Prosedur dan Tata Cara Pengolahan Produksi Air

- ini merupakan sebuah copy karya yang di berikan kepada saya oleh Almarhum Bp Puryanto. Semoga hasil karya ini bisa memberikan Manfaat. mari di niati belajar agar kita bisa memberikan kontribusi terhadap lingkungan kita.

-------

SELAYANG PANDANG

PDAM KABUPATEN DEMAK

PROTAP BAGIAN PRODUKSI

DISUSUN OLEH :

BAGIAN PRODUKSI

EDISI KE II

TAHUN 2008

DAFTAR ISI

PRAKATA ………………………………………………………………………….

BAB I : Latar Belakang ……………….………………………………………..

BAB II : Kondisi Umum Pengolahan ..……………………………………….....

BAB III : Pengolahan IPA PDAM Kabupaten Demak ………………………….

A. Proses Awal ( INPUT ) INSTALASI I …………………………........................

1. Intake ……………………………………………………………………….

2. Rumah intake ……………………………………………………………….

3. Praset ……………………………………………………….........................

4. Pengambilan Air Baku Dengan Mendeteksi Kekeruhan …………………...

B. Proses Pengolahan (Monitoring) ……………………………………………….

1. Proses Pengolahan IPA I……………………………………………………

a. Thomson ………………………………………………………………...

b. Proses Koagulasi / Flokulasi IPA I ……………………………………..

c. Flokulasi IPA I …………………………………………………………..

d. Sedimentasi IPA I ……………………………………………………….

e. Filtrasi IPA I ……………………………………………………………..

f. Proses Akhir Out Put …………………………………………………....

1. Desinfeksi

2. Reservor

3. Proses Pengolahan IPA II

a. Thomson …………………………..……………………………………...

b. Proses Koagulasi / Flokulasi IPA II ……………………………………..

c. Flokulasi IPA II .…..………………….…………………………………..

d. Sedimentasi IPA II ……………………………………………………….

e. Filtrasi IPA II …………………………………………………………….

f. Proses Akhir Out Put

1. Desinfeksi

2. Reservor

Daftar Tabel Dosis Tawas …………………………………………………………..

Daftar Tabel Penyesuaian Pembubuhan Kaporit ……………………………………

4. Proses Pengolahan IPA III

a. Thomson …………………………..……………………………………...

b. Proses Koagulasi / Flokulasi IPA III……………………………………..

c. Flokulasi IPA III.…..………………….…………………………………..

d. Sedimentasi IPA III……………………………………………………….

e. Filtrasi IPA II …………………………………………………………….

f. Proses Akhir Out Put ……………………………………………………..

1. Desinfeksi ………………………………………………………………

2. Reservor ………………………………………………………………..

5. Proses Pengolahan IPA IV

a. Cipoletti …………………………..……………………………………...

b. Proses Koagulasi / Flokulasi IPA III……………………………………..

c. Flokulasi IPA III.…..………………….…………………………………..

d. Sedimentasi IPA III……………………………………………………….

e. Filtrasi IPA II …………………………………………………………….

f. Proses Akhir Out Put ……………………………………………………..

1. Desinfeksi ………………………………………………………………

2. Reservor ………………………………………………………………..

PROTAP BAGIAN PRODUKSI

PRAKATA

Alhamdulillah kami bagian produksi di tahun 2008 akan menyampaikan curahan hati yang berbentuk SOP ( Sistem Operation Prosedur ) yang bisa dikata PROTAP yang bias membuat cakrawala baru bagian Produksi . Namun kami sangat mengharap atas dukungan saudara yang berbentuk saran maupun kritikan yang obyektif, yang nantinya akan kami buat sebagai acuan untuk mengevaluasi permasalahan atau kekurangan yang ada pada kami khususnya bagian produksi .

Dengan adanya PROTAP ini semoga nantinya bisa menambah sistemmatis dalam melangkah lebih maju membetuk SDM yang proposional. Namun kita sadar bahwa semua itu akan tecipta apabila mendapat ijin dari Allah Yang Maha Kuasa sehingga kita akan sadar tanggung jawah sesuai dengan protap yang kita buat ini .

ABSTRAK

PRAKATA

Alhamdulillah kami memberanikan diri untuk menyajiakan tugas akhir di tahun 2012 yang akan kami beri tema ” PENGOLAHAN AIR MINUM PDAM KAB. DEMAK “ yang akan membuat cakrawala baru dalam bidang pengolahan air minum . Namun kami sangat mengharap atas dukungan saudara yang berbentuk saran maupun kritikan yang obyektif, yang nantinya akan kami buat sebagai acuan untuk mengevaluasi permasalahan atau kekurangan yang ada pada kami khususnya di bidang air bersih .

BAB I

LATAR BELAKANG

Dalam rangka pengamplikasian permasalahan yang ada pada bidang produksi kami berusaha untuk menciptakan system matis atau aturan sesuai dengan kondisi maupun keadaan yang ada pada pengolahan yang ada di PDAM Demak .

MAKSUD DAN TUJUAN

Dengan adanya tugas akhir yang kami susun nanti semoga bisa dapat menjadikan pedoman langkah – langkah kita kerja yang beroreantasi pada efesiensi dan efektifitas agar dapat mengurangi tingkat kehilangan dan pemborosan ,baik secara teknis maupun non teknis, dan juga akan melahirkan terwujudnya :

K . 3 (KONTINUITAS , KUANTITAS DAN KUALITAS )

BAB II

KONDISI UMUM PENGOLAHAN PDAM KAB. DEMAK

IPA PDAM Demak didirikan berdasarkan Peraturan Daerah Kabupaten Demak Nomor 1 Tahun1978 tanggal 7 maret 1978 yang dulu hanya berkapasitas 25 L / Detik hingga saat ini Tahun 2008 sudah bisa membangun Lima IPA (Instalasi Pengolahan Air) dengan jumlah kapasitas 195 L / Detik, yang masing-masing :

Ø IPA 1 Dengan kapasitas 25 L / Detik.

Ø IPA 2 . Dengan kapasitas 20 L / Detik.

Ø IPA 3 . Dengan kapasitas 50 L / Detik.

Ø IPA 4 . Dengan kapasitas 50 L / Detik.

Ø IPA 5 . Dengan kapasitas 50 L / Detik.

DENGAN KOMITMEN ASUMSI PEMAKAIAN : “ 1 ORANG / 150 LT / HARI “

VISI PDAM KABUPATEN DEMAK :

“ MEWUJUDKAN KOMUNITAS AIR SEHAT YANG BERTUMPU PADA AIR SEBAGAI SUMBER KEHIDUPAN “

MISI BAGIAN PRODUKSI PDAM KABUPATEN DEMAK :

1 . Kualitas produksi terjaga .

2 . Kontinuitas air dalam pelayanan.

3 . Kuantitas pasokan meningkat.

PROGRAM KERJA BIDANG PENGOLAHAN

A. PENGOLAHAN SECARA FISIKA

B. PEGOLAHAN SECARA KIMIA

C. PENGOLAHAN SECARA BIOLOGI

LANGKAH KERJA

D. PROSES AWAL (INPUT)

E. MONITORING (EKSEN)

F. PROSES AKHIR (OUT PUT)

BENDUNG GERAK KALIJAJAR

TAMPAK DARI MUKA

BENDUNG GERAK KALI JAJAR TAMPAK DARI BELAKANG

Bendung gerak Kali jajar di bangun tahun 1980 Yng yang bertujuan pengaturan aliran yang di didistribusikan ke anak sungai , irigasi pertanian dan sebagian di manfa’atkan oleh air minum yang terdiri lima pintu . Disinilah awal sadapan intake PDAM Kabupaten demak untuk memperoleh sumber air yang kami gunakan untuk pengolahan .Adapun kapasitas yang di butuhkan PDAM Kabupaten Demak mulai di tahun 2008 , tepatnya per tanggal 20 maret 2008 PDAM Kabupaten Demak memolahi menggunakan air dari sungai Jajar dengan kapasitas 195 lt / Detik .Maka kami slalu mengikuti gambaran umum tentang seputar perjalanan PDAM Demak tahun ke tahun yang berkaiatan dengan “ PRODUKSI “

BAB III

PENGOLAHAN IPA PDAM

KABUPATEN DEMAK

PROSES AWAL ( INPUT ) INSTALASI I

1. INTAKE

Kapasitas IPA I adalah 25 lt / detik yang dibangun tahun 1977 yang sistem pengambilan air bakunya yang berasal dari kali jajar yang juga dilengkapi dengan barscreen / penyaring yang bertujuan untuk menyaring benda terapung ( sampah ) agar tidak masuk keruang intake karena bisa mengganggu kinerja pompa.

GAMBAR INTAKE INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

2. RUMAH INTAKE

a. Rumah intake yang dilengkapi dengan 3 ( tiga ) Pompa intake yang lengkap dengan panel – panelnya.Adapun jenis pompanya 2 pompa sentrifugal dan 1 (satu) pompa Submersible yang masing – masing ber kapasitas 20 lt / detik

b. Adapun sebelum melangkah lebih lanjut terlebih dahulu kita memperhatikan kadar air yang ter kandung :

1) Warna air .

2) Kadar kekeruhan .

3) Kadar akalinitas .

4) pH ( Derajat keasaman ).

5) Suhu .

6) TDS ( Total Dissolved Solid )

GAMBAR RUMAH INTAKE INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

3. PRASET

a. Sebelum pembubuhan terlebih dahulu dilengkapi dengan praset (prasedimentasi/Pengendap awal) yang bertujuan mengurangi kadar lumpur dan benda – benda besar sebelum proses pembubuhan Aluminium sulfat , PE , dan Kaporit (Ca(OCl)₂) Pra filter.

b. Dengan luas Praset : 4 m x 6 m

c. Kedalaman Praset : 2.5 m

d. Sistem pemeliharaannya : maksimal satu minggu petugas harus membersihkan .

GAMBAR PRASET PADA INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

4. PENGAMBILAN AIR BAKU DENGAN MENDETEKSI KEKERUHAN

a. Ambil air satu ember di pengendap ( PRASET ) ember harus bersih dari bahan kimia .

Tes Ph air baku . ( Derajat Keasaman )

Pengertian Sepet / batas PH , 1 - 14 ………1 - 7 = asam 7 - 14 = basa / sepet

b. Mendeteksi air baku dengan alat Turbidimeter.

isi gelas TURBIDIMETER yang berukuran kecil itu (jangan terlalu penuh ) dan masukan didalam tempat lubang yang tersediakan didalam tempat Turbidimeter

Tancapkan power Thurbidi meter ke PLN (posisi skakelar keadaan ON).

Ambil ring standart sesuwai yang di kehendaki :

1) NTU ( Keruh )

2) 100 NTU ( Sedang )

3) 10 NTU ( Jernih ) dan 1 NTU (Amat jernih)

a) Masukkan larutan standart yang kita kehendaki , ke dalam lubang Turbidimeter dan tutup dengan tutup yang tersedia .

b) Lakukan kalibrasi.

Setelah larutan standart di masukkan dan di tutup ,potensio pengatur disesuaikan sampai posisi ring yang dikehendaki lalu potensio di putar di posisi maksimal sampai jarum menunjuk sampai posisi jarum dalam keadaan tenang

Perusahaan Daerah Air Minum

Kabupaten Demak

Jln. Sunan Kalijogo No. 64 ( 0291 ) 685525

TABEL PENYESUAIAN DOSIS KAPORIT IPA I

CONSENTRASI = 4 KG/ 500 Lt

Perusahaan Daerah Air Minum

Kabupaten Demak

Jln. Sunan Kalijogo No. 64 ( 0291 ) 685525

TABEL DOSIS TAWAS

KONSENTRASI 5 %

GAMBAR PROSES PENGOLAHAN PERJALANAN AWAL DARI INTAKE SAMPAI KE PROSES FILTRASI

PROSES PENGOLAHAN (MONITORING )

1 . PROSES PENGOLAHAN IPA I

a. THOMSON

Untuk mengetahui besar kecilnya debit dengan rumus : Q = 1,40.H^5/2atauQ = 1,39. h ^5/2 / 0.0139 X H ² X √ H

Bak koagulasi disini terjadinya pembubuhan bahan kimia yang terdiri dari : Aluminium Sulfat . PCA , PAC , Ciencen , PE , Kaporit (Ca (OCl) ₂ dll . Namun di PDAM Demak menggunakan bahan kimia Aluminium Sulfat , PE , dan Kaporit. Disini proses kita melakukan”PEMBUBUHAN “ ( Jartes) lihat protap “ JARTES “ Pemberihan flokulan dengan maksud mengurangi gaya tolak menolak antara partikel koloid sehingga partikel koloid tersebut bisa bergabung menjadi flok – flok kecil .

Disinilah kita berangkat awal pembubuhan bahan kimia . Pengertian umum khususnya air Demak : banyak kadar bakteri “ AN AEROB“ yaitu bakteri yang tidak membutuhkan oksigen hingga menjadikan air berbau.

CARA MENGHILANGKAN :

Memberi aerasi dengan cara memberi udara pada air dengan alat kompresor di tiupkan pada proses awal air baku

“AEROB “ yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen .

GAMBAR THOMSON/PEMBUBUHAN BAHAN KIMIA PADA INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Pebruari 2008)

b. PROSES KOAGULASI / FLOKULASI IPA I

Disinilah terjadinya proses koagulasi dan flokulasi dengan pengertian tahap awal dimana terjadinya pemisahan zat yang berbentuk suspensi atau koloid ( Partikel dalam air ) diubah bentuknya menjadi zat padat yang dipisahkan dari air secara kimia.

Zat kimia tambahan :

Bahan kimia tambahan yang dimaksud adalah zat kimia yang digunakan untuk membantu berlangsungnya proses koagulan – flokulan . Zat ini biasanya ditambahkan sebelum proses koagulan dilakukan. Zat ini ditambahkan dan berfungsi :

1) Untuk penetapan pH :

Penetapan pH yang di maksud adalah penetapan ph optimum untuk koagulan , ditetapkan untuk memenuhi persyaratan ph berada pada jangkauan yang di inginkan .

Zat kimia yang digunakan untuk penetapan pH pada pengolahan air adalah :

a) Untuk menaikkan pH :

(1) Kapur Ca (OH) ₂

(2) Soda abu (Sodium bikarbonat) Na₂CO₃

(3) Soda api (Sodium hidroksida) NaOH

b) Untuk menurunkan pH : Asam sulfat : H₂SO₄ dan CO₂

2) Sebagai zat pemberat.

GAMBAR BAK FLOKULASI INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

ATASEDIMENTASI INI DI BANGUN TAHUN 2006 “

Pada bak koagulasi air diaduk secara cepat dilakukan pembubuhan bahan kimia yang terdiri dari Alumunium Sulfat , PAC, PE ( poly elektrolit), Koporit (Ca(OCl)₂. Dalam bak koagulasi ini dilakukan jartes.

Jartes Mencari Dosis Optimum, cara kerjanya :

1) Persiapkan Larutan Standar Alumunium sulfat dan PE ( Poly elektrolit).

a) Timbang alumunium sulfat dengan timbangan kecil (gram) sebanyak 10 gram.

b) Siapkan air berisi ke dalam beker glass (gelas ukur)..

c) Masukkan Alumunium sulfat ke dalam beker glass yang telah berisi air.

d) Aduk dengan mixser sampai batas waktu dan homogen.

e) Proses pembuatan larutan selesai masukkan kedalam gelas yang sudah dipersiapkan .

2) Timbang PE (POLLY ELEKTROLIT) sebanyak 0.1 gram.

a) Siapkan air bersih 1 Liter.

b) PE (poly elektrolit) 0.1 gram dimasukkan ke dalam gelas yang berisi air dengan cara ditaburkan secara pelan–pelan agar tidak menggumpal, hal ini beriringan dengan proses mixser .

c) Proses pembuatan larutan selesai , masukkan kedalam gelas yang disediakan .

3) Melakukan Jartes.

a) Air baku yang telah di ambil dari pengendap dimasukan dalam gelas sebanyak 1 liter (buat 3 sampai 5 Gelas).

b) Kita ambil dengan Alat pipet , Alumunium sulfat dan PE.

c) Pipet alumunium sulfat dan kita masukan kedalam larutan standart dan dihisap hingga posisi diangka nol (0).

d) Masukkan larutan alumunium sulfat yang ada dipipet ke dalam air baku di gelas , kita buat ring (misal : 25, 30,35 ,40) dan seterusnya.

e) Mixer , gelas yang sudah di beri larutan standart tadi.

f) Setelah kira – kira sudah homogen tetesi larutan PE sebanyak 1 ml atau 0.5 ml / l t (air)

g) Lakukan mixser selama kurang lebih 10-5 menit .

h) Nantikan mixser ambil 4–5 gelas tadi dan lakukan pengamatan hasil yang paling optimum .

i) Setelah flok turun kurang lebih 5 menit, lakukan penelitian kembali tentang hasil yang paling maksimal tentang kejernihannya dengan memakai alat turbidimeter. Misal ppm 40 tingkat kejernihannya sampai 8 NTU Atau ppm 35 tingkat kejernihannya hanya sampai 12 NTU. Maka yang kita ambil adalah sampel ppm 40 dengan kejernihan 8 NTU.

j) Dari hasil ppm 40 ppm - 35 kita buat lagi ring yang terkecil 36 , 37 , 38 , 39 .

k) Lakukan hasil jartes seperti tadi dan cari hasil yang optimum .

l) Hasil yang optimum tadi untuk acuan perhitungan pembubuhan . Adapun rumus pembubuhan sbb .

P = Q . D . T

Dimana : P = Pembubuhan – ml / menit.

Q = Debit air - lt / Detik.

D = Dosis - mg / lt .

T = Waktu

c. FLOKULASI IPA I

Flokulasi yaitu proses pemberian flokulan dengan maksud menggabungkan flok–flok kecil yang telah terbentuk pada proses sebelumnya (koagulasi) sehingga bisa menjadi besar dan mudah untuk diendapkan. Pengadukan lambat berfungsi untuk mengurangi gaya tolak menolak antara partikel koloid sehingga partikel koloid tersebut bisa bergabung menjadi flok-flok kecil .

Pengadukan lambat dengan sistemnya beda diantara IPA II , III dan IV. Dengan proses yang amat panjang bisa lebih baik diantara instalasi lain.Flokulasi yaitu proses pemberihan flokulan dengan maksud menggabungkan flok – flok kecil yang telah terbentuk pada proses sebelumnya (koagulasi) sehingga bisa menjadi besar dan mudah untuk diendapkan. Dalam proses flokulasi mengalami pengadukan lambat memberikan kesempatan flok – flok kecil menjadi semakin besar dan mencegah pecahnya kembali flok – flok yang sudah terbentuk . Sehingga para petugas secara kasat mata sudah bisa menetukan jadi dan tidaknya air yang diolah . Dan harus punya ketentuan monitoring “ DUA JAM “ sekali jadi kalau batas waktu (Shif jaga 8 jam) kita harus memonitoring 4 kali dalam satu shif jaga .

Bak flokulasi pada IPA I terdiri dari 3 buah yang berbelak-belok vertical, dengan kedalaman 50 cm, panjang 3,5 m dan lebar 5 m.

Sistem pemeliharaannya dengan melihat kondisi dan petugas harus mempunyai batasan waktu pembersihan yang ditentukan yaitu satu minggu sekali.

d. SEDIMENTASI IPA I

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan proses sedimentasi (pengendapan) ini adalah pemisaan air dan suspensi dimana air menjadi bentuk yang lebih jernih .

2) PRINSIP

PENGERTIAN SEDIMENTASI

Sedimentasi adalah suatu proses penjernihan air , dimana air yang akan diolah berada pada bak sedimentasi proses menghilangkan sebagian besar padatan yang terkandung dalam air dalam waktu tertentu .

a) Fungsi utama dari bak pengendap adalah untuk menghilangkan memisahkan flok / partikel / suspensi yang terkandung di dalam air sehingga dimana beban filter menjadi lebih ringan untuk keberhasilan proses filtrasi .SEDIMENTASI, IPA I sistem sidementasinya yang berbentuk kerucut berkedalaman kurang lebih 3 m dilenkapi “ Tuber settler ” terbuat dari kanyu jati . Didalam proses sidementasi partikel – partikel / flok – flok yang terbentuk dari flokulasi akan mengendap pada bak sidementasi . Tuber settler yang bertujuan untuk mempercepat proses pengendapan . Hingga petugas harus memantau dua jam sekali jangan sampai plok yang terbentuk “NAIK KEATAS “ terlarut di filtrasi sehingga beban filter tidak terlalu berat .

b) SITEM PEMELIHARAANYA , Dengan melihat keadaan dan punya batas maksimal dua hari sekali harus membersihkan , tutup hulu meksing buka wach out bersihkan dengan semprot selang air di sikat icuk / duk atau sikat baja.Sesudah bersih kembalikan sperti semola buka sekep hulu mexsing ,tutup wach out dst .sampai urutan ke 3 x nya .

c) Waktu mengendap/waktu tinggal dalam bak sedimentasi dapat dihitung dengan cara :

Td = V

Dimana : td = waktu detensi, dt atau jam

V = Volume, m³

Q = debit, m³/dt

GAMBAR SEDIMENTASI INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Maret 2008)

Sedimentasi pada instalasi I, ada 1 unit dengan kedalaman ± 2 m, panjang 5 m dan lebar 3,5 m dilengkapi tuber settler terbuat dari kayu jati. Berikut ini adalah perhitungan waktu detensi pada bak sedimentasi instalasi I :

P = 5 m

L = 3,5 m

H = 3 m

Q = 25 lt/dt = 0,025 m³/dt

V = P x L x H

= 5 m x 3,5 m x 2 m

= 35 m

Waktu detensi (td) instalasi I = V

= 35 m³

0,025 m³/dt

= 1.400 dt = 23.33 menit = 0,39 JAM

Dari rumus waktu detensi diatas, dapat disimpulkan jika debit suatu instalasi kecil, maka waktu detensinya besar waktu detensi (td) berbanding terbalik dengan Q (debit))

Waktu detensi bak sedimentasi untuk instalasi I yang debitnya 25 lt/dt adalah 2100 dt atau ± 36 menit, hal ini sudah memenuhi syarat.

e. FILTRASI IPA I

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan dari proses filtrasi adalah untuk menyaring partikel-partikel atau flok-flok yang masih ikut dalam bak filtrasi setelah proses sedimentasi.

2) PRINSIP

Bak filtrasi juga berfungsi untuk penurunkan kadar kontaminan seperti bacteria, warna, rasa, bau dan Fe sehingga diperoleh air bersih sesuai dengan standar baku mutunya.

Filtrasi IPA I terdiri empat filter , masing – masing filter yang berukuran L , 1 m x P , 2 m , dengan kedalaman kurang lebih 1,5 m . Yang uraiannya dan tujuannya dijelaskan di atas . Susunan dari gravelnya maupun susunan pasirnya sbb :

- Gravel yang berukuran :2,5 CM ( Tebal 5 cm )

- Gravel yang berukuran :2 CM( Tebel 5 cm )

- Gravel yang berukuran :1,5 CM ( Tebel 5 cm )

- Gravel yang berukuran :1 CM ( Tebel 5 cm )

- Gravel yang berukuran: 0,5 CM ( Tebel 10 cm)

- Kasa stainlise

- Susunan ketebalan pasirnya kurang lebih : 0,50 m

Dalam proses klorinasi terjadi pembubuhan secara manual diaplikasikan dengan pemantauan hasil lapangan dengan sisa klornya .

Standart minimal sisa klor sebagai tolak ukurnya 0 , 1 di ambil sample yang terjauh, dan diadakan beberapa lokasi pemantauan . Adapun sisa klor yang ada pada reservoir adalah 2,5 sebagai sample yang terdekat .

Instalasi I, bak filtrasinya berdimensi 250 cm x 150 cm dengan kedalman 2,5 m terdapat 4 bak. Dari data diatas dapat dicari kecepatan filtrasi pada instalasi I :

Kecepatan filtrasi v = qL

dimana :

v = kecepatan filtrasi, m/dt

qL = debit per filter, m³/dt

A = luas filter, m²

qL = Q / n

= 0,025 m³/dt

= 0, 006 m³/ dt

A = P x L

= 2,5 m x 1,5 m

= 3,75 m²

Jadi kecepatan filtrasi pada instalasi I adalah

v = qL / A

= 0,006 m³/ dt

3,75 m²

v= 1,6 . 10 ^-3 m/dt

GAMBAR BAK FILTRASI PADA INSTALASI I

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

CARA PEMELIHARAAN DAN BACK WASHING ( pencucian balik )

· Pencucian dilakukan minimal sekali dalam 8 jam .

· Pencucian dilakukan beserta dengan pemeliharaan yang dilakukan pembersihan saat pencucian dengan sikat ijuk.

GAMBAR DETAIL FILTRASI IPA 1 YANG TERDIRI 4 FILTER YANG MASING – MASING FILTER :

- LEBAR 1 M X 2.15 M

- KEDALAMAN 2.25

GRADASI GRAVEL FILTER IPA 1

- PASIR KWARSA KEDALAMAN 1 M

- KASA STAINLISE

- GRAVEL 0 , 5 CM , TEBAL 15 CM

- GRAVEL 1 CM TEBEL 5 CM

f. PROSES AKHIR (OUTPUT)

1. Desinfeksi

Definisi

Desinfektan adalah langkah terahir pengolahan sebelum air di Distribusikan kepelanggan

Desinfeksi menggunakan“ Kalsium hipoklorit “ ( kaporit ) Ca(OCl) ₂, pada instalasi I desinfeksi dilakukan dua kali yaitu pada tahap bersamaan dengan koagulasi dan yang kedua setelah proses filtrasi sedangkan pada instalasi II, III dan IV hanya dilakukan satu kali setelah proses prasedimentasi yaitu pada tahap koagulasi.

2 . Tujuan dan Sasaran

Tujuan proses desinfeksi adalah memusnahkan pathogen dalam air yang akan di gunakan manusia / hewan .

GAMBAR DESINFEKSI INSTALASI I

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Gambar diatas merupakan bak sedimentasi setelah proses filtrasi, jadi hanya instalasi I yang menetapkan pemberian desinfektan ada dua macam yaitu yang pertama pada bak koagulasi bersamaan dengan pembubuhan PE ( poly elektrolit) dan alumunium sulfat dan yang kedua setelah proses filtrasi yang terdapat di atas reservoir.

Bak desinfeksi pada Instalasi I ini berdimensi (100 x 50 x 60 x cm ada 2 (dua) bak sedimentasi. Kebutuhan kaporit untuk desinfeksi dapat dihitung sebagai berikut, (sesuai data akhir th 2008)

· KEBUTUHAN ALUMUNIUM SULFAT DAN KAPORIT PDAM KAB. DEMAK

Kebutuhan 1 Th = 235850 = 19,654 Kg

Bln 12

Kebutuhan 1 Bln = 19,654 = 655 Kg

Hari 30

Kebutuhan 1 Hr = 655 = 27,29 Kg

Jam 24

K= Q.D.T

Kebutuhan 1 Th = 145.1000.50.86400.12 = 7,516,8 Kg

Bln 1000.000

Kebutuhan 1 Bln = 145.1000.50.86400.30 = 18,792 Kg

Hari 1000.000

Kebutuhan 1 Hr = 145.50.3600 kg = 26.1 Kg

Jam 1000.000

Dan yang perlu diperhatikan penting dalam proses akhir pengolahan antar lain:

v PH ( tingkat keasaman)

v NTU (Nephelometric Turbidity Unit) nilai ambang batas kekeruhan pada air minum

v TCU

v Sisa Chlor

· KEBUTUHAN KAPORIT PDAM KAB. DEMAK

Kebutuhan 1 Th = 8812 kg = 734,333 Kg

Bln 12

Kebutuhan 1 Bln = 734,333 kg = 24,477 Kg

Hari 30

Kebutuhan 1 Hr = 24,477 kg = 1,019Kg

Jam 24

K= Q.D.T

Kebutuhan 1 Th = 145.1000.1,9.86400.12 = 23,803 Kg

Bln 1000.000

Kebutuhan 1 Bln = 145.1000.1,9.86400.30 = 714,096 Kg

Hari 1000.000

Kebutuhan 1 Hr = 145.1,9.3600 = 0.999Kg

Jam 1000.000

Hasil akhir suatu pengolahan harus memperhatikan proses Reservoir

Sisa clor = 0,01 mg/lt

Daya pengikat clor (DPT) = 1,11 mg/lt

Dosis clor = 0, 01 mg/lt + 1,11 mg/lt = 1,12 mg/lt

Q (debit) instalasi I = 25 lt/dt

Kebutuhan kaporit = 100/60 . dosis clor. Q

= 100/60 . 1,12 mg/lt . 25 lt/dt

= 46,7 mg/dt

= 4.034 kg/hari

Volume kaporit = kebutuhan kaporit

BJ kaporit

= 4034

0,86

= 4.690 lt/hari

Volume pelarut = 100% - 5% 4690

= 89.110 lt/hari

Vol larutan kaporit = vol kaporit + vol pelarut

= 4690 lt/hari + 89110 lt/hari

= 93.800 l/hari

v CARA MEMBUAT CONSENTRASI

Consentrasi merupakan suatu terjadinya pencampuran air kedalam suatu bak, Yang mempunyai ukuran tertentu dan dicampur dengan sedikit bahan kimia. consentrasi yang sering dilakukan dengan menggunakan ukuran:

Terjadi yang tertinggi, untuk 5 % yang artinya 5% kadar bahan kimia dan 95 % kadar air.

Contoh : Bak dengan ukuran 1 m3 diisi dengan 5 % yang artinya 50 Kg bahan kimia 950 L kadar air

GAMBAR LABORATORIUM PDAM KABUPATEN DEMAK

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

2. Reservoir

Reservoir yang digunakan di PDAM kabupaten Demak adalah ground reservoir. Instalasi I mempunyai reservoir dengan volume 200 m³, instalasi II volumenya 200 m ³,

instalasi III volumenya 250 m³ dan instalasi IV dengan volume 750 m³, total kapasitas reservoir adalah 1.400 m³.

Berikut ini gambar keempat reservoir yang ada di PDAM kabupaten Demak :

GAMBAR RESERVOIR INSTALASI I

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

JADWAL PENGURASAN RESERVOIR

- Bulan Pebruari

- Bulan Mei

- Bulan Agustus

- Bulan Nopember

Debit yang tersedia, instalasi I 25 lt/dt, instalasi II 20 lt/dt, instalasi III 50 lt/dt dan instalasi IV 50 lt/dt dan rencana ditambah debit 50 lt / dt di tahun 2008 . Namun Kapasitas kemampuan daya tedensinya Ipa 5 hanya bisa 45 liter / detik dengan kekeruhan 80 NTU ( Normalite Turbiditi Unit )

Volume ke-4 reservoir eksisting 1400 m³

Debit yang tersedia 4 instalasi 145 lt/dt

Kebutuhan air orang per hari 120 lt/orang/hari

Jumlah penduduk 1.063.356 jiwa

Prosentase layanan 40,04%

Jumlah penduduk terlayani 27047 pelanggan

Kebutuhan air rata-rata = (27.047 orang x 120l/orang/hari) : 86400

= 37,56 lt/dt

Tingkat kebocoran 25,79% = 25,79% x 37,56 lt/dt

= 9,68 lt/dt

Kebutuhan air total = 37,56 lt/dt + 9,68 lt/dt

= 47,24 lt/dt

Kebutuhan air harian maksimum = 1,1 x 47,24 lt/dt

= 51.964 lt/dt

Kebutuhan air jam puncak = 1,75 x 47,24 lt/dt

= 82,64 lt/dt

Berdasarkan data-data di atas, air hanya dapat memenuhi kebutuhan rata-rata sehingga memperlukan reservoir.

V = 17% x Q maks day x 86400

= 0,17 x 51,964 x 86400

= 763.247 lt ≈ 763 m³

Volume reservoir eksisting 1400 m³. Volume eksisting masih dapat memenuhi sekitar 763 m³.

2 . PROSES PENGOLAHAN IPA II

a . THOMSON

Untuk mengetahui besar kecilnya debit dengan rumus : Q=1,40.H^5/2 atau Q = 0.0139 x h ² x √ h

Bak koagulasi disini terjadinya pembubuhan bahan kimia yang terdiri dari : Aluminium Sulfat . PCA , PAC , Ciencen , PE , Koporit dll . Namun di PDAM Demak menggunakan bahan kimia Aluminium Sulfat , PE , dan Kaporit. Disini proses kita melakukan” PEMBUBUHAN “ ( Jartes ) lihat protap “ JARTES “ Pemberihan flokulan dengan maksud mengurangi gaya tolak menolak antara partikel koloid sehingga partikel koloid tersebut bisa bergabung menjadi flok – flok kecil. Disinilah kita berangkat awal pembubuhan bahan kimia .

Pengertian umum khususnya air Demak : banyak kadar bakteri “AN AEROB“ yaitu bakteri yang tidak membutuhkan oksigen hingga menjadikan air berbahu.

Cara menghilangkan memberi aerasi dengan cara memberi udara pada air dengan alat kompresor di tiupkan pada proses awal air baku “AEROB “ yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen .

b. PROSES KOAGULASI / FLOKULASI IPA II

Disilah terjadinya proses koagulasi dan flokulasi dengan pengertian tahap awal dimana terjadinya pemisahan zat yang berbentuk suspensi atau koloid di rubah bentuknya menjadi zat padat yang di pisahkan dari air secara kimia .

Bak koagulasi pada IPA II dengan panjang (P) = 5 m, lebar (L)= 1 m dan kedalaman 3 m.

Zat tambahan :

Bahan kimia tambahan yang dimaksud adalah zat kimia yang digunakan untuk pembantu berlasungnya proses koagulan – flokulan .

Zat ini biasanya ditambahkan sebelum proses koagulan dilakukan . Zat ini ditambahkan dan berfungsi :

1) Untuk penetapan pH.

Penetapan pH yang di maksud adalah penetapan ph optimum untuk koagulan, ditetapkan untuk memenuhi persyaratan ph berada pada jangkauan yang di inginkan .

Zat kimia yang digunakan untuk penetapan ph pada pengolahan air adalah :

Untuk menaikan pH :

Kapur Ca (OH) ₂

Soda abu ( Sodium bikarbonat ) Na₂CO₃

Soda api ( Sodium hidroksida ) NaOH

Untuk menurunkkan pH : Asam sulfat : H₂SO₄ danCO ₂

2) Sebagai zat pemberat

GAMBAR KOAGULASI FLOKULASI INSTALASI II

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

c. FLOKULASI IPA II

Bak flokulasi pada IPA II terdiri dari 6 buah yang naik turun dengan ukuran 4 x 6 m , dengan kedalaman 5 m.

Sistem pemeliharaanya, dengan melihat kondisi dan petugas harus punya batasan – batasan waktu pembersihan yang ditentukan yaitu satu minggu sekali.

GAMBAR FLOKULASI INSTALASI II

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

d. SEDIMENTASI IPA II

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan proses sedimentasi ( pengendapan ) ini adalah pemisaan air dan suspensi dimana air menjadi bentuk yang lebih jernih .

2) PRINSIP

PENGERTIAN SEDIMENTASI

Sedimentasi suatu proses penjernihan air , dimana air yang akan diolah berada pada bak sedimentasi proses menghilangkan sebagian besar padatan yang terkandung dalam air dalam waktu tertentu .

Hingga fungsi utama dari bak pengendap adalah untuk menghilangkan memisahkan flok / partikel / suspensi yang terkandung di dalam air sehingga dimana beban filter menjadi lebih ringan untuk keberhasilan proses filtrasi .

Bak sedimntasi pada IPA II ada 1 buah, panjang (P) = 5 m, lebar (L) = 3 m dan kedalamn 3 m.

Sistem pemeliharaannya, dengan melihat keadaan dan punya batas maksimal dua hari sekali harus membersihkan , dengan sikat duk / icuk

Waktu mengendap/waktu tinggal dalam bak sedimentasi dapat dihitung dengan cara :

Td = V

Dimana : td = waktu detensi, dt atau jam

V = Volume, m³

Q = debit, m³/dt

Waktu detensi pada IPA II dapat dihitung sebagai berikut :

GAMBAR SEDIMENTASI INSTALASI II

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

Sedimentasi pada instalasi II ada 1 unit, dengan panjang 5 m, lebar 3 m dan kedalamannya 3 m. Waktu detensi bak sedimentasi pada instalasi II dapat dihitung sebagai berikut :

P = 4,56 m

L = 3,20 m

H = 4 m

Q = 15 lt/dt = 0,015 m³/dt

V = P x L x H

= 4,56 m x 3,20 m x 4

= 58,368 m³

Waktu detensi (td) instalasi II = V

= 58,368 m³

0,015 m³/dt

= 3,891 dt

= 64,85 menit = 1,09 jam

Waktu detensi bak sedimentasi untuk instalasi I yang debitnya 20 lt/dt adalah 2100 dt atau ± 37 menit, hal ini sudah memenuhi syarat.

CARA PEMBERSIHAN SEDIMENTASI IPA II

- Buka wach out sedementasi, setelah itu semprot dengan selang air bersihkan dengan sikat plastik , sikat baja dan sikat icuk / duk dst sesudah bersih kembalikan semula tutup wach out sedimentasi .

e. FILTRASI IPA II

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan dari proses filtrasi adalah untuk menyaring partikel-partikel atau flok-flok yang masih ikut dalam bak filtrasi setelah proses sedimentasi.

2) PRINSIP

Bak filtrasi juga berfungsi untuk penurunkan kadar kontaminan seperti bacteria, warna, rasa, bau dan Fe sehingga diperoleh air bersih sesuai dengan standar baku mutunya.

3) FILTRASI IPA II terdiri atas empat filter , masing – masing filter yang berukuran panjang 1,5 m, lebar 1 m, dan kedalaman kurang lebih 3 m. dari data tersebut dapat dihitung kecepatan filtrasi sebagai berikut :

GAMBAR BAK FILTRASI PADA INSTALASI II

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

Kecepatan filtrasi v = qL

dimana :

v = kecepatan filtrasi, m/dt

qL = debit per filter, m³/dt

A = luas filter, m²

qL = Q / n

= 0,02 m³/dt

= 0, 005 m³/ dt

A = P x l

=1,5 m x 1m

= 1,5 m²

Jadi kecepata filtrasi pada instalasi II adalah :

v = qL / A

= 0,005 m³/ dt

1,5 m²

v= 3,33 . 10 ^-3 m/dt

CARA MENCUCI PILTER IPA II

- Tutup sekep pilter buka wach out tunggu sampai pilter dalam keadaan bersih dst bergantian sampai filter ke 4 kembali semola .

- Tutup wach out buka sekep filter .

C. PROSES AKHIR (OUTPUT)

1. Desinfeksi

Desinfeksi menggunakan “ Kalsium Hipoklorit “ kaporit Ca(OCl)₂), pada instalasi I desinfeksi dilakukan dua kali yaitu pada tahap bersamaan dengan koagulasi dan yang kedua setelah proses filtrasi sedangkan pada instalasi II, III dan IV hanya dilakukan satu kali setelah proses prasedimentasi yaitu pada tahap koagulasi.

GAMBAR DESINFEKSI INSTALASI II

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Pemberian desinfektan (kaporit) pada instalasi II dilakukan pada tahap setelah prasedimentasi yaitu unit koagulasi. Desinfektan diteteskan pada air baku setelah mengalami prasedimentasi. Menurut pendapat PDAM kabupaten Demak, hal ini karena kualitas air baku yang mengandung alga sehingga membutuhkan kaporit untuk menghilangkan warna dari sumber air baku.

Bak desinfeksi pada Instalasi II ini berdimensi (100 x 50 x 60 x cm) ada 1 (satu) bak sedimentasi. Kebutuhan kaporit untuk desinfeksi dapat dihitung sebagai berikut :

Sisa clor = 0,01 mg/lt

Daya pengikat clor (DPT) = 1,11 mg/lt

Dosis clor = 0, 01 mg/lt + 1,11 mg/lt = 1,12 mg/lt

Q (debit) instalasi II = 20 lt/dt

Kebutuhan kaporit = 100/60 . dosis clor. Q

= 100/60 . 1,12 mg/lt . 20 lt/dt

= 37,40 mg/dt

= 3.232 kg/hari

Volume kaporit = kebutuhan kaporit

BJ kaporit

= 3.232

0,86

= 3.758 lt/hari

Volume pelarut = 100% - 5% 3.758

= 71.402 lt/hari

Vol larutan kaporit = vol kaporit + vol pelarut

= 3.758 lt/hari + 71.402 lt/hari

= 75.160 l/hari

Reservoir

Reservoir yang digunakan di PDAM kabupaten Demak adalah ground reservoir. Instalasi I mempunyai reservoir dengan volume 200 m³, instalasi II volumenya 200 m ³, instalasi III volumenya 250 m³ dan instalasi IV dengan volume 750 m³, total kapasitas reservoir adalah 1.400 m³.

Berikut ini gambar reservoir II yang ada di PDAM kabupaten Demak :

GAMBAR RESERVOIR INSTALASI II

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Debit yang tersedia, instalasi I 25 lt/dt, instalasi II 20 lt/dt, instalasi III 50 lt/dt dan instalasi IV 50 lt/dt.

Volume ke-4 reservoir eksisting 1400 m³

Debit yang tersedia 4 instalasi 145 lt/dt

Kebutuhan air orang per hari 120 lt/orang/hari

Jumlah penduduk 1.063.356 jiwa

Prosentase layanan 40,04%

Jumlah penduduk terlayani 27047 jiwa

Kebutuhan air rata-rata = (27.047 orang x 120l/orang/hari) : 86400

= 37,56 lt/dt

Tingkat kebocoran 25,79% = 25,79% x 37,56 lt/dt

= 9,68 lt/dt

Kebutuhan air total = 37,56 lt/dt + 9,68 lt/dt

= 47,24 lt/dt

Kebutuhan air harian maksimum = 1,1 x 47,24 lt/dt

= 51.964 lt/dt

Kebutuhan air jam puncak = 1,75 x 47,24 lt/dt

= 82,64 lt/dt

Berdasarkan data-data di atas, air hanya dapat memenuhi kebutuhan rata-rata sehingga memperlukan reservoir.

V = 17% x Q maks day x 86400

= 0,17 x 51,964 x 86400

= 763.247 lt ≈ 763 m³

Volume reservoir eksisting 1400 m³. Volume eksisting masih dapat memenuhi sekitar 763 m³.

3. PROSES PENGOLAHAN IPA III

a. THOMSON

Untuk mengetahui besar kecilnya debit dengan rumus : Q = 1,40.H ^5/2atau Q = 1,39. h ^5/2 .

Disinilah kita berangkat awal pembubuhan bahan kimia .

Pengertian umum khususnya air Demak : banyak kadar bakteri “ ANAEROB“ yaitu bakteri yang tidak membutuhkan oksigen hingga menjadikan air berbahu.

CARA MENGHILANGKAN :

Memberi airasi dengan cara memberi udara pada air dengan alat kompresor di tiupkan pada proses awal air baku

“AEROB “ yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen .

b. PROSES KOAGUALASI / FLOKULASI IPA III

Disinilah terjadinya proses koagulan dan flokulan dengan pengertian tahap awal dimana terjadinya pemisahan zat yang berbentuk suspensi atau koloid di rubah bentuknya menjadi zat padat yang di pisahkan dari air secara kimia .

Bak koagulasi pada IPA III terdapt pada pipa di bawah bersama dengan proses flokulasi. Pembubuhan bahan kimia pada koagulasi dilakukan dengan cara injeksi melalui pipa.

ZAT KIMIA TAMBAHAN :

Bahan kimia tambahan yang dimaksud adalah zat kimia yang digunakan untuk pembantu berlasungnya proses koagulan – flokulan . Zat ini biasanya ditambahkan sebelum proses koagulan dilakukan . Zat ini ditambahkan dan berfungsi :

1) Untuk penetapan pH

Penetapan pH yang di maksud adalah penetapan ph optimum untuk koagulan , ditetapkan untuk memenuhi persyaratan ph berada pada jangkauan yang di inginkan .

Zat kimia yang digunakan untuk penetapan ph pada pengolahan air adalah :

Untuk menaikan pH :

Kapur Ca (OH) ₂

Soda abu ( Sodium bikarbonat ) Na₂CO₃

Soda api ( Sodium hidroksida ) NaOH

Untuk menurunkkan pH : Asam sulfat : H₂SO₄ danCO ₂

2) Sebagai zat pemberat

Jartes Mencari Dosis Optimum, cara kerjanya :

1 Persiapkan Larutan Standar Alumunium sulfat dan PE ( Poly elektrolit).

a) Timbang alumunium sulfat dengan timbangan kecil (gram) sebanyak 10 gram.

b) Siapkan air berisi ke dalam beker glass ( gelas ukur )..

c) Masukkan Alumunium sulfat ke dalam beker glass yang telah berisi air.

d) Aduk dengan mixser sampai batas waktu dan homogen.

e) Proses pembuatan larutan selesai masukkan kedalam gelas yang sudah dipersiapkan .

2) Timbang PE ( POLLY ELEKTROLIT ) sebanyak 0.1 gram.

a) Siapkan air bersih 1 Liter.

b) PE (poly elektrolit) 0.1 gram dimasukkan ke dalam gelas yang berisi air dengan cara ditaburkan secara pelan–pelan agar tidak menggumpal, hal ini beriringan dengan proses mixser .

c) Proses pembuatan larutan selesai , masukkan kedalam gelas yang disediakan .

3) Melakukan Jartes.

a) Air baku yang telah di ambil dari pengendap dimasukan dalam gelas sebanyak 1 liter ( buat 3 sampai 5 Gelas).

b) Kita ambil dengan Alat pipet , Alumunium sulfat dan PE.

c) Pipet alumunium sulfat dan kita masukan kedalam larutan standart dan dihisap hingga posisi diangka nol (0).

d) Masukan larutan alumunium sulfat yang ada dipipet ke dalam air baku di gelas , kita buat ring ( misal : 25, 30,35 ,40 ) dan seterusnya.

e) Mixser , gelas yang sudah di beri larutan standart tadi.

f) Setelah kira – kira sudah homogen tetesi larutan PE sebanyak 1 ml atau 0.5 ml / l t ( air )

g) Lakukan mixer selama kurang lebih 10-5 menit .

h) Nantikan mixer ambil 4–5 gelas tadi dan lakukan pengamatan hasil yang paling optimum .

j) Dari hasil ppm 40 ppm - 35 kita buat lagi ring yang terkecil 36 , 37 , 38 , 39 .

k) Lakukan hasil jartes seperti tadi dan cari hasil yang optimum .

l) Hasil yang optimum tadi untuk acuan perhitungan pembubuhan. Adapun rumus pembubuhan sbb .

P = Q . D . T

Dimana : P = Pembubuhan – ml / menit.

Q = Debit air - lt / Deti

D = Dosis - mg / lt .

T = Waktu

GAMBAR KOAGULASI FLOKULASI INSTALASI III

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

c. FLOKULASI INSTALASI III

Bak flokulasi pada IPA III terdapat pada pipa dibawah aquatainer dengan sistem injeksi bersama dengan koagulasi.

System pemeliharaannya, dengan melihat kondisi dan petugas harus punya batasan – batasan waktu pembersihan yang ditentukan yaitu satu minggu sekali .

d. SEDIMENTASI IPA III

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan proses sedimentasi ( pengendapan ) ini adalah pemisaan air dan suspensi dimana air menjadi bentuk yang lebih jernih .

2) PRINSIP

PENGERTIAN SEDIMENTASI

Sedimentasi suatu proses penjernihan air , dimana air yang akan diolah berada pada bak sedimentasi proses menghilangkan sebagian besar padatan yang terkandung dalam air dalam waktu tertentu .

Instalasi pengolahan air minum III berbentuk aquatainer, sedimentasinya berbentuk trapesium ada 9 buah. Panjang bak sedimentasi 2 m, lebar 1,25 m, dan tingginya 3 m. Pada bak sedimentasi IPA III terdapat Lumpur yang diolah lagi (recycle).

SISTEM PEMELIHARAANYA, dengan melihat keadaan dan punya batas maksimal dua hari sekali harus membersihkan , dengan sikat duk / icuk .

Waktu mengendap/waktu tinggal dalam bak sedimentasi dapat dihitung dengan cara :

Td = V

Dimana : td = waktu detensi, dt atau jam

V = Volume, m³

Q = debit, m³/dt

Waktu detensi pada IPA III dapat dihitung sebagai berikut :

GAMBAR SEDIMENTASI IPA III

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

Bak sedimentasi instalasi III ada 9 unit yang berbentuk trapesium dalam bak yang berbentuk aquatainer, dengan panjang 2 m, lebar 1,25 m dan ketinggiannya 3 m. Pada bak sedimentasi instalasi III, dapat dihitung kecepatan filtrasinya yaitu sebagai berikut :

Sedimentasi pada instalasi III ada 9 unit, dengan panjang 2 m, lebar 1,25 m dan kedalamannya 3 m. Waktu detensi bak sedimentasi pada instalasi II dapat dihitung sebagai berikut :

P = 5,57m x 3 = 17 , 1 m

L = 1,40m x 3 = 4,2 m

H = 2,30 m x 3 = 6,9 m

Q = 45 lt/dt = 0,045 m³/dt

V = P x L x H

= 17,1 m x 4,2 m x 6,9 m

= 495,558 m³

Waktu detensi (td) instalasi III q = V

= 495,558 m³

0,045 m³/dt

= 11,012 detik = 183.54 menit = 3,06 jam

Dari rumus waktu detensi diatas, dapat disimpulkan jika debit suatu instalasi kecil, maka waktu detensinya besar (waktu detensi (td) berbanding terbalik dengan Q (debit))

GAMBAR PROSES PENGOLAHAN DARI AWAL SAMPAI PROSES FILTRASI DARI IPA 3 .

e. FILTRASI IPA III

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan dari proses filtrasi adalah untuk menyaring partikel-partikel atau flok-flok yang masih ikut dalam bak filtrasi setelah proses sedimentasi.

2) PRINSIP

Bak filtrasi juga berfungsi untuk penurunkan kadar kontaminan seperti bacteria, warna, rasa, bau dan Fe sehingga diperoleh air bersih sesuai dengan standar baku mutunya.

3) FILTRASI IPA III berbentuk silinder (nozzle) dengan media filter koral dan pasir silica. Filter IPA III ada 3 buah.

Kecepatan filtrasi v = qL

dimana :

v = kecepatan filtrasi, m/dt

qL = debit per filter, m³/dt

A = luas filter, m²

qL = Q / n

GAMBAR BAK FILTRASI PADA INSTALASI III

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

Bak filtrasi yang digunakan pada instalasi III terdiri dari 3 buah dengan system nozzle memakai media filter pasir silica dank oral dan kedalaman 1 m. Tipe filter yang digunakan adalah saringan pasir cepat ( rapid sand filter) dengan aliran up down (dari atas ke bawah).

Jumlah filter pada instalasi III adalah 3 buah, maka debit tiap filternya adalah :

qL = Q

= 0,05 m³/dt = 0,016 m³/dt

A = (3,14 . r² ) . Tinggi

= 4,71 m²

Kec filtrasi(₃) = qL

= 0,016 m³/dt

4,71 m²

= 3,53 10^-3 m/dt ≈ 13 m/jam

Kecepatan filtrasi pada instalasi III yaitu 13 m/jam jadi filter pada instalasi III tidak memenuhi kriteria desain yaitu 5 m/jam – 12,5 m/jam. Kecepatan filtrasi yang melebihi criteria desain menyebabkan kecepatan dari proses penyaringan terlalu cepat sehingga debitnya melampaui.

f. PROSES AKHIR (OUTPUT)

1) Desinfeksi

Desinfeksi menggunakan kaporit Ca(OCl)₂), pada instalasi I desinfeksi dilakukan dua kali yaitu pada tahap bersamaan dengan koagulasi dan yang kedua setelah proses filtrasi sedangkan pada instalasi II, III dan IV hanya dilakukan satu kali setelah proses prasedimentasi yaitu pada tahap koagulasi.

GAMBAR DESINFEKSI INSTALASI III

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Instalasi III berbentuk aquatainer, untuk unit desinfeksi bersamaan dengan koagulasi dengan system injeksi. Larutan kaporit dimasukkan kedalam pipa dengan system injeksi. Debit untuk instalasi III adalah 50 lt/dt, jadi kaporit yang dibutuhkan dalam unit sedimentasi dapat dihitung sebagai berikut :

Sisa clor = 0,01 mg/lt

Daya pengikat clor (DPT) = 1,11 mg/lt

Dosis clor = 0, 01 mg/lt + 1,11 mg/lt = 1,12 mg/lt

Q (debit) instalasi III = 50 lt/dt

Kebutuhan kaporit = 100/60 . dosis clor. Q

= 100/60 . 1,12 mg/lt . 50 lt/dt

= 93,52 mg/dt

= 8.080 kg/hari

Volume kaporit = kebutuhan kaporit

BJ kaporit

= 8.080

0,86

= 9.395 lt/hari

Volume pelarut = 100% - 5% 9.395

= 178.505 lt/hari

Vol larutan kaporit = vol kaporit + vol pelarut

= 9.395 lt/hari + 178.505 lt/hari

= 187.900 l/hari

2. Reservoir

Debit yang tersedia, instalasi I 25 lt/dt, instalasi II 20 lt/dt, instalasi III 50 lt/dt dan instalasi IV 50 lt/dt.

Volume ke-4 reservoir eksisting 1400 m³

Debit yang tersedia 4 instalasi 145 lt/dt

Kebutuhan air orang per hari 120 lt/orang/hari

Jumlah penduduk 1.063.356 jiwa

Prosentase layanan 40,04%

Jumlah penduduk terlayani 27047 jiwa

Kebutuhan air rata-rata = (27.047 orang x 120l/orang/hari) : 86400

= 37,56 lt/dt

Tingkat kebocoran 25,79% = 25,79% x 37,56 lt/dt

= 9,68 lt/dt

Kebutuhan air total = 37,56 lt/dt + 9,68 lt/dt

= 47,24 lt/dt

Kebutuhan air harian maksimum = 1,1 x 47,24 lt/dt

= 51.964 lt/dt

Kebutuhan air jam puncak = 1,75 x 47,24 lt/dt

= 82,64 lt/dt

Berdasarkan data-data di atas, air hanya dapat memenuhi kebutuhan rata-rata sehingga memperlukan reservoir.

V = 17% x Q maks day x 86400

= 0,17 x 51,964 x 86400

= 763.247 lt ≈ 763 m³

Volume reservoir eksisting 1400 m³. Volume eksisting masih dapat memenuhi sekitar 763 m³.

4. PROSES PENGOLAHAN IPA IV

a. CIPOLETTI

Untuk mengetahui besar kecilnya debit dengan rumusan :

Q = 1,86 .b .h ^3/2

		TABEL CIPOLETTI IPA IV
		RUMUS CHIPOLETI : Q = 1,86 x b x h^3/2

No	Tinggi (h), m	Lebar (b), m	Debit (Q), lt/dt
1	0,05	0,28	5,82
2	0,10	0,28	16,47
3	0,15	0,28	30,26
4	0,20	0,28	46,58
5	0,21	0,28	50
6	0,25	0,28	65,1

( Sumber : PDAM Kabupaten Demak, Juli 2007)

b. KOAGULASI FLOKULASI INSTALASI IV

ZAT KIMIA TAMBAHAN :

1) Untuk penetapan pH

Penetapan pH yang di maksud adalah penetapan ph optimum untuk koagulan , ditetapkan untuk memenuhi persyaratan ph berada pada jangkauan yang di inginkan .

Zat kimia yang digunakan untuk penetapan ph pada pengolahan air adalah :

Untuk menaikan pH :

Kapur Ca (OH) ₂

Soda abu ( Sodium bikarbonat ) Na₂CO₃

Soda api ( Sodium hidroksida ) NaOH

Untuk menurunkkan pH : Asam sulfat : H₂SO₄ danCO ₂

2) Sebagai zat pemberat

Bak koagulasi pada IPA 4 ini terdiri dari 1 buah dengan panjang 1 m, lebar 0,5 m dan ketinggian 6 m.

Jartes Mencari Dosis Optimum, cara kerjanya :

1)Persiapkan Larutan Standar Alumunium sulfat dan PE ( Poly elektrolit).

f) Timbang alumunium sulfat dengan timbangan kecil (gram) sebanyak 10 gram.

g) Siapkan air berisi ke dalam beker glass ( gelas ukur )..

h) Masukkan Alumunium sulfat ke dalam beker glass yang telah berisi air.

i) Aduk dengan mixser sampai batas waktu dan homogen.

j) Proses pembuatan larutan selesai masukkan kedalam gelas yang sudah dipersiapkan .

2) Timbang PE ( POLLY ELEKTROLIT ) sebanyak 0.1 gram.

d) Siapkan air bersih 1 Liter.

e) PE (poly elektrolit) 0.1 gram dimasukkan ke dalam gelas yang berisi air dengan cara ditaburkan secara pelan–pelan agar tidak menggumpal, hal ini beriringan dengan proses mixser .

f) Proses pembuatan larutan selesai , masukkan kedalam gelas yang disediakan .

3) Melakukan Jartes.

a) Air baku yang telah di ambil dari pengendap dimasukan dalam gelas sebanyak 1 liter ( buat 3 sampai 5 Gelas).

b) Kita ambil dengan Alat pipet , Alumunium sulfat dan PE.

c) Pipet alumunium sulfat dan kita masukan kedalam larutan standart dan dihisap hingga posisi diangka nol (0).

d) Masukan larutan alumunium sulfat yang ada dipipet ke dalam air baku di gelas , kita buat ring ( misal : 25, 30,35 ,40 ) dan seterusnya.

e) Mixser , gelas yang sudah di beri larutan standart tadi.

f) Setelah kira – kira sudah homogen tetesi larutan PE sebanyak 1 ml atau 0.5 ml / l t ( air )

g) Lakukan mixser selama kurang lebih 10-5 menit .

h) Nantikan mixser ambil 4–5 gelas tadi dan lakukan pengamatan hasil yang paling optimum .

j) Dari hasil ppm 40 ppm - 35 kita buat lagi ring yang terkecil 36 , 37 , 38 , 39 .

k) Lakukan hasil jartes seperti tadi dan cari hasil yang optimum .

l) Hasil yang optimum tadi untuk acuan perhitungan pembubuhan. Adapun rumus pembubuhan sbb :

P = Q . D . T

Dimana : P = Pembubuhan – ml / Detik

Q = Debit air - lt / Detik.

D = Dosis - mg / lt .

T = Waktu

GAMBAR BAK KOAGULASI FLOKULASI INSTALASI IV

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

b. FLOKULASI IPA IV

Flokulasi IPA IV terdiri dari 8 buah yang panjangnya 1 m dan lebar 1 m serta kedalannya 5 m.

c. SEDIMENTASI IPA IV

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan proses sedimentasi ( pengendapan ) ini adalah pemisaan air dan suspensi dimana air menjadi bentuk yang lebih jernih .

2) PRINSIP

PENGERTIAN SEDIMENTASI

Sedimentasi suatu proses penjernihan air , dimana air yang akan diolah berada pada bak sedimentasi proses menghilangkan sebagian besar padatan yang terkandung dalam air dalam waktu tertentu .

Bak sedimntasi pada IPA IV ada 1 buah, panjang (P) = 5 m, lebar (L) = 3,5 m dan kedalamn 4 m.

SITEM PEMELIHARAANYA , Dengan melihat keadaan dan punya batas maksimal dua hari sekali harus membersihkan , dengan sikat duk / icuk

Waktu mengendap/waktu tinggal dalam bak sedimentasi dapat dihitung dengan cara :

Td = V

Dimana : td = waktu detensi, dt atau jam

V = Volume, m³

Q = debit, m³/dt

GAMBAR SEDIMENTASI INSTALASI IV

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

Bak sedimentasi pada instalasi IV mempunyai panjang 5,9 m, lebar 3,5 m dan kedalamannya 4,10m. Waktu detensi pada sedimentasi instalasi IV dapat dihitung sebagai berikut :

P = 5,9 m

L = 3,35 m

H = 4,10 m

Q = 50 lt/dt = 0,05 m³/dt

V = P x L x H

= 5,9 m x 3,35 m x 4,10 m

= 81.03 m³

Waktu detensi (td) instalasi IV = V

= 81.03 m³

0,035 m³/dt

= 2.315 dt

= 38 menit = 0.6 JAM

DEBIT YANG SESUAI ADALAH :

Dari rumus waktu detensi diatas, dapat disimpulkan jika debit suatu instalasi kecil, maka waktu detensinya besar (waktu detensi (td) berbanding terbalik dengan Q (debit)).

d. FILTRASI IPA IV

1) TUJUAN DAN SASARAN

Tujuan dari proses filtrasi adalah untuk menyaring partikel-partikel atau flok-flok yang masih ikut dalam bak filtrasi setelah proses sedimentasi.

2) PRINSIP

Bak filtrasi juga berfungsi untuk penurunkan kadar kontaminan seperti bacteria, warna, rasa, bau dan Fe sehingga diperoleh air bersih sesuai dengan standar baku mutunya.

3) FILTRASI IPA IV terdiri atas 4 (empat) filter , masing – masing filter yang berukuran panjang 3 m, lebar 1 m, dan kedalaman kurang lebih 4 m. dari data tersebut dapat dihitung kecepatan filtrasi sebagai berikut :

GAMBAR BAK FILTRASI PADA INSTALASI IV

(Sumber : PDAM Kab. Demak, Juli 2007)

CATATAN :

BJ = MASA

VOLUME

BERAT JENIS MASIR = 2 , 6

BERAT JENIS ANTRASIT = 1,5

CONTOH :

VOLUME BAK = 1 M 3 M 3 = TON

BJ PASIR = 2,6 DM3 = KG

MASA = KG CM 3 = GRAM

BJ = MASA

VOLUME

MASA = BJ X VOLUME

JADI = 2,6 X 1M3

MASA = 2,6 TON

Kecepatan filtrasi v = qL

dimana :

v = kecepatan filtrasi, m/dt

qL = debit per filter, m³/dt

A = luas filter, m²

qL = Q / n

= 0,05 m³/dt

= 0, 012 m³/ dt

A = P x l

=3 m x 1m

= 3 m²

Jadi kecepata filtrasi pada instalasi II adalah :

v = qL / A

= 0,012 m³/ dt

3 m²

v= 4 . 10 ^-3 m/dt

e. PROSES AKHIR (OUTPUT )

A. Desinfeksi

GAMBAR DESINFEKSI INSTALASI IV

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Bak desinfeksi pada Instalasi IV ini berdimensi (100 x 50 x 60 x cm) ada 1 (satu) bak sedimentasi. Kebutuhan kaporit untuk desinfeksi dapat dihitung sebagai berikut :

Sisa clor = 0,01 mg/lt

Daya pengikat clor (DPT) = 1,11 mg/lt

Dosis clor = 0, 01 mg/lt + 1,11 mg/lt = 1,12 mg/lt

Q (debit) instalasi IV = 50 lt/dt

Kebutuhan kaporit = 100/60 . dosis clor. Q

= 100/60 . 1,12 mg/lt . 50 lt/dt

= 93,52 mg/dt

= 8.080 kg/hari

Volume kaporit = kebutuhan kaporit

BJ kaporit

= 8.080

0,86

= 9.395 lt/hari

Volume pelarut = 100% - 5% 9.395

= 178.505 lt/hari

Vol larutan kaporit = vol kaporit + vol pelarut

= 9.395 lt/hari + 178.505 lt/hari

= 187.900 l/hari

2. Reservoir

Berikut ini gambar reservoir IV yang ada di PDAM kabupaten Demak :

GAMBAR RESERVOIR INSTALASI IV

(Sumber : Data Sekunder, Juli 2007)

Debit yang tersedia, instalasi I 25 lt/dt, instalasi II 20 lt/dt, instalasi III 45 lt/dt dan instalasi IV 35 lt/dt.

Volume ke-4 reservoir eksisting 1400 m³

Debit yang tersedia 4 instalasi 145 lt/dt

Kebutuhan air orang per hari 120 lt/orang/hari

Jumlah penduduk 1.063.356 jiwa

Prosentase layanan 40,04%

Jumlah penduduk terlayani 27047 jiwa

Kebutuhan air rata-rata = (27.047 orang x 120l/orang/hari) : 86400

= 37,56 lt/dt

Tingkat kebocoran 25,79% = 25,79% x 37,56 lt/dt

= 9,68 lt/dt

Kebutuhan air total = 37,56 lt/dt + 9,68 lt/dt

= 47,24 lt/dt

Kebutuhan air harian maksimum = 1,1 x 47,24 lt/dt

= 51.964 lt/dt

Kebutuhan air jam puncak = 1,75 x 47,24 lt/dt

= 82,64 lt/dt

Berdasarkan data-data di atas, air hanya dapat memenuhi kebutuhan rata-rata sehingga memperlukan reservoir.

V = 17% x Q maks day x 86400

= 0,17 x 51,964 x 86400

= 763.247 lt ≈ 763 m³

Volume reservoir eksisting 1400 m³. Volume eksisting masih dapat memenuhi sekitar 763 m³.

PENGOLAHAN IPA 5

- GAMBARAN UMUM

Gambar pengolahan IPA 5 di bangun APBD di tahun 2007 dengan kapasitas 50 liter / detik

Yang dibangun selesai akhir desember 2007 . Dan bisa dimampaatkan bulan 20 maret 2008 itupun kapasitas 50 liter / Detik .

- GAMBARAN TEKNIK

IPA 5 yang di janjikan 50 liter / Detik , numum hanya mampu bisa mengolah maxsimal 45 liter / Detik ,itupun dalam batas kekeruhan 70 TNU.

Lebar sedimnetasi 6 m x 13 m x 6 m

td = v/ q

Jadi waktu detensi ipa 5 :

v = 6 x 12 x 6

q = 45

Jadi td IPA 5

432/ 45

= 9.6 Detik / M3

MATEMATIS SEDIMENTASI IPA 5

Dengan hasil studi kasus ipa 5 secara matematis sebagai berikut :

Hasil idial ( kemampuan maksimak ) = 40 liter / detik .

Volume yang ada 6 m x 12 m x 6 m ( tinggi ) = 432 m 3

Dengan perbandingan =

40 Lt/ Dt : 432 m3

1Lt/Dt : 10,8 m3

Berdasarkan uji joba daya kapasitas kemampuan ipa 5 , per satu liter / detik membutukkan media sedimentasi seluas 10, 8 m3. Kalau menghendaki kapsitas 50 lt / Detik Media yang di butuhkan sedimentasi se luas 10,8 x 50 = 540 m3 .

Hingga berdasarkan studi banding td . kurang memenuhi syarat

PERENCANAAN IPA 5 50 LITER / DETIK

TD = V/ Q

V = 6 X 12 X 6

Q = 50

TD = 432 M 3

50 Lt / Dt

TD = 432 M3

0,05 M 3

TD = 8,640 DETIK = 2,4 JAM

= ASUMSI 1 L / Dt

= 8,640

50 Lt

= 172,8 Dt / 1 Lt

PURWODADI .

Adapun gambaran secara teknik berdasarkan studi banding :

PERBANDINGAN LUAS

50 : 576

1 liter : 11,52 ( Volume )

TD = V / Q DETENSI = DENSITAS ( ARTINYA = KECEPATAN ZAT CAIR )

Jadi idial TD 6 x 16 x 6

TD = 576 m 3

TD = 576 M3 / 50 Lt / Dt

TD = 576m3 / 0,05m3

TD = 11,520 Dt ./3600 = 3.2 JAM = 3 JAM +0,2 X 60 MENIT = 3JAM 12 MENIT

ASUMSINYA , 1 Lt / 230.4 DETIK

REVERENSI MENGHITUNG VOLUME PASIR / M 3

BJ = MASA

VOLUME

BERAT JENIS MASIR = 2 , 6

BERAT JENIS ANTRASIT = 1,5

CONTOH :

VOLUME BAK = 1 M 3 M 3 = TON

BJ PASIR = 2,6 DM3 = KG

MASA = KG CM 3 = GRAM

BJ = MASA

VOLUME

MASA = BJ X VOLUME

JADI = 2,6 X 1M3

MASA = 2,6 TON