PERENCANAAN SPAM UNIT AIR BAKU
Nara Sumber :
Dr. Ir. Tri Joko, M.Si
Tujuan Pembelajaran
Setelah selesai pembelajaran peserta mampu menjelaskan dan merencanakan unit air baku :
• Mata air, : Perhitungan debit mata air dan bangunan unit air baku
(PMA/Broncaptering), sejarah dan peruntukan mata air (mengetahui mata air menyusut atau tidak permusimnya).
• Air Permukaan: Mampu melakukan perhitungan debit, tipe dan bangunan intake, rekayasa desain intake terhadap fluktuasi banjir (identifikasi jejak level banjir).
• Air Tanah (Sumur Bor Dalam): Mampu membaca potensi air tanah didalam
peta CAT. Mampu melakukan identifikasi sumur-sumur sejenis (di lingkungan
sekitar). Mampu menentukan posisi titik bor dilihat dari sisi lokasi.
PP 82/2001 PP 121/2015
SNI
PENGOLAHAN AIR
PER MEN KES 492/2010 PP 122/2015
PERMEN PU 27/2016 PERMEN PU 13/2013
Katup, air valve Blow off,
Persilangan
1. Air Tanah
2. Air Permukaan 3. Air Hujan
4. Air Laut
Sistem Penyediaan Air Minum yang selanjutnya disingkat SPAM merupakan satu kesatuan sarana dan prasarana penyediaan Air Minum
Penyediaan Air Minum adalah kegiatan menyediakan Air Minum untuk memenuhi
kebutuhan masyarakatagar mendapatkan kehidupan yang sehat, bersih, dan produktif
sumber air baku
Air minum adalah air minum air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum.(SK Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 492/Menkes/SK/IV/2010)
• Menyediakan air yang kualitasnya aman dan sehat bagi pemakainya, individu maupun masyarakat,
• Menyediakan air yang memadai kuantitasnyaMenyediakan air secara kontinue,
• Mudah dan murah untuk menunjang hygiene perseorangan maupun rumah tangga.
UNIT AIR BAKU
UNIT
PRODUKSI UNIT
DISTRIBUSI UNIT PELAYANAN
PP 122 TAHUN 2015 TENTANG SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM
7
SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM
(menurut PP no 122/2015)
Pasal 6, ayat:
(1) Pengambilan Air Baku sebagaimana dimaksud dalam Pasal 5 wajib dilakukan berdasarkan izin sesuai
dengan ketentuan peraturan perundang- undangan.
(2) Pengambilan Air Baku sebagaimana dimaksud pada ayat (1) wajib
memperhatikan keperluan konservasi dan pencegahan kerusakan lingkungan hidup sesuai dengan ketentuan
peraturan perundang-undangan.
(3) Air Baku wajib memenuhi baku mutu air dengan klasifikasi dan kriteria mutu Air Baku untuk penyediaan
Air Minum sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.
Pasal 8, ayat:
(2) Unit distribusi sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri : a. jaringan distribusi dan perlengkapannya;
b. bangunan penampungan; dan c. alat pengukuran dan peralatan pemantauan.
Pasal 7, ayat:
(1) Unit produksi sebagaimana dimaksud dalam Pasal 4 ayat (1) huruf b merupakan infrastruktur yang dapat
digunakan untuk proses pengolahan Air Baku menjadi Air Minum melalui proses fisika, kimia, dan/atau (2) Unit produksi sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri atas:
a. bangunan pengolahan dan perlengkapannya;
b. perangkat operasional;
c. alat pengukuran dan peralatan pemantauan; dan
d. bangunan penampungan Air Minum.
(3) Limbah akhir dari proses pengolahan air wajib diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke
pembuangan akhir.
UNIT AIR
BAKU UNIT
PRODUKSI UNIT
DISTRIBUSII UNIT PELAYANAN
Pasal 9, ayat:
(2) Unit pelayanan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri atas:
a. sambungan langsung;
b. hidran umum; dan/atau c. hidran kebakaran.
(3) Unit pelayanan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) harus dipasang alat pengukuran berupa meter air.
Istilah dan Definisi
• Air baku untuk air minum rumah tangga, yang selanjutnya disebut air baku adalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah (CAT) dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu tertentu sebagai air baku untuk air minum.
• Air minum adalah air minum rumah tangga yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum.
• Penyediaan air minum adalah kegiatan menyediakan air minum untuk
memenuhi kebutuhan masyarakat agar mendapatkan kehidupan yang sehat, bersih, dan produktif.
• Sistem penyediaan air minum yang selanjutnya disebut SPAM merupakan
satu kesatuan sistem fisik (teknik) dan non-fisik dari prasarana dan sarana air
minum.
❖ PENENTUAN POTENSI AIR BAKU DIDASARKAN PADA KRITERIA DAN INDIKATORNYA, YANG TERUTAMA MENCAKUP KRITERIA:
▪ KARATERISTIK HIDROLOGI
▪ KARAKTERISTIK SUMBER AIR BAKU
▪ KARAKTERISTIK DAERAH ALIRAN SUNGAI
▪ TOPOGRAFI
▪ INTRUSI AIR LAUT
▪ KUALITAS AIR
▪ DAYA DUKUNG LINGKUNGAN & KONSERVASI
POTENSI AIR BAKU
No Jenis Sumber Air Urutan Peringkat
1. Mata Air (I)
2. Air Permukaan (II)
3. Air Tanah (III)
4. Tapping PDAM (IV)
5. Air Hujan (untuk daerah tidak ada potensi sumber air baku dan curah hujan memenuhi )
(V)
PILIHAN SUMBER AIR BAKU
• Kuantitas dipilih alternatif sumber air yang kapasitasnya cukup memenuhi kebutuhan
• Kontinuitas debit, dipilih alternatif sumber air yang debitnya kontinyu sepanjang tahun (misal untuk opsi sumur gali ketersediaan air dimusim kemarau harus menjadi perhatian)
• Kualitas, diutamakan sumber air yang kualitasnya sesedikit mungkin memerlukan pengolahan/perbaikan kualitas
• Jarak sumber air ke area yang akan dilayani tidak terlalu jauh
• Elevasi, diutamakan ketinggian lokasi sumber air lebih tinggi dari
ketinggian lokasi area yang akan dilayani sehingga air dapat mengalir secara gravitasi
• Trase/lintasan yang dilalui diutamakan trase yang rata/tidak turun naik, sehingga pengaliran air tidak terhambat (untuk perpipaan)
PELAKSANAAN SURVEI AIR BAKU
• Kapasitas sumber melebihi kebutuhan air yang dihitung pada tahap perencanaan.
• Lokasi sumber dipilih tidak jauh dari daerah pelayanan
• Lokasi sumber tidak lebih rendah dari daerah pelayanan → diperlukan pompa dan reservoir atas/menara air
jika lokasi sumber air terlalu tinggi dilengkapi bak pelepas tekan pada jaringan perpipaan
• Sumber tidak sedang digunakan untuk keperluan lain yang lebih penting di daerah tersebut, seperti irigasi
• Kualitas sumber memenuhi ketentuan kualitas air baku
HAL-HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN DALAM PEMILIHAN
SUMBER AIR BAKU UNTUK SPAM
Tapping PDAM
Pastikan Perjanjian Kejasama dengan PDAM dapat dilaksanakan
Dengan tariff social dan pengelolaan
dilaksanakan oleh KP-SPAMS → ada dana untuk Operasional dan Pemeliharaan KP- SPAMS
Data Untuk Survey Air Baku
1. Mata Air 2. Sungai/Danau
1. Air Permukaan
1. Air Tanah Dalam 2. Air Tanah Dangkal
2. Air Tanah
1. Air Hujan 3. Air DI Udara
Pengolahan Air
1. Pipa Distribusi
2. Reservoir
3. SR/HU/KU
Unit Air Baku Unit Transmisi Unit Pengolahan Unit Distribusi
1.Bak Penampung 2.BPT
Pipa Transmisi
1.Filter 2.Aerasi
Pemompaan/Gravitasi Pemompaan/Gravitasi
Skema SPAM yang Umum Dilaksanakan
Unit Pelayanan
Survey & Kajian Teknis: Mata Air
Ukur ketinggian sumber mata air dari daerah pelayanan dengan
menggunakan theodolit, kompas dan dinometer, GPS atau altimeter;
Cari informasi dari masyarakat setempat tentang lokasi sumber fluktuasi,
pemunculan, serta pemanfaatan mata air tersebut;
Pastikan sumber mata air yang akan disurvei;
Ukur debit mata air;
1
3
2
Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang Metoda
Pengambilan Contoh Uji Kualitas Air;
4
Survey & Kajian Teknis: Mata Air
Ukur jarak sumber mata air ke daerah pelayanan dengan pita
ukur atau roda ukur;
Uji kualitas air untuk parameter fisik, yaitu untuk parameter: Temperatur, Rasa,
Bau, Derajat , Daya Hantar Listrik (DHL), Warna, dan
Kekeruhan,
Gambar sketsa mata air dan sekitarnya secara horizontal dan dilengkapi dengan ukuran
dan skala;
Buat sketsa penampang sumber mata air dan daerah
sekitarnya;
5 6 7 8
Survey & Kajian Teknis: Mata Air
Tentukan jenis mata air berdasarkan cara
pemunculannya di permukaan tanah;
Catat kondisi dan
pemanfaatan lahan di lokasi sumber mata air;
Tentukan jenis batuan yang menyusun daerah sekitar mata air;
Ambil contoh air untuk diperiksa di laboratorium lengkapi dengan data lokasi,
nomor contoh dan waktu pengambilan yang ditulis pada
label dan ditempel pada tempat contoh air
9 10 11 12
Kajian Hasil Survey: Mata Air
Kaji debit mata air
Kaji lokasi mata air terhadap daerah
pelayanan
1
2
Kajian Hasil Survey: Mata Air
3
Kaji kualitas air
Air Tanah Dalam (Sumur Bor) Pekerjaan Persiapan Lokasi
a) Peletakan sumur dalam pada area/lokasi yang sudah dipersiapkan (sudah
dibebaskan) dan lakukan pembersihan dan pematangan tanah untuk tumpuan mesin bor
b) Pembuatan bak lumpur, bak control dan selokan untuk sirkulasi lumpur bor
c) Tentukan sumber air/penyediaan air untuk keperluan pengeboran (pengadukan lumpur bor untuk sirkulasi pemboran)
d) Penanaman casing pengaman sedalam 1-2 m pada posisi titik bor apabila formasi lapisan tanah paling atas yang akan dibor merupakan lapisan formasi yang mudah runtuh
Hal Hal yang perlu diperhatikan
• Lokasi, kedalaman, diameter dan debit yang diharapkan dari data hidrogeologi
• Investigasi Geofisik
• Tes pemompaan aquifer
• Elevasi dan jarak ke daerah pelayanan
• Sanitasi lingkungan
• Hak penggunaan air (khusus sumur dalam)
BANGUNAN PENGAMBILAN AIR BAKU
AIR HUJAN PAH (PENANGKAP AIR HUJAN)
AIR TANAH
MATA AIR BRONCAPTERING
AIR TANAH DANGKAL SUMUR GALI, SPT DANGKAL
AIR TANAH DALAM SPT DALAM, SUMUR BOR
AIR PERMUKAAN
SUNGAI : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN BENDUNG, INTAKE DGN PONTON, INTAKE DGN
JEMBATAN, INFILTRASI GALERIES)
DANAU/WADUK : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN PONTON,
INTAKE DGN JEMBATAN)
EMBUNG : (INTAKE BEBAS, INTAKE DGN JEMBATAN)
Sumur bor dalam
AkuiferBebas dan AkuiferTertekan Pemompaan akan mempengaruhu sumursekitarnya
Sumur bor dalam
GRAVEL CHUTE
COVER TACK
WELD WELL COVER (BASEPLATE)
CONCRETE BASE
SURFACE 2 ½” G.I. PIPE
(STD.) WELD
GRAVEL ENVELOPE I.0 M BELOW GRAVEL SHUTE
6.0 M min.
WELL CASING ANNULUS 7.5CM WELD
DRILL HOLE CEMENT GROUT CASING (SURFACE CONDUCTOR) (MILD STEEL COPPER BEARING)
CENTRALIZER (FLAT BAR, 4 PLACES @ 90)
WELL SCREEN GRAVEL PACK MATERIAL
WELD CENTRALIZER
CEMENT PLUG OR BOTTOM PLATE (WELD) TAIL PIPE
SOUNDING PIPE
28
GAMBAR TEKNIS SUMUR DALAM
Survey & Kajian Teknis: Air Permukaan
Cari informasi masyarakat dan/atau penyelenggara setempat lokasi, muka air minimum, pemanfaatan, debit aliran dan kualitas air
sungai 1
Cari informasi untuk saluran irigasi:
1) Lamanya pengeringan atau pengurasan saluran;
2) Periode pengeringan atau pengurasan dalam satu tahun;
3) Ukur debit sungai dan saluran irigasi sesuai SNI 03-24141991 tentang metode pengukuran debit sungai dan saluran terbuka;
4) Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang Metoda Pengambilan Contoh Uji Kualitas Air;
5) Uji kualitas air untuk parameter fisik,
6) Temukan lokasi bangunan sadap pada bagian yang tidak pernah kering, hindari bahaya erosi dan sedimentasi serta mudah dilaksanakan;
7) Ukur ketinggian rencana lokasi bangunan sadap dan sekitarnya dengan rambu ukur dan alat ukur tedolit serta buatlah sketsa;
8) Ukur jarak tempat bangunan sadap ke desa dengan pita ukur atau roda ukur;
9) Tentukan apakah sumber air sungai atau saluran irigasi tersebut layak digunakan;
10) Cari sumber air sungai atau saluran irigasi di atas tidak layak dan ulangi tahapan cara pengerjaan survei air sungai sesuai tahapan di atas;
11) Bawa contoh air untuk diperiksa di laboratorium.
2
Kaji Hasil Survei Air Sungai:
1) Kaji lokasi sungai;
2) Kaji kualitas air.
3
Survey & Kajian Teknis: Air Permukaan
Cari informasi dari penduduk setempat tentang perubahan permukaan air, kedalaman, pemanfaatan, pencemaran terhadap
danau
danembung
;1
Cari informasi atau data untuk danau atau embung:
1. Ukur ketinggian danau dan embung dari daerah pelayanan dengan menggunakan theodolit atau rambu ukur;
2. Ambil sampel air dilakukan sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang Metoda Pengambilan Contoh Uji Kualitas air dengan parameter:
3. Uji kualitas air untuk parameter fisik,
4. Ukur jarak danau/embung ke daerah pelayanan dengan pita ukur atau roda ukur;
5. Buat sketsa lokasi daerah bangunan digunakan;
6. Tentukan apakah air air danau dan embung tersebut layak digunakan
2
Kaji hasil survei danau atau embung:
1) Kaji lokasi sungai;
2) Kaji kualitas air.
3
Survey & Kajian Teknis: Air Permukaan
Cari informasi tentang instansi pengelola
waduk
;1
1. Cari informasi dari pengelola mengenai fungsi waduk,
managemen pengelolaan, gambar/denah (lay-out) konstruksi bendungan;
2. Cari informasi tentang data genangan, tinggi air dan kontinuitas ketersediaan debit;
3. Cari informasi tentang pencemaran terhadap waduk;
4. Ukur ketinggian waduk dari derah pelayanan dengan
menggunaan theodolit atau rambu ukur; f. Ambil sampel air sesuai dengan SNI 06-2412-1991 tentang Metoda Pengambilan Contoh Uji Kualitas Air;
5. Uji kualitas air untuk parameter fisik
6. Ukur jarak waduk ke daerah pelayanan dengan pita ukur atau roda ukur;
7. Buat sketsa lokasi dan foto lokasi daerah bangunan sadap;
8. Tentukan apakah air waduk tersebut layak digunakan
2
Kaji hasil survei waduk:
1) Kaji lokasi sungai;
2) Kaji kualitas air.
3
PENGUKURAN DEBIT SUMBER AIR BAKU
1. METODE WEIR TRAPEZOID (CIPOLETTI) ATAU V-NOTCH (THOMSON)
2. METODE INJEKSI GARAM 3. METODE ZAT MENGAPUNG
4. METODE SEDERHANA (EMBER)
Pengukuran Debit Air
Pengukuran Debit Air
Pengukuran Debit Air
Pengukuran Debit Air
Pengukuran Debit Air
PENGUKURAN DEBIT AIR BAKU
SURVAI SUMBER AIR BAKU
METODE WEIR TRAPEZOID (CIPOLETTI) PENGHITUNGAN DEBIT ALIRAN :
Q = 0,0186 b h
3/2DIMANA : Q = DEBIT ALIRAN (l/det) h = KETINGGIAN (cm)
KONDISI PENGUKURAN :
• DEBIT ALIRAN DI DAERAH HULU DAN ALIRAN SUNGAI HARUS KONSTAN
• DEBIT ALIRAN HARUS HANYA MELEWATI WEIR, TIDAK BOLEH ADA KEBOCORAN DI DASAR ATAU PADA SISI WEIR
• NAPPE HARUS DIAERASI, SEHINGGA AIR LANCAR MENGALIR DARI WEIR
DAN TIDAK LENGKET
SURVAI SUMBER AIR BAKU
METODE V-NOTCH (THOMSON) PENGHITUNGAN DEBIT ALIRAN :
Q = 0,0134 h
3/2DIMANA : Q = DEBIT ALIRAN (l/det)
b = (cm)
h = KETINGGIAN (cm)
KONDISI PENGUKURAN :
– Debit aliran di daerah hulu dan hilir harus tenang
– Debit aliran harus hanya melewati V-notch, tidak boleh ada kebocoran di dasar atau pada sisi Weir
– Nappe harus diaerasi, sehingga air lancar mengalir dari weir dan tidak melekat
pada Weir
SURVAI SUMBER AIR BAKU
2.40 8.00 10.00 1.20
21.60
m.a.
2.60 4.00 6.90 8.00 8.10
A1
A2
A3
A4
Siring Ukur
METODE ZAT MENGAPUNG
Q = v x A
dimana A = A1 + A2 + A3 + A4
SURVAI SUMBER AIR BAKU
PERHITUNGAN DEBIT BERDASARKAN DATA HIDROLOGI
Analisa Frekuensi Curah Hujan/Aliran
Metode Gumbel dan Log Pearson III
Debit Minimal
Curah Hujan, Evapotranspirasi (Metoda Thornwaite, Blaney – Gridle, Hargreves, Penman), Kelembaban Tanah (Soil Moistare), Infiltrasi, Ground Water Storage (GWS), Perubahan Tampungan Air Tanah DELV), Aliran Dasar (Base Flow = BF), Direct Run Off (DRO), Run Off (RO)
Debit Banjir
Metoda Melchior, metoda Hasper
PUMPING TEST
STEP DRAW DOWN TEST
KAPASITAS PEMOMPAAN BERTAHAP DARI 2,5 l/det, 5 l/det, 10 l/det DAN SETERUSNYA
TIAP TAHAP LAMANYA 2 JAM ATAU LEBIH
TIME DRAW DOWN TEST
KAPASITAS PEMOMPAAN SEBESAR 2,5 l/det - 5 l/det ATAU TERGANTUNG PADA PERTIMBANGAN TEKNIS DARI STEP TEST MAKSIMUM YANG DAPAT DIPAKAI
LAMANYA TEST 1 X 24 JAM
RECOVERY TEST
DILAKSANAKAN SETELAH TIME DRAW DOWN SELESAI DAN POMPA BERHENTI
15 MENIT PERTAMA PENGUKURAN KAMBUHNYA MUKA AIR
DALAM SUMUR (TIAP 1 MENIT), 2 JAM BERIKUTNYA
PENGUKURAN MUKA AIR (TIAP 30 MENIT)
BANGUNAN PERLINDUNGAN MATA AIR
INTAKE DENGAN JEMBATAN
INTAKE DENGAN BENDUNG
INTAKE DENGAN SUMURAN
INTAKE BEBAS