INSTALASI SARINGAN
PASIR LAMBAT
INSTALASI SARINGAN
PASIR LAMBAT
Cetakan 1 - 2014 Modul disusun oleh : Dra. Tuti Kustiasih Editor :
Ir. Lutfi Faizal Dra. Yulinda Rosa, M.Si. Neneng Kaniawati, S.Sos., MM. Guswandi, S.Sos.
PUSKIM. 2014
Jl. Panyawungan Cileunyi Wetan Kabupaten Bandung 40393 Telp. 022-7798 393, Fax 022-7798 392
E-mail: 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 : 978-602-8330-89-3
PENGANTAR
Air merupakan kebutuhan mendasar bagi semua makhluk hidup. Dalam kehidupan sehari-hari, kita memerlukan air untuk minum, mandi, cuci, masak dan sebagainya. Sayangnya, tidak semua orang bisa mengakses air bersih dan mendapatkan sanitasi yang memadai untuk kebutuhan hidup. Untuk mempercepat pelayanan air minum, perlu digalakkan pembangunan partisipatif yang melibatkan masyarakat sebagai subyek dalam penyelenggaraan urusan publik, dimana peran pemerintah secara bertahap akan berubah dari penyedia prasarana menjadi peran pemberdaya dan fasilitator.
Salah satu upaya pelibatan masyarakat dalam peningkatan pelayanan air minum adalah Penyediaan Air Minum Berbasis Masyarakat (PAM-BM). Penyediaan Air Minum Berbasis Masyarakat, merupakan sistem penyediaan air minum yang diprakarsai, dipilih, dibangun dan dibiayai oleh masyarakat dan atau dengan bantuan pihak lain, dikelola secara berkelanjutan oleh masyarakat berdasarkan kesepakatan kelompok pengguna air minum bersangkutan.
Modul ini merupakan suatu pelengkap Modul Penyediaan Air Minum Berbasis Masyarakat yang bertujuan untuk memilih pembangunan jenis prasarana dan sarana yang tepat dalam memenuhi kebutuhan air minum masyarakat ditinjau dari aspek ketersediaan sumber air, teknologi tepat guna, kemudahan dalam pengerjaan, operasi dan pemeliharaan serta ramah lingkungan.
Salah satu prasarana air bersih adalah dengan menggunakan instalasi saringan pasir lambat terutama untuk daerah yang belum terlayani penyediaan air minum, sementara air baku banyak tersedia yang berpotensi untuk diolah menjadi air minum.
Modul Instalasi Saringan Pasir Lambat (SPL) ini disusun sebagai acuan dalam alternatif pemilihan sarana penyediaan sarana air minum.
Melalui sosialisasi atau pelatihan modul ini, diharapkan pelayanan air minum semakin meningkat dalam rangka pemenuhan kebutuhan air minum terutama untuk masyarakat di wilayah yang belum terlayani air minumnya oleh pemerintah.
Bandung, Mei 2014 Kepala
Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
PENGANTAR ... iii
1. PETUNJUK PENGGUNAAN ... 1
2. DEFINISI DAN ISTILAH ... 1
3. ALUR PIKIR ... 2
4. TUJUAN ... 3
5. SASARAN KOMUNIKAN ... 4
6. PRE TEST KEMAMPUAN ... 4
7. KONTEN MODUL ... 4
7.1 Latar Belakang ... 4
7.2 Persyaratan Saringan Pasir Lambat ... 6
7.3 Perencanaan Saringan Pasir Lambat ... 6
7.4 Cara Pengerjaan ... 9
7.5 Operasi dan Perawatan ... 11
8. EVALUASI ... 15
9. PENUTUP ... 16
10. REFERENSI ... 16
LAMPIRAN ... 17
Tabel 1. Hasil Perhitungan Luas Permukaan Bak untuk Debit 1 s.d. 5 L/det ... 6
Tabel 2. Kedalamam Saringan Pasir Lambat ... 7
Tabel 2. Gradasi Butir Media Kerikil ... 7
Tabel 3. Jumlah Operator ... 11
Gambar 1. Alur Pikir Perencanaan, Operasi dan Perawatan Saringan Pasir Lambat ... 2
Gambar 2. Alur Pikir Tujuan Penyampaian Modul ... 3
Gambar 3. Cara Pengupasan dan Pemasukan Media Pasir Ke Dalam Bak Saringan ... 15
1. Petunjuk Penggunaan
Petunjuk penggunaan modul dalam pelatihan sebagai berikut : • Bacalah modul ini dengan seksama
• Ikuti paparan dari komunikator perihal cara perencanaan, pengoperasian dan perawatan instalasi saringan pasir lambat
• Jika kurang dipahami dapat ditanyakan kepada fasilitator • Kerjakan pre test dan post test yang diberikan oleh fasilitator
• Setelah mengikuti diseminasi diharapkan komunikan melakukan test kemampuan dengan menjawab pertanyaan pada sub butir test evaluasi dalam modul ini
2. Definisi dan Istilah
saringan pasir lambat
salah satu cara pengolahan air baku untuk menghasilkan air minum, beroperasi secara gravitasi serempak, terjadi proses fisis, proses biokimia dan proses biologis;
instalasi saringan pasir lambat
bak yang direncanakan dengan kriteria tertentu dan diisi dengan media penyaring dengan ukuran butiran tertentu;
kedalaman bak saringan
jumlah dari tinggi bebas, tinggi air di atas media pasir, tebal pasir penyaring, tebal kerikil penahan dan underdrain;
saluran pengumpul bawah (underdrain)
saluran yang direncanakan untuk mengumpulkan dan mengalirkan air hasil penyaringan ke dalam saluran keluaran (outlet);
tinggi bebas (freeboard)
ruang atau jarak antara permukaan air maksimum dengan dinding teratas;
air baku
air yang mutunya memenuhi ketentuan baku mutu air baku yang berlaku;
air minum
air yang mutunya memenuhi ketentuan baku mutu air minum yang berlaku;
operasi saringan pasir lambat
operasi dari semua unit dan perlengkapan lainnya yang merupakan satu kesatuan atau rangkaian dengan instalasi saringan pasir lambat;
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
2
lama masa operasi
kurun waktu antara saringan mulai beroperasi sampai dengan saringan mampat;
pengoperasian saringan pasir lambat
proses penyaringan air baku menjadi air bersih dalam periode waktu tertentu sampai media penyaringan mampat;
perawatan saringan pasir lambat
pengurasan dan pencucian bak, pembersihan/pencucian media penyaring;
pematangan media penyaringan
pengkondisian terhadap media penyaringan dalam waktu tertentu sehingga terbentuk lapisan biologis yang berfungsi untuk mengolah air baku menjadi air bersih.
3. Alur Pikir
Alur pikir yang digunakan dalam memahami paparan modul ini dapat dilihat gambar 1. • UNDANG-UNDANG NOMOR 7 TAHUN 2004, TENTANG:
SUMBER DAYA AIR
• PP NO. 16 TAHUN 2005, TENTANG: SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM
• PERMEN P.U NO. 18/PRT/M/2007, TENTANG:
PENYELENGGARAAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM MODUL: PERENCANAAN, OPERASI DAN
PERAWATAN SARINGAN PASIR LAMBAT
Persyaratan Saringan Pasir Lambat Perencanaan Saringan
Pasir Lambat Operasi dan Perawatan STANDAR NASIONAL INDONESIA TERKAIT
Gambar 1. Alur Pikir Perencanaan, Operasi dan Perawatan Saringan Pasir Lambat
Dalam modul perencanaan, operasi dan perawatan instalasi saringan pasir lambat, dengan pendekatan dalam penerapan instalasi saringan pasir lambat dapat dilihat pada gambar 2.
STAKEHOLDER
Masyarakat, tokoh masyarakat, LSM, dinas terkait, akedimisi, penentu kebijakan (Pemda, DPRD) praktisi konsultasi (swasta), asosiasi
ALTERNATIF PEMILIHAN JENIS INSTALASI PENGOLAHAN AIR PERENCANAAN, OPERASIONAL DAN PERAWATAN SPL:
▪ Sumber dan sistem penggunaan air baku ▪ Teknologi pengolahan air
▪ Sistem distribusi dan pelayanan operasi pemilihan
PEMILIHAN JENIS SARANA & PRASARANA AIR MINUM BERDASARKAN:
▪ Ketersediaan sumber air baku; Ketersediaan lahan; Bahan; Kondisi sosial ekonomi masyarakat
SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM:
▪ Sumber air baku (kualitas, kuantitas, kontinuitas)
▪ Pengolahan air tambahan
▪ Sistem pendistirbusian (gravitasi/ penempatan)
▪ Sistem pelayanan (sambungan langsung & hidran/kran)
PENGUMPULAN DATA (SEKUNDER/PRIMER)
▪ Survei air baku (mata air, air tawar, air permukaan, air hujan)
▪ Survei kebutuhan air minum (sumber air, jelas kebutuhan air, jarak pengambilan, jumlah pelayanan)
▪ Survei topagrafi
▪ Survei sesekbud (tingkat pendapatan, tingkat kemajuan & keamanan, kebutuhan.
▪ Survei ketersediaan media dan bahan bangunan.
Gambar 2. Alur Pikir Tujuan Penyampaian Modul
4. Tujuan
1. Tujuan Instruksional Umum
- Peserta memahami peran masyarakat dalam pentingnya penyediaan air minum.
- Peserta dapat menerapkan pembangunan, operasi dan perawatan instalasi saringan pasir lambat.
2. Tujuan Instruksional Khusus
Untuk memeberikan petunjuk teknis bagi para pengguna dan penyelenggara pembangunan dan perencanaan prasarana penyediaan air minum yang sesuai dengan standar yang berlaku dengan penerapan instalasi saringan pasir lambat.
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
4
5. Sasaran Komunikan
Memahami modul ini, komunikan yang akan melakukan sosialisasi perencanaan penyediaan air minum dengan penerapan instalasi saringan pasir lambat adalah :
1. Dinas terkait
2. Praktisi konsultan perencana, pelaksanaan, pengawas pembangunan prasarana air minum. 3. Penentu kebijakan seperti pemerintah daerah dan DPRD
4. Lembaga Swadaya Masyarakat (LSM) yang berkaitan dengan pembangunan prasarana air minum. 5. Tokoh masyarakat/masyarakat
6. Akedemisi perguruan tinggi 7. Asosiasi
6. Pre Test Kemampuan
Sebelum membaca modul ini diharapkan komunikan menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut : Apakah saudara pernah membuat sarana sistem penyediaan air minum? Mohon jelaskan sistem penyediaan air minum tersebut?
7. Konten Modul
7.1 Latar Belakang
Kebutuhan air bersih merupakan salah satu kebutuhan dasar masyarakat yang perlu ditingkatkan, baik yang berhubungan dengan kuantitas maupun kualitasnya. Untuk meningkatkan pelayanan akan air bersih di daerah pedesaan diperlukan telnologi yang mudah dalam pengoperasian dan mudah pemeliharaannya, yang disesuaikan dengan kualitas sumber air baku yang tersedia.
Saringan pasir lambat (SPL) merupakan salah satu teknologi alternatif yang sederhana dapat dilaksanakan oleh masyarakat di pedesaan dalam memenuhi kebutuhan air bersih. Sarigan pasir lambat (SPL), yaitu instalasi pengolahan air berupa bak saringan yang menggunakan pasir sebagai media filter dengan ukuran butiran sangat kecil, namun mempunyai kandungan kuarsa yang tinggi. Pada umumnya saringan pasir lambat yang diterapkan di Indonesia merupakan suatu instalasi konvensional dalam upaya mengurangi kekeruhan dan Total Suspended Solid (TSS) air baku. Proses penyaringan berlangsung secara gravitasi, sangat lambat, dan simultan pada seluruh permukaan media. Proses penyaringan merupakan kombinasi antara proses fisis (filtrasi, sedimentasi dan adsorpsi), proses biokimia dan proses biologis. Saringan pasir lambat lebih cocok mengolah air baku, yang mempunyai kekeruhan sedang sampai rendah kurang dari 50 mg/L SiO2, dan konsentrasi oksigen terlarut (dissolved oxygen) sedang sampai tinggi. Kandungan oksigen terlarut tersebut dimaksudkan untuk memperoleh proses biokimia dan biologis yang optimal. Apabila air baku mempunyai kandungan kekeruhan tinggi dan konsentrasi oksigen terlarut rendah, maka sistem
saringan pasir lambat membutuhkan pengolahan pendahuluan, yang direncanakan terpisah dari standar ini. Sumber air baku berasal dari air sungai atau air danau atau embung-embung.
Bangunan bak saringan pasir lambat (SPL) terbuat dari beton, ferosemen, fiber glass atau bata semen, yang dilengkapi dengan sistem saluran inlet, outlet, perpipaan dan bak-bak pengontrol. Jenis dan kapasitas SPL dapat disesuaikan dengan kebutuhan masyarakat, kualitas air baku, dan kontinyuitas sumber air baku.
Media penyaring yang digunakan pada umumnya adalah pasir kuarsa. Pasir yang digunakan sebagai media filter dengan ukuran butiran kecil dan mengandung kuarsa yang tinggi. Ukuran media pasir saringan yang sangat kecil akan membentuk ukuran pori-pori antara butiran media juga sangat kecil. Meskipun ukuran pori-porinya sangat kecil, ternyata masih belum mampu menahan partikel koloid dan bakteri yang ada dalam air baku. Akan tetapi dengan aliran yang berkelok-kelok melalui pori-pori saringan dan juga lapisan kulit saringan, maka gradien kecepatan yang terjadi memberikan kesempatan pada partikel halus, untuk saling berkontak satu sama lain, dan membentuk gugusan yang lebih besar, yang dapat menahan partikel sampai pada kedalaman tertentu, dan menghasilkan filtrat yang memenuhi persyaratan kualitas air minum.
Bagi pasir media yang baru pertama kali dipasang dalam bak saringan memerlukan masa operasi penyaringan awal, secara normal dan terus menerus selama waktu kurang lebih tiga bulan. Tujuan operasi awal adalah untuk mematangkan media pasir penyaring dan membentuk lapisan kulit saringan (schmutsdecke), yang kelak akan berfungsi sebagai tempat berlangsungnya proses biokimia dan proses biologis. Selama proses pematangan, kualitas filtrat atau air hasil olahan dari saringan pasir lambat, biasanya belum memenuhi persyaratan air minum.
Sejalan dengan proses penyaringan, bahan pencemar dalam air baku akan bertumpuk dan menebal di atas permukaan media pasir. Setelah melampaui perioda waktu tertentu, tumpukan tersebut menyebabkan media pasir tidak dapat merembeskan air sebagai mana mestinya, dan bahkan menyebabkan debit efluen menjadi sangat kecil, dan air yang ada didalam bak saringan mengalir melalui saluran pelimpah. Kondisi ini mengindikasikan bahwa media pasir penyaring sudah mampat (clogging). Untuk memulihkan saringan yang mampat, pengelola harus segera mengangkat dan mencuci media pasir menggunakan alat pencuci pasir. Saringan pasir lambat akan beroperasi secara normal kembali, kuang lebih dua hari setelah melakukan pengangkatan atau pencucian media pasir. Biaya operasi saingan pasir lambat ini sangat rendah karena proses pengolahan air ini tanpa menggunakan bahan kimia.
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
6
7.2 Persyaratan Saringan Pasir Lambat
Perencanaan SPL harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
a) tersedia air baku yang akan diolah dengan kekeruhan ≤50 mg/Liter SiO2. Jika tingkat kekeruhan air bakunya tinggi, maka perlu dilengkapi dengan bak pengendapan awal. Selain itu, kandungan oksigen terlarut > 6 mg/L, jika kurang dari 6 mg/L harus dilengkapi dengan aerator. total koliform ≤500 MPN per 100 mL.
b) tersedia pengelola instalasi saringan pasir lambat
c) tersedia lahan untuk pembangunan/penempatan instalasi
7.3 Perencanaan Saringan Pasir Lambat
Proses pengolahan air bersih dengan saringan pasir lambat terdiri atas bangunan penyadap, bak penampung, saringan pasir lambat dan bak penampung air bersih. Perencanaan SPL memenuhi kriteria dan perhitungan sebagai berikut :
a) kecepatan penyaringan 0,1 m/jam sampai dengan 0,4 m/jam. b) luas permukaan bak dihitung dengan rumus :
A = ... (1)
dimana :
Q = Debit air baku (m3/jam)
V = Kecepatan penyaringan (m/jam)
A = Luas permukaan bak (m2)
c) luas permukaan bak (A) = P x L. ... (2)
d) panjang bak (P) : lebar bak (L) = (1 sampai dengan 2) : 1. ... (3)
e) jumlah bak minimal 2 buah
Tabel 1. Hasil Perhitungan Luas Permukaan Bak untuk Debit 1 s.d. 5 L/det No. (L/det)Debit Kecepatan Penyaringan (m/jam) Luas Permukaan Bak(m2)
1. 1,0 0,1 s.d 0,4 9 s.d 36 2. 2,0 0,1 s.d 0,4 18 s.d 72 3. 3,0 0,1 s.d 0,4 27 s.d 108 4. 4,0 0,1 s.d 0,4 36 s.d 144 5. 5,0 0,1 s.d 0,4 45 s.d 180 f) kedalaman bak, seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Kedalaman Saringan Pasir Lambat
No. Kedalaman (D) Ukuran (m)
1. Tinggi bebas (freeboard) 0,20 - 0,30 2. Tinggi air di atas media pasir 1,00 - 1,50 3. Tebal pasir penyaring 0,60 - 1,00 4. Tebal kerikil penahan 0,15 - 0,30 5. Saluran pengumpul bawah 0,10 - 0,20 J u m l a h 2,05 - 3,30 g) Media penyaring dengan kriteria sebagai berikut :
1) jenis pasir yang mengandung kadar SiO2 lebih dari 90 %;
2) diameter efektif (effective size - ES) butiran 0,2 mm sampai dengan 0,4 mm; 3) koefisien keseragaman (uniformity coefficient - UC) butiran 2 sampai dengan 3; 4) cara menentukan ES dan UC sebagai berikut:
(a) ES = P10 ... (4)
(b) UC = P60P10 ... (5)
dimana :
ES = Diameter efektif butiran pasir.
UC = Koefisien keseragaman butiran pasir. P10 = butiran pasir efektif terkecil.
P60 = butiran pasir efektif terbesar
5) berat jenis 2,55 gr/cm3 sampai dengan 2,65 gr/cm3 ;
6) kelarutan pasir dalam air selama 24 jam kurang dari 3,0 % beratnya; 7) kelarutan pasir dalam HCl selama 4 jam kurang dari 3,5 % beratnya h) Media penahan.
Jenis kerikil tersusun dengan lapisan teratas butiran kecil dan berurutan ke butiran kasar pada lapisan paling bawah; gradasi butir media kerikil dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Gradasi Butir Media Kerikil
No. Diameter kerikil rata-rata(mm) Ketebalan(cm) (dari atas ke bawah)Lapisan ke
1. 3 - 4 5 - 10 ke - 1 2. 10 - 30 10 - 20 ke - 2
Total ketebalan media kerikil 15 - 30 i) Perlengkapan bak saringan
1) Saluran masukan (Inlet) ditentukan sebagai berikut : a. saluran tertutup atau terbuka;
b. dilengkapi dengan bak pembagi atau penenang air baku; c. dilengkapi dengan katup (check valve) untuk saluran
tertutup dan pintu air ditambah sekat ukur untuk saluran terbuka;
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
8
d. dilengkapi dengan penahan cucuran air baku di atas pasir penyaring supaya tidak merusak permukaan pasir.
2) Saluran keluaran (Outlet) ditentukan sebagai berikut : (a) saluran tertutup;
(b) dilengkapi dengan katup pengatur debit efluen; (c) dilengkapi dengan alat ukur debit;
(d) dilengkapi dengan sistem perpipaan yang dapat mengalirkan air olahan;
(e) dilengkapi dengan bak penampung air olahan dengan muka air di atas permukaan media penyaring 5 cm sampai dengan10 cm;
3) Saluran pengumpul bawah (underdrain) ditentukan sebagai berikut :
(a) saluran-saluran memanjang dengan tutup berlubang atau pipa dilengkapi nozzle; dengan ketentuan sebagai berikut :
(1) lebar saluran dari as ke as 25 cm sampai dengan 30 cm; (2) dalam saluran 10 cm sampai dengan 20 cm;
(3) jumlah saluran sebanyak 5 lajur kearah pajang bak saringan.
(4) pada bagian atas saluran diberi tutup batu belah, plat beton atau tegel. Lebar pelat beton 25 cm sampai 30 cm; panjang 25 cm sampai 30 cm; tebal plat 5 cm sampai 10 cm; Jarak antara penutup 1 cm sampai dengan 2 cm, dan atau lebih kecil dari ukuran butir kerikil penahan yang paling besar;
(5) kemiringan saluran pengumpul kearah outlet 1% sampai dengan 2%; (6) lantai saluran pengumpul bawah harus datar atau rata;
(b) susunan bata cetak, beton pracetak, lantai beton berlubang, balok beton pracetak berlubang dan sebagainya dengan ketentuan sebagai berikut :
(1) lebar saluran dari as ke as 40 cm sampai dengan 50 cm; (2) dalam saluran 10 cm sampai dengan 20 cm;
(3) tebal diding saluran 10 cm;
(4) jumlah saluran sebanyak 5 lajur ke arah pajang bak saringan;
(5) pada bagian atas saluran diberi tutup plat beton. Lebar pelat beton 40 cm sampai 50 cm; panjang 40 cm sampai 50 cm; tebal plat 10 cm sampai 20 cm; serta jarak antara plat penutup saluran 1 cm;
(6) kemiringan saluran pengumpul kearah outlet 1% sampai dengan 2%; (7) lantai saluran pengumpul bawah harus datar atau rata;
(c) jaringan pipa manifold (pipa utama), dan pipa lateral (cabang) yang diberi lubang
(orifice) pada bagian bawahnya; dapat dilihat
pada dengan ketentuan sebagai berikut : a) diameter pipa manifold 20 cm sampai
dengan 30 cm;
b) diameter pipa lateral 7,5 cm sampai dengan 10 cm. Jarak antar pipa lateral 20 cm sampai dengan 25 cm. Pipa lateral dipasang sisi kiri dan sisi kanan pipa manifold;
c) diameter lubang pada pila lateral (orifice) 0,6 cm sampai dengan 1,2 cm; lubang dibuat pada seluruh badan pipa lateral.
d) jarak antar orifice 5 cm sampai dengan 10 cm;
e) kemiringan pipa manifold kearah outlet 1% sampai dengan 2%; 4) Pelimpah ditentukan sebagai berikut :
(a) berbentuk saluran terbuka atau tertutup; (b) dipasang pada inlet saringan;
(c) permukaan ambang pelimpah tepat pada permukaan air maksimum saringan yang bersangkutan;
(d) air pelimpah dapat dialirkan ke dalam tangki khusus untuk dimanfaatkan ulang ke dalam bak pembagi atau dibuang langsung ke badan air penerima.
5) Penguras ditentukan sebagai berikut : (a) tampungan air dengan ketentuan:
(1) dipasang tepat di bawah terjunan inlet, dan di tengah-tengah kedua sisi memanjang saringan;
(2) ambang tampungan kurang lebih 30 cm di bawah permukaan pasir penyaring maksimum;
(3) penampang atas tampungan diberi tutup;
(4) dihubungkan dengan pipa penguras dan dilengkapi dengan katup.
(b) air kurasan dapat dialirkan ke dalam tangki khusus atau dibuang ke badan air penerima. j) Pencucian pasir sebagai berikut :
1) Alat pencucian tipe hidrolik dapat dilihat Lampiran B :
(a) luas penampang atas 1 m2 dapat mencuci pasir sekitar 8 m3/jam,
(b) tersedia bak/tangki untuk mencampurkan pasir dengan air pencuci,
(c) tersedia pompa dengan ejektor untuk mengalirkan campuran air dan pasir ke atas tangki pencuci,
(d) kecepatan air berpasir ≥ 1,5 m/detik.
2) Alat pencucian tipe manual dapat dilihat pada Gambar B.4.3 Lampiran B : (a) untuk debit saringan ≤3 Liter/detik;
(b) kapasitas pencuci = kapasitas pasir per saringan yang akan dicuci; (c) tersedia pompa untuk penyemprotan air pencuci;
(d) bak dilengkapi dengan katup.
7.4 Cara pengerjaan 7.4.1 Air baku
Lakukan penyeleksian air baku sebagai berikut : a) carilah data potensi air baku setempat;
b) tentukan debit air baku maksimum, rata-rata dan minimum; c) catatlah data muka air baku maksimum dan minimum; d) kumpulkan data dan informasi mengenai hak guna air baku; e) periksa kualitas air baku.
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
10
7.4.2 Penentuan ukuran 1) Ukuran dan jumlah bak
Lakukan pekerjaan berikut : a) tentukan kecepatan penyaring; b) hitunglah besar debit pengolahan; c) hitung luas permukaan bak;
d) tentukan jumlah bak dengan minimal 2 bak; e) tentukan kedalaman bak seperti pada Tabel 1.
2) Perlengkapan bak saringan
a) tentukan saluran masukan (inlet), saluran keluaran (outlet), saluran pengumpul bawah
(underdrain), pelimpah, penguras dan tinggi bebas (freeboard);
b) tentukan tipe pencucian pasir penyaring.
7.4.3 Media penyaring dan penahan 1) Media penyaring
Lakukan pekerjaan sebagai berikut : a) identifikasi potensi pasir lokal; b) periksa kualitas pasir;
c) tentukan gradasi pasir dengan analisis ayakan.
2) Media penahan
Lakukan pekerjaan berikut : a) identifikasi potensi kerikil; b) tentukan kualitas kerikil;
c) tentukan gradasi kerikil dengan analisis ayakan.
7.4.4 Lahan Instalasi
Lakuan pekerjaan berikut :
a) tentukan kebutuhan lahan untuk menempatkan instalasi, kantor, rumah jaga dan lain-lain; b) carilah data topografi, geologi berdasarkan ketentuan yang berlaku.
7.4.5 Pembiayaan
Lakukan pekerjaan berikut :
a) carilah daftar harga bahan lokal;
b) hitunglah volume pekerjaan berdasarkan ketentuan yang berlaku; c) hitunglah biaya pembangunan saringan pasir lambat.
7.5 Operasi dan Perawatan
7.5.1 Persyaratan-persyaratan Operasi dan Perawatan
Pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : 1) Dioperasikan dan dirawat bersama-sama dengan unit perlengkapannya;
2) Dilengkapi dengan peralatan untuk pengoperasian dan perawatan; 3) Mematuhi cara pengoperasian dan perawatan unit lainnya yang berlaku;
4) Kualitas air hasil olahan memenuhi syarat Peraturan Menteri Kesehatan tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air bersih;
5) Instalasi saringan pasir lambat direncanakan sesuai dengan tata cara perencanaan yang berlaku; 6) Penanggung jawab pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat dilaksanakan oleh
lembaga/pengelola instalasi saringan pasir lambat.
7.5.2 Pengoperasian dan Perawatan
Dalam pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat harus memenuhi kriteria berikut : 1) Air baku yang masuk ke bak saringan mengandung kekeruhan kurang dari atau sama dengan
50 mg/L SiO2, konsentrasi oksigen terlarut lebih dari atau sama dengan 6 mg/L, koliform total kurang dari atau sama dengan 1.000 per 100 mL. Dalam hal terjadi pertumbuhan algae, lakukan penutupan permukaan bak saringan agar tidak terkena sinar matahari;
2) Media penyaring harus dimatangkan;
3) Debit air olahan pada alat ukur harus sama dengan debit produksi yang direncanakan, pembacaan alat ukur minimal sekali dalam sehari;
4) Apabila debit air olahan mengecil, lakukan pembukaan kran pada pipa keluaran (outlet) bersamaan dengan pembacaan alat ukur. Henrikan pembukaan kran ketika diperoleh debit produksi yang direncanakan;
5) Kualitas air olahan harus selalu dipantau menurut aturan yang berlaku; 6) Media penyaring harus dicuci apabila:
a) Kuantitas air olahan mengecil; b) Terjadi limpasan melalui pipa peluap;
7) Pencucian media penyaring harus dilakukan di dalam bak pencuci pasir, pasir yang dicuci setebal minimal 5 cm maksimal 30 cm.
7.5.3 Operator
Dalam pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat harus tersedia operator berikut : 1) Ketua operator, teknisi, laboran atau keamanan;
2) Jumlah operator seperti pada Tabel 4.
Tabel 4. Jumlah Operator
Debit (L/det) Jumlah Tenaga (orang)
Q ≤ 25 2
25 < Q ≤ 75 5 75 < Q ≤ 175 8 175 < Q ≤ 225 10
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
12
7.5.4 Peralatan
Dalam pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat harus tersedia peralatan sebagai berikut : 1) Papan kayu untuk landasan kaki petugas ketika membersihkan, memasang dan mengangkat
media dicuci;
2) Bak pencuci pasir dan sistem persediaan air pencucian serta bak penimbunan pasir yang sudah dicuci;
3) Gerobak untuk mengangkut pasir, dan sebagainya; 4) Sekop, cangkul, keranjang/bakul bambu dan pikulanny;
5) Jaring penangkap kotoran (misal daun, lumut, dan sebagainya) yang dipasang pada ujung pagangan tangan;
6) Peralatan laboratorium, minimal pengukuran pH (pH mater), pengukuran kekeruhan (Turbidity meter), pengukuran oksigen terlarut (DO meter);
7) Sarung tangan karet, sepatu boat, pakaian kerja, topi dan lain-lain.
7.5.5 Bahan
Bahan pengoperasian dan perawatan saringan pasir lambat meliputi : 1) Pasir penyaring untuk pengganti, dengan ketentuan:
a. Mengandung kadar SiO2 lebih dari 90% dan sudah bersih; b. Ukuran efektif butiran minimal 0,2 mm maksimal 0,4 mm; c. Ukuran keseragaman butiran minimal 2 maksimal 3;
d. Berat jenis pasir minimal 2,25 gram/cm3 maksimal 2,65 gram/cm3;
e. Kelarutan pasir dalam air selama 24 jam kurang dari 3,0% beratnya; f. Kelarutan pasir dalam HCl selama 4 jam kurang dari 3,5% beratnya; 2) Air jernih untuk pengisian dan pencucian.
7.5.6 Cara Pengerjaan dan Perawatan 7.5.6.1 Cara pengerjaan
Pengoperasian instalasi saringan pasir lambat dilakukan sebagai berikut :
1) Isi air bak penyaring pertama kali dengan air bersih dan urutannya sebagai berikut :
a) Sediakan air bersih untuk mengisi bak saringan pasir lambat, untuk 1 (satu) filter dioperasikan terlebih dahulu;
b) Alirkan air (butir 1) melalui pipa bypass ke sistem outlet sampai menggenangi permukaan pasir teratas, untuk bak saringan pasir lambat yang tidak dilengkapi dengan sistem pipa bypass, pemasangan media penyaring dilaksanakan bersama-sama dengan air atau media penyaring dimasukkan setelah bak berisi air;
c) Ratakan permukaan media pasir;
d) Lakukan pengisian bak saringan melalui pipa masukan (pipa inlet) secara perlahan-lahan sampai mencapai batas ketebalan air maksimum yang direncanakan;
e) Matangkan media penyaringan. 2) Mematangkan media pasir dengan cara :
a) Lakukan pematangan media pasir selama ±2 minggu. Air hasil olahan jangan dimanfaatkan untuk air minum selama proses pematangan;
b) Lakukan juga pematangan pada saringan pasir lambat yang sudah tidak dioperasikan minimal satu minggu;
3) Operasi saringan sebagai berikut :
a) Operasikan saringan pasir lambat dengan influen tetap dan efluen menurun dengan cara : (1) Bukalah pintu/katup inlet;
(2) Ukurlah debit influen setiap bak sampai diperoleh debit influen maksimum; (3) Biarkan kondisi demikian sampai saringan mampat;
b) Amati lama masa operasi dengan cara berikut :
(1) Untuk alat ukur efluen tipe venturi mater, bacalah pada indikator debitnya, apabila debit olehan sudah mengecil, bukalah kran pada pipa keluaran (pipa outlet) hingga diperoleh debit air olahan yang direncanakan;
(2) Untuk alat ukur efluen tipe sekat Thomson/Cipolleti, lakukan pengamatan pada pelimpah. Apabila air sudah melimpah, bukalah kran pada pipa keluaran (pipa outlet) hingga diperoleh debit air olahan yang direncanakan dan air tidak melimpah dari bak saringan; c) Segera lakukan pekerjaan perawatan media penyaringan apabila kran keluaran telah terbuka
penuh sedangkan debit air olahan pada Venturi meter sudah kecil atau air sudah melimpah, pertanda media pasir sudah mampat.
7.5.6.2 Cara perawatan
Secara berkala media filter berupa pasir dan kerikil dilakukan pembersihan secara berkala, untuk menjaga kualitas air bersih dan menghindari terjadinya penumpukan pathogen pada saringan . 1) Pengurasan bak dan pengangkatan pasir
Pengurasan bak dan pengangkatan pasir dalam instalasi dengan cara : a) Tutuplah kran inlet dan kran outlet bak saringan yang akan dikuras; b) Bukalah kran-kran penguras;
c) Tutuplah kran penguras pada saat permukaan air sampai minimal 5 cm maksimal 10 cm di bawah permukaan lapisan pasir yang teratas;
d) Kupas kulit saringan atau lumpur, dan keluarkan dari bak saringan, gunakan alas kaki seperti papan pada waktu pengupasan, petugas harus bekerja di atas papan, dan tidak menginjak pasir secara langsung;
e) Kupas lapisan pasir bagian atas (pengupasan pertama) setebal minimal 5 cm. Setelah pengupasan pertama ini, pasir boleh langsung dicuci dan dimaksudkan kembali ke dalam bak saringan atau menimbunnya di sekitar bak pencuci pasir.
2) Bak saringan dapat dioperasikan kembali, dan jika mampat lakukan pengupasan yang kedua dengan tebal yang sama, apabila media pasir mampat kembali lalu lakukan pengupasan yang ketiga juga dengan ketebalan yang sama.
Apabila tebal pasir yang dikupas telah mencapai sekitar 40% dari tebal media pasir total, tambahkan media penyaring baru hingga kembali pada ketebalan semula sebagai berikut : a) Lanjutkan pengupasan pasir sampai setebal ±40% lagi;
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
14
c) Masukkan pasir baru yang sudah dicuci bersih untuk menggantikan pasir sub butir 1 di atas, setebal 40%;
d) Masukkan pasir sub butir 2, di atas pasir pengganti sub butir 3 3) Mencuci Paisr Media (dengan cara manual)
Pencuci pasir dengan cara manual dikerjakan sebagai berikut :
a) Sekop pasir dan masukkan ke dalam bak pencuci pasir, sesuai dengan daya tampung bak yang tersedia;
b) Hidupkan pompa penyedia air pencuci dan semprotkan air kepada gundukan pasir hingga pasir terendam oleh air;
c) Cucilah pasir hingga bersih secara manual;
d) Pasir yang bersih dipindahkan ke dalam bak penampung pasir yang bersih; e) Ulangi perkerja di atas hingga seluruh pasir tercuci bersih.
4) Penyusunan kembali pasir media ke dalam bak
Bila telah dilakukan pengupasan 40%, maka penggantian atau pasir media dilakukan penyusunan dengan cara sebagai berikut :
a) Pasir yang sudah dicuci dapat langsung dimasukkan kembali ke dalam bak saringan;
b) Lakukan pengisian bak saringan dengan mengalirkan air kembali dari bawah ke atas, air yang dipakai berasal dari air hasil olehan bak saringan pasir lambat di sebelahnya melalui pengaturan kran-kran yang tersedia untuk pengisian tersebut;
c) Hentikan pengisian dari bawah setelah pasir terendam oleh air, dan lakukan pengisian dari atas (melalui inlet) sampai kedalaman air maksimum yang direncanakan;
d) Kembali lakukan pematangan media pasir seperti semula minimal 1 hari maksimal 2 hari. Setelah itu saringan pasir lambat sudah siap dioperasikan kembali.
5) Pemeliharaan rutin lainnya
Untuk memperpanjang waktu pengoperasian, diperlukan perawatan rutin sebagai berikut : a) Bersihkan daun, ganggang, lumut yang mengapung dan sebagainya serta rumput dari tepi
bak saringan, hal ini dapat dilakukan melalui peninggian muka air sampai di atas pelimpah, sehingga pengotor dapat diambil di dekat pelimpah;
b) Bila bak saringan dimasuki ikan, dari kelompok yang suka hidup di bagian dasar, keluarkan ikan-ikan tersebut dari bak saringan.
Air bersih hasil olahan, untuk sistem disinfektsi dapat dilakukan dengan cara klorinasi, ozonosasi dan penyinaran dengan ultraviolet.
Gambar 3. Cara Pengupasan dan Pemasukan Media Pasir Ke Dalam Bak Saringan
8. Evaluasi
Setelah mendapatkan penjelasan nara sumber dan membaca modul ini, peserta menjawab pertanyaan berikut :
a. Apakah yang dimaksud instalasi saringan pasir lambat? b. Bangunan apa saja yang dipersyaratkan dalam SPL? c. Bagaimana cara pencucian media pasir?
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
16
9. Penutup
Sosialisasi ini untuk mewujudkan kemandirian daerah/instansi terkait, masyarakat dan saat dalam penyelenggaraan pengembangan sarana sistem penyediaan air minum.
10. Referensi:
SNI 03-3982-1995, Tata Cara Pengoperasian dan Perawatan Instalasi Saringan Pasir Lambat. SNI – 3981 : 2008, Perencanaan Instalasi Saringan Pasir Lambat.
LAMPIRAN A
1. Denah dan potongan saringan pasir lambat
Potongan A
Potongan B
Keterangan:
1. Saluran masukan (inlet) 2. Penguras
3. Pelimpah
4. Katup keluaran (outlet) 5. Katup keluaran ((outlet)
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
18
Keterangan : Gambar (A)
1) Kran sistem outlet
2) Kran untuk pengaturan pengisian bak dari bagian bawah
3) Kran sistem outlet 4) Alat ukur
5) Pintu pemeriksa debit air
6) Kran dan pipa filtrate ke reservoir
7. Pintu untuk memeriksa debit pada alat ukur effluent 8. Pipa pengalir air bersih ke reservoir
9. Alat ukur debit air hasil penyaringan (filtrate) 10. Saringan pengumpul bawah (underdrain)
2. Sistem outlet saringan pasir lambat
3. Sistem underdrain saringan pasir lambat
Gambar (B)
1) Indikator debit filtrate 2) Venturi meter
3) Kran pengatur debit filtrate 4) Kran pengatur pengisian bak dari
bagian bawah
5) Kran pengatur filtrate ke resevoar 6) Pipa penyalur filtrate ke reservoar
Keterangan :
(A) Saluran pengumpul bawah, tipe saluran memanjang dengan tutup berlubang (B) Saluran pengumpul bawah, tipe susunan batu cetak/slab beton
(C) Saluran pengumpul bawah, tipe perpipaan manifoid dan lateral
4. Denah bak pencuci pasir sistem manual
Potongan B:
Potongan A
INSTALASI SARINGAN PASIR LAMBAT
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERMUKIMAN - BALITBANG KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM
