dengan penyediaan air? 2. Apa yang dimaksud dengan pengolahan air dengan system Cikapayang? 3. Apa yang saudara ketahui tentang proses besi berkarat di dalam air. PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

10 2 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 7. Pengolahan Air dengan Tipe Cikapayang 7. 1 Gambaran Umum IPA tipe Cikapayag merupakan sarana pengolahan air yang dibuat dengan memanfaatkan proses berkaratnya besi di dalam air sebagai pengganti koagulan. Instalai tipe Cikapayang terdiri dari: 1. Bangunan pengambilan; 2. Alat ukur; 3. Unit perubahan koagulan dan koagulasi; 4. Unit flokulasi sedimentasi; 5. Unit aerasi; 6. Unit filterasi dan; 7. Unit Reservoar air hasil olehan; Gambar 2 Diagram Instalasi Air Minum Tipe Cikapayang 7.2 Persyaratan 1. Bangunan pengambilan harus sesuai dengan spesifikasi bangunan pengambilan. 2. Peralatan dan perlengkapan harus memenuhi persyaratan, seperti jenis Kran, pipa, dan lainnya; 3. Sistem penyediaan air bersih yang dibuat berupa system penyediaan air bersih perdesaan dengan system Cikapayang. 4. Sumber air baku yang digunakan dapat berupa air permukaan dengan pengaliran gravitasi dan kualitas air baku sesuai dengan kriteria sistem Cikapayang 7.3 Fungsi Fungsi IPA sebagai instalasi pengolahan yang digunakan No Komponen Fungsi 1 Bangunan intake Bangunan pengambilan air baku secara gravitasi 2 Unit pembubuhan koagulan dan bahan kimia Proses berkaratnya besi dalam air, ditempatkan di dalam saluran terbuka 3 Unit Flokulasi Unit pengaduk lambat secara hidrolis 4 Unit Sedimentasi Mengendapkan flok PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

11 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 3 No Komponen Fungsi 5 Unit Aerator Untuk memasok udara 6 Unit Filter Penyaringan secar hidrolis 7 Reservoar Untuk pencucian filter secara hidrolis 8 Pendistribusian air Darireservoar bawah scara gravitasi 8. Bangunan Pengambilan Air Baku Bangunan pengambilan air baku untuk instalasi pengolahan air tipe Cikapayang dianjurkan secara gravitasi, tetapi di dalam penerapannya agak sulit karena lokasi/elevasi sungai umumnya lebih rendah dari lokasi atau area permukiman penduduk. Sehingga pengambilan air baku harus dengan pompa. Air baku yang akan diolah dengan Instalasi Pengolahan Air (IPA) tipe Cikapayang harus mempunyai ph 6,5 7 agar dapat mempercepat proses perkaratan besi di dalam air. Air dari pipa pengambilan harus di alirkan melalui saluran terbuka agar kontak dengan udara, seperti gamabar 3 berikut. Gambar 3 Bangunan Pengambilan Air 8.1 Bangunan Pengambilan Gravitasi Bangunan pengambilan air dengan aliran air secara gravitasi minimal terdiri dari; 1. Bangunan Bendung pada sungai, dengan tujuan menaikkan permukaan air pada bagian hulu sungai. 2. Saluran pengambilan air, untuk mengalirkan air dari sungai ke instalasi pengolahan. 8.2 Perlengkapan pada bangunan pengmbilan air 1. Pintu air, untuk mengatur aliran ; 2. Screen/saringan sampah, untuk menahan sampah agar tidak masuk ke instalasi ; 3. Alat ukur debit di saluran terbuka, untuk mengetahui debit air baku yang diolah. PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

12 4 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 8.3 Dimensi/Ukuran Bangunan Pengambilan Air Baku Dimensi/ukuran bangunan pengambilan disesuaikan dengan kapasitas perencanaan instalasi, baik kapasitas/debit, kecepatan pengaliran maupun ukuran instalasi. Kecepatan pengaliran minimal 0,5 m/detik. Agar tidak terjadi endapan di dalam saluran. Perhitungan dimensi dapat merujuk pda formula manning atau lainnya. 9. Unit Pembubuh Koagulan Pada Instalasi Pengolahan Air (IPA) tipe Cikapayang, pembubuhan bahan kimia/koagulan berbeda dengan IPA konvensional lainnya. Pada IPA tipe Cikapayang bahan koagulan berupa potongan pipa besi yang sudah berkarat dengan ukuran pipa diameter ¾ atau 1 dengan panjang 20 cm disusun bertumpuk dan ditempatkan di dalam saluran, sehingga air mengalir melalui celah tumpukan pipa berkarat, seperti pada gambar 4 berikut. Gambar 4 Saluran koagulan berisi potongan pipa berkarat 9.1 Dimensi dan Ukuran Saluran pembubuhan Koagulan Saluran pembubuhan koagulan ditentukan berdasarkan kebutuhan koagulan untuk proses flokulasi dan disesuaikan dengan kemampuan proses perkaratan besi di dalam air melepas partikel besi yang dapat mengikat kekeruhan pada kondisi ph air di atas 7,7 8,5. ph air dikondisikan dengan menambahkan larutan kapur pada bagian hilir saluran berisi potongan besi berkarat. 9.2 Kriteria Teknis Saluran Pembubuh Koagulan 1) Berbentuk saluran terbuka 2) Jumlah potong pipa besi berkarat disesuaikan dengan konsentrasi kebutuhan koagulan untuk proses flokulasi dan pelepasan koagulan dari potongan besi. 3) Diperlukan pengaturan ph air agar proses flokulasi secara hidrolis berlangsung dengan baik. 9.3 Pembubuh Larutan Kapur Pembubuh larutan kapur ditempatkan pada ujung sarun yang berisi potongan pipa besi berkarat, tujuannya adalah untuk kondisioning Ph air agar dapat membentuk partikel flok pada kondisi ph PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

13 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 5 yang optimal. Pengaturan pembubuhan larutan kapur dapat diatur dengan katup, sehingga ph dapat ditentukan sesuai dengan ketentuan yang diperlukan untuk pembentukan flok yang optimal. Pembubuhan larutan kapur dialirkan secara gravitasi dengan konsentrasi tertentu sesuai dengan kualitas kapur yang digunakan. 9.4 Konstruksi Saluran Dapat berupa pasangan bata yang diplester halus atau dari bahan lain. 10. Unit Flokulasi Pada IPA sistem Cikapayang Unit Flokulasi merupakan bagian penting dalam proses pengolahan air, Pada unit ini kita dapat mengidentifikasi apakah proses pembubuhan berlangsung dengan baik atau tidak, dapat dilihat dari besar flok yang terjadi sepanjang saluran Persyartan Teknis Persyaratan teknis unit flokulasi pada sistem Cikapayang sama halnya dengan system konvensional lainnya. Hal yang penting pada bagian ini adalah; 1. Kecepatan pengaliran pada saluran tidak kurang dari 0,5 m/detik; 2. Gradien kecepatan detik; 3. Waktu detensi menit 10.2 Konstruksi Konstruksi saluran dapt dibuat dari pasangan bata atau bahan lain. Gambar 5 Bangunan Unit Flokulator 11. Unit Sedimentasi Unit sedimentasi berupa bak yang berfungsi untuk mengendapkan partikel flok hasil proses flokulasi. Proses pengendapan berlangsung secara gravitasi dan konvensional. Komponen unit sedimentasi terdiri dari: 1. Zone masuk 2. Zona sedimentasi PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

14 6 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 3. Zona Keluar Gambar 6 Bangunan Unit Sedimentasi 12. Unit Aerasi dan Filtrasi secara berurutan Pada sistem IPA tipe Cikapayang yang didasarkan pada prose pengolahan dengan koagulan besi II mak diperkirakan masih terdapa kandungan besi yang tidak membentuk flok, begitu pula dengan kandungan Mn. Maka untuk menurunkan kandung kedua unsur tersebut dilakukan proses oksidasi dengan sistem aerasi gravitasi. Diharapkan dengan proses oksidasi akan menurunkan kandungan besi dan mangan pada air olahan setelah dilakukan penyaringan secara berurutan. Gambar 7 Unit Aerasi dan Filter 13. Evaluasi Setelah mendapat penjelasan dari narasumber, peserta diberikan beberapa pertanyaan sesuai dengan materi yang disampaikan. 1. Coba uraikan tentang sistem penyediaan air bersih tipe Ckapayang? PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

15 SPESIFIKASI IPA TIPE CIKAPAYANG 7 2. Coba jelaskan instalasi pengolahan sistem Cikapayang? 3. Coba berikan contoh tentang sistem penyediaan air minum dengan tipe Cikapayang? 4. Apa keuntungannya penyediaan air minum dengan IPA tipe Ckapayag? 5. Bagaimana cara pengelolaan sistem penyediaan air minum dengan tipe Cikayang? 14. Penutup Selesai melakasakan evaluasi, narasumber menutup pembahasan. 15. Referensi 1. SNI , Spesifikasi IPA Tipe Cikapayang , Pusat Litbang Permukiman, Konsep Modul IPA Tipe Cikayang PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM

16

17

18