Top Banner
ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN SUNGAI MANGETAN KANAL KABUPATEN SIDOARJO DENGAN METODE QUAL2KW Oleh : Merdinia Nita Saraswaty NRP. 3309 100 006 Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Ir. Nieke Karnaningroem, MSc. NIP. 19550128 198503 2 001 Dosen Co-Pembimbing Ir. Didik Bambang Supriyadi, MT. NIP. 19630705 199203 1 001
38

ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Jun 22, 2018

Download

Documents

dinhquynh
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN SUNGAI MANGETAN KANAL KABUPATEN SIDOARJO DENGAN METODE QUAL2KW

Oleh : Merdinia Nita Saraswaty NRP. 3309 100 006

Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Ir. Nieke Karnaningroem, MSc. NIP. 19550128 198503 2 001 Dosen Co-Pembimbing Ir. Didik Bambang Supriyadi, MT. NIP. 19630705 199203 1 001

Page 2: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Latar Belakang

PDAM Delta Tirta cab. Kec. Krian Sidoarjo

Air Baku berasal dari

Sungai Mangetan

Kanal

Adanya masukan limbah

domestik dan industri ke

sungai

Daya tampung beban

pencemaran dengan metode

QUAL2Kw

Page 3: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Rumusan Masalah

Sungai Mangetan Kanal merupakan air baku untuk IPA Kecamatan Krian. Menurut pengamatan langsung kondisi sungai berwarna coklat agak keruh. Sungai Mangetan Kanal memerlukan perhitungan daya tampung beban pencemaran (DTBP) untuk memperkirakan beban maksimum dari bahan organik yang dapat masuk ke sungai dengan simulasi model kualitas air sungai, dalam hal ini adalah QUAL2Kw dikarenakan hanya ada kajian tentang DTBP pada sungai Mangetan Kanal.

Tujuan

Tujuan dari tugas akhir ini sebagai berikut :

Mengaplikasikan metode QUAL2Kw dalam mengevaluasi kualitas air Sungai Mangetan Kanal dengan simulasi 4 (empat) skenario untuk IPA Kecamatan Krian.

Menghitung daya tampung beban pencemaran sungai Mangetan Kanal.

Manfaat

Manfaat dari tugas akhir ini sebagai berikut :

Memberikan informasi acuan untuk pengelolaan kualitas lingkungan pada sungai Mangetan Kanal.

Memberikan acuan untuk peningkatan pengolahan air pada IPA Kecamatan Krian.

Page 4: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Ruang Lingkup

• Wilayah studi meliputi sungai Mangetan Kanal dari hulu hingga IPA Kecamatan Krian. (Lihat Gambar 2.1 Sungai Mangetan Kanal)

• Data primer, meliputi data kualitas air (pH, temperatur, DO, BOD, COD, TSS, NO3

-, NH4+, dan PO4

3-), dan kuantitas air (debit air sungai).

• Data sekunder, meliputi data kualitas air (pH, temperatur, DO, BOD, COD, TSS, NO3

-, NH4+, dan PO4

3-), data kuantitas air (debit air sungai dan debit air limbah), dan data meteorologi dan klimatologi.

• Sumber pencemar meliputi point source dan non-point source. • Permodelan kualitas air sungai Mangetan Kanal menggunakan program

QUAL2Kw yang ditujukan untuk perhitungan daya tampung menggunakan parameter BOD dengan baku mutu Peraturan Pemerintah (PP) No. 82 tahun 2001.

Page 5: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kerangka Penelitian Mengetahui daya tampung

beban pencemaran dan disesuaikan dengan baku mutu

sesuai kelas sungai

Observasi lapangan dan Penetapan segmen sungai

Studi Literatur meliputi Pencemaran sungai, Self

Purification, daya tampung beban pencemaran dan

Qual2kw

Pengumpulan data meliputi Data primer dan data

sekunder Penggunan Model

Qual2kw

Analisis data dengan Qual2kw

Kesimpulan dan Saran

Parameter Uji, Debit Sungai, Klimatologi , Profil Hidrolis

Page 6: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Parameter Uji

No. Nama Parameter Nama Parameter pada

QUAL2Kw 1 pH pH 2 Temperatur (°C) Temperature (°C) 3 DO (mg/L) Dissolved Oxygen (mg/L)

4 BOD5 (mg/L) CBOD fast (mg/L)

5 COD (mg/L) Generic Constituent (mg/L)

6 TSS (mg/L) ISS (mg/L) 7 NO3 (mg/L) NO3 (µg/L) 8 NH4 (mg/L) NH4 (µg/L) 9 PO4 (mg/L) Inorganic P (µg/L)

Page 7: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Gambar 1. Worksheet QUAL2Kw

QUAL2Kw

Page 8: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Sungai Mangetan Kanal dibagi sebanyak 6 segmen sepanjang ±14,92 km dari hilir.

Sungai Mangetan Kanal mengalir dari kecamatan Tarik, Balongbendo, Krian, Sukodono, dan Sedati.

Segmen Penelitian

Page 9: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Pembentukan Model

Penginputan data kualitas di Hulu (Headwater) ,Data

Hidrolik dan Data Kualitas air (WQ data)

Kalibrasi Data berupa Kalibrasi Data Hidrolik dan

Kualitas Air

Model di running, dan trial and error

dari koefisien model

Page 10: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kondisi hidrolis sungai dari titik hulu hingga hilir dilihat dari debit aliran, kecepatan aliran, dan kedalaman sungai.

Kondisi Hidrolis Sungai Mangetan Kanal

Jarak Debit Kedalaman Kecepatan

km m3/s m m/s

14.92 – 13.73 16.308 3.2 0.26

13.73 – 10.72 20.928 3.5 0.20

10.72 – 7.05 21.018 3.5 0.20

7.05 – 4.92 22.895 5.2 0.10

4.92 – 0.61 25.830 4.6 0.15

0.61 – 0.00 19.470 3.8 0.25

0.00 17.760 3.5 0.25

Page 11: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

0 2 4 6 8 10 12 14

flow

(m^3

/s)

distance upstream (Km)

Sungai Mangetan Kanal (4/21/2013)

Q, m3/s Q-data m3/s

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0 2 4 6 8 10 12 14

velo

city

(m/s

)

distance upstream (Km)

Sungai Mangetan Kanal (4/21/2013)

U, mps U-data m/s

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2 4 6 8 10 12 14

dept

h (m

)

distance upstream (Km)

Sungai Mangetan Kanal (4/21/2013)

H, m H-data m

Kondisi Hidrolis Sungai Mangetan Kanal

Grafik 1. Debit Aliran Grafik 2. Kecepatan Aliran

Grafik 3. Kedalaman

Page 12: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Dilakukan pada Jum’at, 12 April 2013 pada jam 11.00 WIB. Kegiatan pengambilan dilakukan secara bersamaan. Kegiatan sampling diambil dengan 2 (dua) lokasi titik pengambilan.

Metode pengambilan contoh air permukaan dilakukan sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara 5 m3/detik – 150 m3/detik yang diambil pada 2 (dua) titik pada jarak ⅓ dan ⅔ lebar sungai pada kedalaman 0,5 kali kedalaman dari permukaan.

Penyamplingan Kualitas Air

a b

Jembatan

Ke hilir

Gambar 1. Titik Pengambilan

0,5h

⅓L ⅓L ⅓L

Gambar 2. Titik Pengambilan

Page 13: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kondisi kualitas air sungai dari hasil sampling berdasarkan pembagian segmen.

Kondisi Kualitas Air Sungai Mangetan Kanal

Lokasi pH TSS

(mg/L)

DO

(mg/L)

COD

(mg/L)

BOD

(mg/L)

NO3-

(mg/L)

NH4+

(mg/L)

PO43-

(mg/L)

1a 6.95 112 7.6 5 2 2.37 1.175 0.04

1b 7.25 108 7.6 5 2 2.31 1.11 0.17

Rata-rata 7.1 110 7.6 5 2 2.34 1.14 0.11

2a 6.95 98 6.4 5 2 1.61 1.08 0.07

2b 7.15 102 7.2 5 2 2.59 1.08 0.19

Rata-rata 7.05 100 6.8 5 2 2.1 1.08 0.13

3a 6.93 100 5 16 10 1.19 1.25 0.07

3b 7.1 94 6 5 2 1.98 1.05 0.15

Rata-rata 7.02 97 5.5 10.5 6 1.59 1.15 0.11

4a 6.9 136 2 10 6 1.78 1.64 0.03

4b 6.97 110 2.4 27 17 2.91 1.32 0.08

Rata-rata 6.94 123 2.2 18.5 11.5 2.35 1.48 0.06

5a 6.9 120 3 21 13 1.21 1.64 0.01

5b 7 114 3.8 27 16 2.03 1.43 0.02

Rata-rata 6.95 117 3.4 24 14.5 1.62 1.54 0.02

6a 6.9 180 2 21 12 1.75 1.48 0.03

6b 6.97 48 4.8 21 13 2.23 1.84 0

Rata-rata 6.94 114 3.4 21 12.5 1.99 1.66 0.02

7a 6.85 135 3.6 27 17 2.47 1.66 0.05

7b 6.9 150 3 21 12 2.69 1.29 0.01

Rata-rata 6.88 142.5 3.3 24 14.5 2.58 1.48 0.03

Page 14: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kondisi sumber pencemar yang terdapat pada sungai Mangetan Kanal adalah air limbah industri, limbah domestik, dan limbah pertanian.

Saluran dari kedua industri ini berlokasi tepat disamping sungai Mangetan Kanal. Saluran air limbah dari industri gas menjadi satu saluran dengan industri kertas. Debit rata-rata pemantauan sekitar 42.000 m3/hari.

Kondisi Sumber Pencemar Sungai Mangetan Kanal

Jenis

Industri

Temperatur

(°C) pH

BOD

(mg/L)

COD

(mg/L)

TSS

(mg/L)

NH3-N

(mg/L)

NO3-N

(mg/L)

Kertas 27.5 7.24 34.9 81.6 37 0.024 0.307

Gas 29 7 13.54 29.708 3 0.0182 18.655

Page 15: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Tenik Simulasi

Skenario Kualitas Air di

Hulu Sumber Pencemar

Kualitas Air Sungai

1 Eksisting Eksisting Model

2 Eksisting Estimasi tahun 2018 Model

3 *BMA Kelas Satu Tanpa sumber

pencemar Model

4 *BMA Kelas Satu Trial & error *BMA Kelas Satu

Keterangan : *BMA = Baku Mutu Air (PP No. 82 Tahun 2001)

Page 16: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 1 Sungai Mangetan Kanal

Sumber pencemar pada skenario 1 ini menggunakan kondisi eksisting dari sungai Mangetan Kanal. Simulasi pada skenario 1 dimaksudkan untuk mengetahui kondisi beban pencemar yang ada dari hulu hingga hilir segmen pada sungai.

Grafik 1. pH

Grafik 2. Temperatur

Keterangan : = point source yang masuk

Page 17: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 1 Sungai Mangetan Kanal

Grafik 3. DO

Gambar 4. Segmen Sungai

Aerasi pada km 3.63 – 3,62

Keterangan : = point source yang masuk

Page 18: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 1 Sungai Mangetan Kanal

Grafik 5. BOD

Grafik 6. COD

Keterangan : = point source yang masuk

Page 19: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 1 Sungai Mangetan Kanal

Grafik 7. TSS

Grafik 8. Nitrat

Keterangan : = point source yang masuk

Page 20: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 1 Sungai Mangetan Kanal

Grafik 9. Ammonium

Grafik 10. Fosfat

Keterangan : = point source yang masuk

Page 21: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 2 Sungai Mangetan Kanal

Simulasi skenario 2 mempunyai kesamaan dengan skenario 1, hanya saja berbeda pada debit dan kualitas air limbah domestik. Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui kondisi sungai pada 5 (lima) tahun kedepan dari kondisi eksisting.

Jumlah penduduk pada tahun 2018 untuk kecamatan Tarik sebesar 73.439 jiwa, kecamatan Balongbendo sebesar 93.343 jiwa, dan kecamatan Krian sebesar 164.568 jiwa.

Debit limbah domestik pada kecamatan Tarik sebesar 0,006 L/detik, kecamatan Balongbendo sebesar 0,03 L/detik, dan kecamatan Krian sebesar 0,009 L/detik.

Page 22: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 2

Grafik 2. BOD Grafik 1. DO

Grafik 3. COD

Page 23: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 3 Sungai Mangetan Kanal

Skenario 3 ini debit inflow beban pencemar pada point dan non-point source akan dihilangkan, sehingga dari simulasi ini dapat diketahui kemampuan self-purifikasi dari sungai Mangetan Kanal.

Page 24: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 3

Grafik 2. BOD Grafik 1. DO

Grafik 3. COD

Page 25: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 4 Sungai Mangetan Kanal

Simulasi pada skenario ini didasarkan pada nilai parameter kualitas air yang sesuai dengan batas baku mutu badan air kelas satu sesuai PP 82 Tahun 2001. Skenario ini akan menggunakan metode trial and error pada nilai kualitas air sungai dalam point dan non-point source.

Page 26: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Skenario 4

Grafik 2. BOD Grafik 1. DO

Grafik 3. COD

Page 27: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Perhitungan Daya Tampung

Daya tampung pada prinsipnya adalah kemampuan badan air menerima beban pencemaran tertentu tanpa menjadi tercemar oleh sumber pencemar tersebut.

Skenario 3 dan Skenario 4

Dalam hal ini beban pencemaran penuh yang dimaksudkan disesuaikan dengan baku mutu air kelas satu dan beban tanpa pencemar merupakan tidak ada satupun sumber pencemar yang masuk dengan kata lain sungai mengalami purifikasi secara alamiah. Berikut rumus yang digunakan dalam mencari daya tampung beban pecemaran.

Daya Tampung = Beban pencemar maksimum – Beban kondisi awal

Page 28: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Perhitungan Daya Tampung Perhitungan daya tampung beban pencemaran akan menggunakan worksheet

Source Summary yang merupakan hasil perhitugan beban pencemaran debit dan kualitas air tiap segmen.

Beban Pencemaran = Debit (L/detik) x Konsentrasi (mg/L)

= (Beban (mg/detik) x 86400) : 1000000

= kg/ hari

Page 29: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Perhitungan Daya Tampung Beban Pencemaran Skenario 3 Sungai Mangetan Kanal

Beban Pencemaran Skenario 4 Sungai Mangetan Kanal

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari

1 - 2 14.92 - 13.73 0 0 0 0 0 0

2 - 3 13.73 - 10.72 0 0 0 0 0 0

3 - 4 10.72 - 7.05 0 0 0 0 0 0

4 - 5 7.05 - 4.92 0 0 0 0 0 0

5 - 6 4.92 - 0.61 0 0 0 0 0 0

6 - 7 0.61 - 0.00 0 0 0 0 0 0

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari

1 - 2 14.92 - 13.73 15361.06 790.56 109.58 178.86 44.63 3754.73

2 - 3 13.73 - 10.72 2289.60 91.58 22.90 85.43 7.21 423.14

3 - 4 10.72 - 7.05 11988.00 479.52 119.88 395.26 28.64 2397.60

4 - 5 7.05 - 4.92 1512.00 60.48 15.12 190.08 1.36 302.40

5 - 6 4.92 - 0.61 17207.66 688.31 172.08 2753.23 10.09 3441.53

6 - 7 0.61 - 0.00 4536.00 181.44 45.36 725.76 3.18 907.20

Page 30: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Perhitungan Daya Tampung Daya Tampung = Beban Pencemar Maksimum – Beban Kondisi Awal

Daya Tampung Beban Pencemaran Sungai Mangetan Kanal

Perhitungan daya tampung segmen sungai yang maksimum untuk parameter TSS sebesar 17.207,66 kg/hari pada segmen 5, BOD sebesar 790,56 kg/hari pada segmen 1, Ammonium sebesar 172,08 kg/hari pada segmen 5, Nitrat sebesar 2.753,23 kg/hari pada segmen 5, Fosfat sebesar 44,63 kg/hari pada segmen 1, dan COD sebesar 3.754,73 kg/hari pada segmen 1. Perhitungan daya tampung segmen sungai yang minimum untuk parameter TSS sebesar 1.512,00 kg/hari pada segmen 4, BOD sebesar 60,48 kg/hari pada segmen 4, Ammonium sebesar 15,12 kg/hari pada segmen 4, Nitrat sebesar 85,43 kg/hari pada segmen 2, Fosfat sebesar 1,36 kg/hari pada segmen 4, dan COD sebesar 302,40 kg/hari pada segmen 4.

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari

1 - 2 14.92 - 13.73 15361.06 790.56 109.58 178.86 44.63 3754.73

2 - 3 13.73 - 10.72 2289.60 91.58 22.90 85.43 7.21 423.14

3 - 4 10.72 - 7.05 11988.00 479.52 119.88 395.26 28.64 2397.60

4 - 5 7.05 - 4.92 1512.00 60.48 15.12 190.08 1.36 302.40

5 - 6 4.92 - 0.61 17207.66 688.31 172.08 2753.23 10.09 3441.53

6 - 7 0.61 - 0.00 4536.00 181.44 45.36 725.76 3.18 907.20

Page 31: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Penurunan Beban Pencemaran Menurut kondisi eksisting dari skenario 1, diperlukan adanya penurunan beban

pencemaran agar kualitas air sungai Mangetan Kanal dapat tetap memenuhi baku mutu badan air kelas satu. Perhitungan penurunan beban pencemaran ini menggunakan selisih antara beban pencemaran pada skenario 1 dan 4.

Beban Pencemaran Skenario 1

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari

1 - 2 14.92 - 13.73 23849.86 12386.13 222.77 178.86 45.37 28004.79

2 - 3 13.73 - 10.72 8510.40 3062.88 187.06 85.43 9.85 2596.10

3 - 4 10.72 - 7.05 27993.60 14428.80 700.92 395.26 28.64 21902.40

4 - 5 7.05 - 4.92 6048.00 3024.00 270.00 190.08 1.36 12096.00

5 - 6 4.92 - 0.61 74671.78 34415.32 3269.46 2753.23 10.09 58292.93

6 - 7 0.61 - 0.00 22680.00 9072.00 861.84 725.76 3.18 1134.00

Page 32: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Penurunan Beban Pencemaran Selisih Beban Pencemaran Skenario 1 dan 4

Persentase Penurunan Beban Pencemaran

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari kg/hari

1 - 2 14.92 - 13.73 8488.80 11595.57 113.18 0.00 0.73 24250.06

2 - 3 13.73 - 10.72 6220.80 2971.30 164.16 0.00 2.64 2172.96

3 - 4 10.72 - 7.05 16005.60 13949.28 581.04 0.00 0.00 19504.80

4 - 5 7.05 - 4.92 4536.00 2963.52 254.88 0.00 0.00 11793.60

5 - 6 4.92 - 0.61 57464.12 33727.02 3097.38 0.00 0.00 54851.40

6 - 7 0.61 - 0.00 18144.00 8890.56 816.48 0.00 0.00 226.80

Segmen Jarak (km)

TSS BOD NH4 NO3 PO4 COD

% % % % % %

1 - 2 14.92 - 13.73 36% 94% 51% 0% 2% 87%

2 - 3 13.73 - 10.72 73% 97% 88% 0% 27% 84%

3 - 4 10.72 - 7.05 57% 97% 83% 0% 0% 89%

4 - 5 7.05 - 4.92 75% 98% 94% 0% 0% 98%

5 - 6 4.92 - 0.61 77% 98% 95% 0% 0% 94%

6 - 7 0.61 - 0.00 80% 98% 95% 0% 0% 20%

Page 33: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kesimpulan

Hasil aplikasi metode QUAL2Kw dalam mengevaluasi kualitas air sungai Mangetan Kanal dengan simulasi 4 (empat) skenario untuk IPA Kecamatan Krian , yaitu :

1. Hasil simulasi skenario 1 tidak memenuhi baku mutu badan air kelas satu

2. Hasil simulasi skenario 2 tidak memenuhi baku mutu badan air kelas satu.

3. Hasil simulasi skenario 3 memenuhi baku mutu badan air kelas satu.

4. Hasil simulasi skenario 4 memenuhi baku mutu badan air kelas satu.

Daya tampung segmen sungai dari hasil perhitungan sebagai berikut :

• Parameter TSS

Maksimum = 17.207,66 kg/hari pada segmen 5

Minimum = 1.512,00 kg/hari pada segmen 4

• Parameter BOD

Maksimum = 790,56 kg/hari pada segmen 1

Minimum = 60,48 kg/hari pada segmen 4

Page 34: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Kesimpulan

• Parameter Ammonium

Maksimum = 172,08 kg/hari pada segmen 5

Minimum = 15,12 kg/hari pada segmen 4

• Parameter Nitrat

Maksimum = 2.753,23 kg/hari pada segmen 5

Minimum = 85,43 kg/hari pada segmen 2

• Parameter Fosfat

Maksimum = 44,63 kg/hari pada segmen 1

Minimum = 1,36 kg/hari pada segmen 4

• Parameter COD

Maksimum = 3.754,73 kg/hari pada segmen 1

Minimum = 302,40 kg/hari pada segmen 4

Page 35: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Saran

Saran yang diberikan dari tugas akhir untuk perhitungan daya tampung beban pencemaran dengan metode QUAL2Kw ini diperlukan adanya kajian lebih lanjut pada perhitungan daya tampung beban pencemaran ini dengan skenario yang lain, seperti variasi pada debit dan kondisi kualitas air di hulu sungai.

Page 36: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Daftar Pustaka Agustiningsih, D. 2012. Kajian Kualitas Air Sungai Blukar Kabupaten Kendal Dalam Upaya Pengendalian Pencemaran Air

Sungai. Hal 16. Semarang : UNDIP.

Al Baduwi, M. S. 2011. Aplikasi Model Simulasi Komputer QUAL2Kw pada Studi Pemodelan Kualitas Air Kali Surabaya. Surabaya : Jurusan Teknik Lingkungan ITS.

Anonim. 2002. Keputusan Gubernur Jawa Timur Nomor 45 Tahun 2002 tentang Baku Mutu Limbah Cair bagi Industri atau Kegiatan Usaha Lainnya di Jawa Timur.

Anonim. 2003. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 110 Tahun 2003 tentang Pedoman Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Air.

Anonim. 2003. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik.

Anonim. 2010. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 01 Tahun 2010 tentang Tata Laksana Pengendalian Pencemaran Air.

Anonim. 2008. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 42 Tahun 2008 Tentang Pengelolaan Sumber Daya Air. Pasal 9.

Anonim. 2012. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 37 Tahun 2012 tentang Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Pasal 1.

Anonim. 2008. SNI 6989.57:2008 tentang Metoda Pengambilan Contoh Air Permukaan.

Anonim. 2009. Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup.

American Public Health Association. 1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater : 20th Edition. Washington DC. : American Water Works Association.

Billota, G. S. dan Brazier, R. E. 2008. Understanding The Influence of Suspended Solids on Water Quality And Aquatic Biota. United Kingdom : Elsevier.

Page 37: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

Daftar Pustaka Brown, L. C. dan Thomas O. B. 1987. The Enhanced Stream Water Quality Models QUAL2E and QUAL2E-UNCAS :

Documentation and User Manual. Georgia : Environmental Protection Agency.

Corbitt, R. A. 2004. Standard Handbook of Environmental Engineering : 2nd Edition. New York : McGraw-Hill Companies.

Fernandez, J. F. 2011. Informasi dan Data Kualitas Air Pemantauan Kualitas Air dalam Wilayah Sungai – BWS NT.II Kilas Informasi Kualitas Air di Beberapa Sumber Air dalam WS. BWS NT.II : Vol. 1 No. 3. Hal 166. NTT : Sipil UNWIRA.

Hendrasarie, N., dan Cahyarani. 2010. Kemampuan Self Purification Kali Surabaya ditinjau dari Parameter Organik Berdasarkan Model Matematis Kualitas Air. Surabaya : UPN “Veteran”.

Kannel, P. R., et. al. 2010. A Review of Public Domain Water Quality Models for Simulating Dissolved Oxygen in Rivers and Streams. Canada : Springer Science.

Kannel, P. R., et. al. 2007. Application of Automated QUAL2Kw for Water Quality Modeling and Management in the Bagmati River, Nepal. United Kingdom : Elsevier.

Kementrian Lingkungan Hidup. 2011. Indeks Kualitas Lingkungan Hidup Indonesia. Hal 10. Jakarta : Kementrian Lingkungan Hidup.

Lestari, A. D. N. 2012. Studi Pengaruh Hidrolika, Naungan, dan Point Source terhadap DO-BOD Sungai Menggunakan Model QUAL2Kw (Studi Kasus: Sungai Gajahwong, Yogyakarta). Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada.

Oliveira, B., et. al. 2012. Application of QUAL2Kw Model as a Tool for Water Quality Management : Cértima River as a Case Study. Portugal : Departement of Environment and Planning.

Pelletier, G. dan S. Chapra. 2008. QUAL2Kw Theory and Documentation (Version 5.1) : a Modeling Framework for Simulating River and Stream Water Quality. Washington : Departement of Ecology.

Rusnugroho, A. 2012. Penentuan Daya Tampung Beban Pencemaran Kali Madiun (Segmen Wilayah Kota Madiun) Menggunakan QUAL2Kw. Surabaya : Jurusan Teknik Lingkungan ITS.

Sawyer, C. N. 2003. Chemistry for Environmental Engineering: 3rd edition. New York : McGraw-Hill Companies.

Page 38: ANALISIS DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN … · Nasional Indonesia (SNI) 6989.57:2008 pada subbab 7 dan 8. Titik pengambilan contoh air sungai ditentukan dengan debit air sungai antara

TERIMAKASIH