Top Banner
7/21/2019 Teknik Lingkungan http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 1/66 BAB V PERHITUNGAN DESAIN BANGUNAN PENGOLAHAN AIR MINUM 5.1 INTAKE Proses awal pengolahan air baku yaitu tahap penyadapan. Ada beberapa jenis intake yang bisa diterapkan untuk menyadap air dari bendungan antara lain yaitu intake tower, shore intake, intake crib, siphon well intake, intake bendung, floating intake, dan intake sumuran. Dari semua jenis intake tersebut dipilih shore intake. Intake ini memiliki kedalaman air minimum 1.8 m, struktur yang digunakan kurang lebih sama dengan struktur intake tower, emiringan bar screen sekitar !"# dari hori$ontal, kecepatan aliran air yang melalui bar screen maksimum ".! m%dt. Pertimbangan yang mendukung yaitu bahwa badan air tidak begitu dalam yaitu sekitar & m. 'hore intake tidak memerlukan pondasi yang sangat kuat karena tidak seluruh  badan intake terendam air. Intake merupakan bangunan yang digunakan untuk menyadap air dari sumber untuk keperluan pengolahan. Intake pada desain ini merupakan intake sungai. (angunan intake dilengkapi dengan ) 1. 'aluran pembawa &. (ar screen *. (ak pengumpul yang dilengkapi dengan pompa 5.1.1. Saluran Pembawa Ar Ba!u 'aluran pembawa berfungsi untuk menyalurkan air dari intake ke bak pengumpul. 1" Kr#era $e%an 1
66

Teknik Lingkungan

Mar 04, 2016

Download

Documents

PBPAM
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: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 1/66

BAB V

PERHITUNGAN DESAIN

BANGUNAN PENGOLAHAN AIR MINUM

5.1 INTAKE

Proses awal pengolahan air baku yaitu tahap penyadapan. Ada beberapa jenis intake

yang bisa diterapkan untuk menyadap air dari bendungan antara lain yaitu intake tower, shore

intake, intake crib, siphon well intake, intake bendung, floating intake, dan intake sumuran.

Dari semua jenis intake tersebut dipilih shore intake. Intake ini memiliki kedalaman air 

minimum 1.8 m, struktur yang digunakan kurang lebih sama dengan struktur intake tower,

emiringan bar screen sekitar !"# dari hori$ontal, kecepatan aliran air yang melalui bar screen

maksimum ".! m%dt.

Pertimbangan yang mendukung yaitu bahwa badan air tidak begitu dalam yaitu

sekitar & m. 'hore intake tidak memerlukan pondasi yang sangat kuat karena tidak seluruh

 badan intake terendam air.

Intake merupakan bangunan yang digunakan untuk menyadap air dari sumber untuk 

keperluan pengolahan. Intake pada desain ini merupakan intake sungai. (angunan intake

dilengkapi dengan )

1. 'aluran pembawa

&. (ar screen

*. (ak pengumpul yang dilengkapi dengan pompa

5.1.1. Saluran Pembawa Ar Ba!u

'aluran pembawa berfungsi untuk menyalurkan air dari intake ke bak pengumpul.

1" Kr#era $e%an

1

Page 2: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 2/66

eterangan riteria desain

ecepatan minimum ",* m%dtk  

ecepatan maksimum

1. (eton

&. (esi, (aja, P+

* m%dtk 

! m%dtk 'umber ) awamura, 1--1

&" Peren'anaan (

aktor bentuk / 1,!0

inggi muka air bangunan intake / tinggi muka air sungai / * m

Debit air / 12" lt%dtk / ",12 m*%dtk 

oefisien 3anning (eton 4n5 / "."16

Asumsi kecepatan sadap saluran intake /",* m%dt

edalaman saluran / 1 m

Panjang saluran / * m

Per)#un*an (

7ebar 'aluran 4 7 5 / Across

 H 

/0,467m

1m

2

 / ",2!0 m

'lope ditentukan dari persamaan manning

+ /1

n   &%*'1%&  999999999999999999. 4&.25

' / H 

 L  / (vx   n R

2

3 )2

&

Page 3: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 3/66

eterangan ) ' / 'lope

  : / Panjang saluran

  / ;ari<jari hodrolis

;ari<jari hidrolis 45 /

/

/ ",6!0

' / 4",2!0 = ","16 % 4",6!05&%*

5&

/ 1."2. 1"<2

;adi dalam saluran pembawa ini diperoleh )

7ebar saluran )",2!0 m

Panjang saluran )* m

edalaman saluran ) 1 m

5.1.& Per)#un*an S'reen

Direncanakan bar screen berfungsi menyisihkan benda<benda kasar yang terapung

sehingga tidak mengganggu kerja pompa dan operasi unit pengolahan selanjutnya.

Kr#era $e%an

Tabel 5.1 Kr#era $e%an %'reen n#a!e

 >o eterangan ?nit awamura Droste 7ayla eynolds 3etcalf @asmin

1 ecepatan m%s ",! ",! ",2<",8 ",*<",! ",*<",!& emiringan

 barscreen

" !" *"<06 *"<26 26<!"

* otal barscreen n 1.&6<& &<6 1,&6<*,8 6<16

2 ;arak antar

 barscreen

m 6<0.6 6<16 &.6<0.6 &,6<6 &,6<6 ",2<",8

6 :)7 1)& &,6<0,6

*

Page 4: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 4/66

! :eadloss m 0.6<16 16 16  Sumber : 1.Kawamura, 1991; 2. Dorste. 1997; 3. Al-Layla, 1980; 4.ey!ol"s,

1982; #.$et%al&, 1991; '.(as)m, 198#

abel 6.& aktor (entuk 

(entuk kisiaktor bentuk 4

 β 5

Persegi panjang dengan sudut tajam

Persegi panjang dengan pembulatan di depan

Persegi panjang dengan pembulatan di depan dan belakang

7ingkaran

&.2&

1.8*

1.!0

1.0-

Peren'anaan Bar S'reenn*

Debit air baku / ",12 m*%dt

7ebar kisi 4w5 / 1" mm / ","1 m

;arak kisi 4b5 / *" mm / ","* m 4riteria B &6 mmC 3etcalf Eddy, 1-81 hal

18&5

emiringan kisi 4F5 / !"G 4riteria *"G < 8"GC 3etcalf Eddy, 1-81 hal 18&5

aktor bentuk / 1,!0

ecepatan / ",6 4 ",! m%s C awamura, 1--15

ebal (ar 'creen / 1,6 41,&6 H & C awamura, 1--15

Per)#un*an (

a. +umla) !%

;ika jarak antar kisi * cm maka kisi yang diperlukan )

 n / L

b  H 1 /0,467m

0,03m  < 1 / 1! buah

b. Lebar %aluran

7 / 4n15 b 4n . w5

2

Page 5: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 5/66

/ 41!15 ","* 41! . ","15

/ ",!0 m

'. Lebar e,e!#, luban*

7ef  / 4n15 b

/ 41!15","*

/ ",61 m

$. Tn** e,e!#, luban*

inggi efektif lubang jika kemiringan screen !"#

:ef  / : % sin !"

/ 1 m %sin !"#

/ 1,16 m

e. Lua% e,e!#, 

Aef  / 7ef  = :ef 

/ ",61 m = 1,16 m

/ ",68!6 m&

,. Ke'e-a#an alran %aa# melewa# !%

  4 memenuhi kriteria desain ",! m%dtk 5

*. Hea$ el/'#0 -a$a !%

  ***********+2.1

). Hea$l/%% Ke)lan*an Tn** " %aa# melewa# ba#an* %'reen

6

Page 6: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 6/66

Page 7: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 7/66

/ ",12 m*%dtk = -" dtk

/ 10,1 m*

 j. 7uas permukaan bak 4 A 5

A / +%h

/ 10,1 m*% * m

/ 6,0 m&

k. Dimensi bak 

A / P = 7 / &7&

3aka, lebar bak,

Panjang bak, P / &7 / & = 1,!8 m / *,0! m

ree board /16 K dari kedalaman / 16 K = * m / ",26 m

;adi P / *,0! m / *.8 m

7 / 1,!8 m / 1,0 m

: / * m

5.1.3. P/m-a

riteria desain

• s)e!s) /om/a 40 90 +Sularso, 2000

• Ke%e/ata! a)r "alam /)/a u!tu a)r bau +0,' - 2 m"t

Peren'anaan

?ntuk menaikkan air baku ke instalasi pengolahan air minum maka dibutuhkan pompa.

Perencanaan )

Digunakan & pompa dimana @ tiap pompa / 1"" lt%dtk / ",1 m*%dtk.

ecepatan air dalam pipa untuk air baku 4",! < &5 m%dt, diambil 1 m%dt

0

Page 8: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 8/66

#

7

(eda tinggi & m

Panjang pipa 1,&6 m

Efisiensi 06 K 4riteria efisiensi pompa 2" H -" K dalam 'ularso, &"""5

Diameter pipa inlet 4hisap5 atau outlet pada pompa

@ / +.A

@ / + . 41%2 π D&5

+ / 1 m%dtk 4direncanakan5

 / *! cm L 2"cm

3aka φ pipa / 2" cm ⇒ pipa inlet atau outlet pada pompa

ehilangan ekanan

***********.+2.'

= ",""62 m

8

Page 9: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 9/66

:minor / 1" K :mayor 

  / 1"K ",""62 / ","""62

:f  / - :minor 

  / ",""62 <","""62

  / 2,8! = 1"<*

Pompa

Mate NelNe, terdapat & gate NalNe sebelum dan sesudah pompa

Asumsi /

1

 D  /

1

8  , maka /",16

:f / =V  1

2

2 g   9999999999999999999..4&.05

/ ",16 =12

2 x 9,8  / ",""0!6*

& gate & = ",""0!6* / ","16*"!

a. Pada belokan

< (elokan -"" dengan /",**

:f/ =V  1

2

2 g  /",** =12

2 x 9,8  / ","1!8

erdapat & (elokan -"" maka & = ","1!8 / ","**! m

< (elokan 26" dengan / ",21

:f/ =V  1

2

2 g  /",21 =12

2 x 9,8  / ",&"- m

erdapat & belokan maka :f / & = ",&"- / ","218 m 

:f minor / ","16*"! ","**! ","218

/ ","-"0 m

:f / :mayor :minor / ",""62 ","-"0 / ","-!1 m

-

Page 10: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 10/66

:s  / beda tinggi kedalaman bak pengumpul kedalaman unit selanjutnya

/ & 1,&6 *

/ !,&6 m

:N  / +&%&g

/ 1&%4&=-,815 / ","61 m

:ead pompa / :f :s:N

  / ",""6-2 !,&6 ","61 / !,*"0 m

P 99999999999999999.4&.85

eterangan ) P / daya pompa 4kg m%dtk5

@ / debit 4m*%dt5

η / efisiensi pompa, diasumsikan 06 K

γ  / berat jenis air 41""" kg%m*5

 kg m%dtk 

arena 1 :p / 06 kg. m%dtk maka daya pompa / 82",- % 06 / 11,&1& :p

5.& BANGUNAN AERASI

arakteristik masing<masing alat aerasi dapat dilihat pada tabel 6.&. Dengan

membandingkan keempat alat aerasi pada tabel tersebut ditambah dengan keterangan sumber 

dari buku yang sama 43ontgomery, 1-86C hal &225, maka dipilih aerasi tipe Cascade Towers

untuk digunakan dalam perencanaan bangunan pengolahan air minum ini. Alasan pemilihannya

karena sistem tersebut dapat menyisihkan gas O&, $at organik dan senyawa ammonia. etiga

1"

Page 11: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 11/66

 parameter tersebut merupakan parameter yang perlu dipertimbangkan untuk dilakukan

 pengolahan agar air baku dari sungai dapat dijadikan sebagai air minum.

Tabel 5.& Kara!#er%#! Ala# Aera%

ipe

ata<

rata

ransfer 

O&

inggi

:idrolis yang

Dibutuhkan

m 4ft5

Jaktu

ontak ?dara

Jaktu

Detensi

:idrolik 

Aplikasi

'pray

ascade

3ultiple<

tray

<

<

<

1,6<0,! 46<&65

",- < * 4*< 1"5

1,6<* 46<1"5

1 < & detik 

",6 < 1,6 detik 

",6<1,6 detik 

<

<

<

Penyisihan O&, kontrol

 bau dan rasa, nilai

estetik 

Penyisihan O&, kontrol

 bau dan rasa, nilai

estetik 

Penyisihan O&, kontrol

11

Page 12: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 12/66

Diffused air 

",6 < 1"<*" menit 1"<*" menit

 bau dan rasa

Penyisihan e, 3n,

O&, kontrol bau

rasa, manajemen

reserNoir 

'umber ) 3ontgomery, 1-86C hal 61"

5.&.1 Ba! -enam-un*

riteria Desain dan Desain Perencanaan

Jaktu tinggal 4td5 / * menit / 18" det

Ke%e/ata! al)ra! +5 6 0,3 ' m"tator ores) + 6 0,'

+olume 4+5 / @ = td .........................................................................4&.65

  / ",12 m*%det = 18" det / &6,& m* &! m *

maka panjang bak / 6 m,

  lebar bak / 1 m,

kedalaman bak / * m

5.&.& Aera#/r

Kr#era $e%an (

• 3enggunakan Cascade Towers

• inggi setiap tahap cascade / ",* m4 Droste, onald ,1--0 5

• 3enggunakan 1" tahap untuk 1 unit aerator 4 Droste, onald ,1--0 5

• 7uas yang dibutuhkan ) 2 H - m&4 Droste, onald ,1--0 5 untuk 1"" l%detik diambil -

m& 4-%1""5 / ","- m&.dtk%l

• Debit 4@5 / 12" l%s

Peren'anaan

1&

Page 13: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 13/66

Panjang 4P5 ) 7ebar 475 / 1 ) 1

inggi tiap cascade ) ",* m

;umlah tahap dalam cascade ) 1"

Per)#un*an (

7uas cascade ) ","- m&.detik%l = 12" l%detik / 1&.! m&

Dimensi cascade

Panjang 4P5 ) 7ebar 475 / 1 ) 1

Q / P . 7

 1&,! / 7 . 7

7 / *,62 m C P / *,62 m

7uas tiap cascade / *,62 % 1" / ",*62 m

:7 cascade / ",* . 1" / * m

;adi dimensi cascade towers yang dibutuhkan )

• Panjang / *,62 m / *,! m

• 7ebar / *,62 m / *,! m• inggi / * m

• Panjang tiap tahap / ",*62 m / ".*! m

enaga pompa

R& H R1 / *,! m

∅ p / ",16 m

7 / *,! m

@k / ",1 m*%s

ehilangan tekanan sepanjang pipa

1*

Page 14: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 14/66

∆:3  / / ".086 m 99994&.!5

ehilangan tekanan pada fitting

∆:m / *"K . ∆:3

  / ",* . ",086 / ",&*66 m

ehilangan tekanan total

∆: / 4R& H R15 ∆:3 ∆:m

/ *,! ",8086 ",&*66

  / 2.012 m

enaga pompa 4efisiensi / 06K5

η 

γ     Ht Q P 

  ..

=

******************..+2.8

  / / !&8,6** kg.m % s

arena 1 :p / 06 kg. m%dtk maka daya pompa / !&8,6** % 06 / 8,*8 :p

5.2 BANGUNAN KOAGULASI

riteria desain tipe koagulasi secara umum dapat dilihat pada tabel 6.2. (erdasarkan

kriteria desain tersebut, untuk perencanaan bangunan pengolahan air digunakan !/a*ula%

%e'ara me!an%. Alasannya )

1. Efisien untuk debit lebih besar dari 1"" 7%dtk.

&. 3empunyai range gradien kecepatan yang lebih besar dan pengendalian terhadap

 besaran gradien hidrolis M cukup mudah

12

Page 15: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 15/66

*. 3elibatkan peralatan mekanik sehingga proses koagulasi dapat berjalan lebih

maksimal.

2. (iaya efektif dan tidak terlalu mahal

6. Dapat digunakan untuk jangka waktu yang cukup panjang

4'umber ) Darmasetiawan, &""15

abel 6.2 riteria Desain ipe oagulasi

riteria Desain 'ecara hidrolis

'ecara mekanis

dengan paddle impeler 

 >e

Mradien kecepatan

Jaktu detensi 4td5

Dimensi paddle

7uas paddle

M = td

:eadloss 4:f5

ecepatan aliran

S 1"."""

0"" < 1""" %dt

1 menit

1"2<1"!

S ",! m

",& < ",6 m%s

S 1"."""

&6" < 1""" %dt

1 < * menit

6" < 8" K = lebar bak 

16 H &" K = lebar bak 

1"2<1"!

S ",! m

",& < ",6 m%s

4'umber ) Darmasetiawan, &""15

5.3.1 Perencanaan bak pembubuh koagulan

oagulan yang digunakan adalah alum, karena alum bekerja optimal pada p: !,6 H 

8,6. 4Jater reatment, Jaste Jater reatment,Pollution ontrol EnNironmental

Issues, 5

adar alum dalam tawas / !" K

(erat jenis alum, Tal / &,01 kg%7

onsentrasi larutan / 1" K

Efisiensi pompa pembubuh, U / 06 K

16

Page 16: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 16/66

Direncanakan ada 1 bak pembubuh koagulan dengan debit 12" l%dtk 

/&,6 m

(eda tinggi antara bak pembubuh koagulan dan bak koagulan /1,6 m

a. Perhitungan ebutuhan alum dan tawas

;artest tawas / dosis / ",! = '' 4",-5

/ ",! = 1*" mg%7 = 4 ",- 5

/ 0",& mg%7

ebutuhan tawas per hari,

?ntuk periode pelarutan 8 jam,

Debit tawas,

/ !,"2=1"<*

Debit air pelarut

Debit larutan

(erat jenis larutan

1!

Page 17: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 17/66

+olume bak 

Dimensi (ak Pembubuh oagulan, dengan asumsi t / &,6 m

+ / V W D& . t

2,& / V . *,12. D& . &,6

D& / &,12! m

D / 1,2! m

Daya pompa

******.. +2.8

5.2.& Ban*unan Ba! K/a*ula%

a. Kriteria desain :

ipe bangunan ) pengadukan dengan paddle, tiap paddle mempunyai & blade

(entuk (angunan ) 7ingkaran

(entuk lingkaran sangat efisien karena lebih mudah dalam perawatan dan

 pembersihan serta tidak akan terjadi pengendapan pada sudut<sudut bangunan apabila

memakai bentuk lain seperti persegi. (entuk lingkaran mampu memperkecil

headloss.

Dibuat & unit bak, masing<masing 86 l%s

Debit 4@5 / 86 l%s / ","86 m*%s

Jaktu detensi 4td5 / !" s

10

Page 18: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 18/66

Mradien kecepatan 4M5 / 1"""%s

emperatur 4t5 / &!"

+iskositas absolut 4µ5 / 1,"&8 X 1"<6 g detik%cm&

(; air 4ρw5 / --8,&* kg%m

*

oefisien drag, d / 1,8 dan / ",&6

heck M = td / 1""" = !" / !"""" 4memenuhi5

'umber )eynolds,1-8&

b. Dimensi ruang 

+olume bak / ","86 = !" / 6,1 m*

 panjang ) lebar / * ) &

;adi Dimensi iap (ak adalah )

Panjang / &.6 m

7ebar / 1,6 m

inggi Air 4h5 / 1.6 m

inggi bak total / h freeboard / 1,6 ",* / 1,8 m

c. Paddle

 panjang 4∅ p5/ !" K = panjang bak / !" K = &,6 m / 1,6 m

7uas 4Ap5/ &" K = luas bak / &" K = 4&,6 = 1,6 5 / ",06 m&

inggi / ",8 % 1,2 / ",! m

Direncanakan 1 paddle terdapat & blade, dengan ketebalan masing<masing 1,6 cm.

Panjang 4P5 ) 7ebar 4P5 / 6 ) 1

P / ",! m / 67

7 / ",1& m

7uas 1 blade 4A5 / P = 7 / 67 = 7 / 46 = ",1&5 = ",1& / ","0& m&

;ari<jari 4r5 / Y∅ p H 4& = lebar blade5Z % &

/ Y1,2 H 4& = ",1&5Z % & / ",68 m

18

Page 19: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 19/66

d. Tenaga blade

+olume 4+5 / V W d& h / V = *,12 = &.&6& = 1,6 / ! m*

Power 4P5/ M& = µ = + 9999999999999999..4&.-5

/ 1"""& = 1,"&8 X 1"<6 = !.1"!

/ !1,!8.1"! g cm%dtk

/ !1!,!8" kg m%s

P / ",6 = D = ρw = Ap = +* 999999999999994&.1"5

/ ",6 = D = ρw = Ap = Y41 < 5 = ν p Z*

 ν p / [ 4&= P5 % Y D = ρw = Ap = 41 < 5*Z \1%*

 ν p / [ 4&= !1!,!8"5 %Y1,8 = --8,&* = ",8 = 41 H ",&65*Z \1%*

 / 1,&0 m%s

  ν p/ 4& = π = r = n5 % !"

ecepatan putaran 4n5 / 4 ν p = !"5 % 4& = π = r5

/ 41,&0 = !"5 % 4& = *,12 = ",685 / &",-& rpm

e. Inlet Koagulasi

  ν air / 41 H 5 = ν p / 41 H ",&65 = 1.&0 / ",-6&6 m%s

A / @ % + air / ","861 % ",-6&6 / ","8- m&

A/ V π D&

","8- / V π D&

D / ",**! m / 12]

 f. Outlet Koagulasi

  ν air / 41 H 5 = ν p / 41 H ",&65 = 1,&0 / ",-6&6 m%s

A / @ % + air / ","86 % ",-6&6 / ","8- m&

1-

Page 20: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 20/66

A/ V π D&

","8- / V π D&

D / ",**! m / 12]

;adi Dimensi iap (ak adalah )

Diameter (ak 4d5 / &.&6 m

inggi Air 4h5 / 1.6 m

inggi bak total / h freeboard / 1,6 ",* / 1,8 m

5.3 4LOKULASI

riteria desain flokulasi 4pengadukan lambat5 beberapa jenis flokulator adalah

sebagai berikut )

abel 6.2 riteria Desain ?nit lokulasi

riteria Desain (affle hannels

lokulator 3ekanis

:ori$ontal 'haft

dengan Paddle

+ertikal 'haft

dengan (lade

Mradien kecepatan 4dt<15

Jaktu detensi 4menit5

ahapan flokulasi

ec. Aliran maksimum

Area blade%tangki

&" < 0"

1" < &"

! < 1"

* fps

<

1" H !"

*" < 2"

* < !

* fps

6 < &" K

1" < 0"

&" < 2"

& < 2

! < - fps

",1 < ",& K

&"

Page 21: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 21/66

(lade ) D%

'haft rpm

<

<

",6 < ",06

1 H 6

",& < ",2

8 < &6

4'umber ) awamura, 1--15

Ba,,le$ )annel Ver#'al  merupakan sistem yang paling cocok diterapkan dalam

 perencanaan unit flokulasi ini karena sistem ini relatif sederhana, tidak memerlukan peralatan

mekanis tetapi tidak mengurangi keefektifannya. ebutuhan lahan yang luas mungkin menjadi

kendala di beberapa instalasi yang minim lahan.

riteria Disain menurut 3artin Darmasetiawan 4&""15 )

• Mradien kecepatan 4M5 ) 4&" < 0"5 %dt

• lokulasi dalam ! tahap ) ahap 1, M /0"ahap &, M /!"

ahap *, M /6"

ahap 2, M /2"ahap 6, M /*"

ahap !, M /&6

ata<rata M / 26,8* %dt

•  >ilai M ) 1".""" H 1""."""

• n / ","1&• ondisi aliran >re 1""""

• riteria waktu detensi 1" < &" menit.

• + / ",1 H ",2 m%dt

• lokulasi dibagi enam tahap

•  ^ / ",8.1"<! m&%dt 4pada / *"G 5

Perencanaan )

• ;arak antar baffle / ",06 m

• edalaman 4:5 / 2 m

• ;umlah channel 4n5 / ! buah

• ;umlah belokan 4n<15 / 6 buah 4:7 / 1<& ft L ",* H ",! m5

• oefisien / 1,6

• ecepatan pengendapan 4N5 / ",8-06.1"<! m&%det

&1

Page 22: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 22/66

• Jaktu detensi / 1" menit / !"" detik 

Perhitungan

Dimensi uang )

;adi direncanakan masing<masing $one dengan kedalaman 2 m ,P / *,6 m, 7 / 1m

Ta)a- 1 (

M /0"

d/!"" detik 

/

' /

&&

Page 23: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 23/66

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" /82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h

Ta)a- & )

M /!"

d/!"" detik 

&*

Page 24: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 24/66

/

' /

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" /82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h

&2

Page 25: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 25/66

Ta)a- 2 (

M /6"

d/!"" detik 

/

' /

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" / 82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

&6

Page 26: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 26/66

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h

Ta)a- 3 (

M / 2"

d/!"" detik 

/

' /

&!

Page 27: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 27/66

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" /82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h /

Ta)a- 5 (

M /*"

d/!"" detik 

&0

Page 28: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 28/66

/

' /

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" / 82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h /

&8

Page 29: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 29/66

Ta)a- 6 (

M /&6

d/ !"" detik 

/

' /

+olume bak / @ = td / ",12 = !"" / 82 m*

7 /

;umlah lintasan 4 > 5 /

ehilangan tekanan pada belokan )

&-

Page 30: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 30/66

h /

:eadloss total sepanjang satu segmen 7s )

h /

h /

abel 6.6 :asil Perhitungan ?nit lokulasi dengan (affle hannel

?raian 'atuan umus Rone 1 Rone & Rone * Rone 2 Rone 6 Rone

: 4tinggi air5 m :& / :1 < h1 2 *,6 *,& *,"6 &,-6 &,-

7 4 lebar 5 m Direncanakan 1 1 1 1 1 1

P 4 Panjang 5 m Direncanakan 6 6 6 6 6 6

A 4luas dasar5 m& Direncanakan 6 6 6 6 6 !

: 4beda inggi5 m Direncanakan ",6 ",* ",16 ",1 ","6 ","*

: m h /v x td x G

2

g ",* ",& ",12 ","- ","6 ","*

M 4gradien

kecepatan51%dt

M /

22,1! 2&,6 *!,- *",*2 &* 1-,1

+ 4kecepatan5 m%dt ","*6 ","2 ","2* ","26 ","20 ","2

d 4waktu detensi5 dt Direncanakan !"" !"" !"" !"" !"" !""

M = td total &!.2!" &6.61* &&.1!! 18.&"2 1*.8"" 11.20

*"

Page 31: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 31/66

otal headloss channel / ","""&-! m ","""61 m ","""- m ","""1* m ","""620 m

","""-m /*,&8 = 1"<* m /",*&8 cm

7ebar penampang & m dan panjang penampang * m

A / & = * m / ! m&

N /

'aluran Penampung

< + saluran / ",* m%det

< debit 4@5 / ",& m*%det

< 7ebar penampang 4A5 /

< 7ebar saluran / ",8 m

< inggi saluran / ",- m

(uffle

< inggi buffle / & m

< 7ebar buffle / & m

< 7uas bukaan / ",* m

< ecepatan aliran 4N5 / ",* m%det

:eadloss tiap belokan 4:75

*1

Page 32: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 32/66

erdapat 6 buah belokan / 6 = :7 / 6 = &,&-.1"<* m / ","11 m

:eadloss total / ",""0& m ","11 m / ","18 m / 18 cm

Diameter pipa

Inlet 4Di5 / ",* m 4dari outlet koagulasi5

Outlet 4Do5 / ",2 m 4dari inlet sedimentasi5

5.6. SEDIMENTASI

riteria desain beberapa jenis sedimentasi adalah sebagai berikut )

abel 6.! riteria Desain ?nit 'edimentasi

riteria Desain

Mrit hamber 

4Aliran :ori$ontal5

ectangular 

'edimentation ank 

4Aliran :ori$ontal5

'edimentation ank 

with :igh<ate 'ettler

4Plate%ube 'ettler5

;umlah tangki minimum

edalaman air 

ec. aliran rata<rata

Jaktu detensi

'urface loading

Panjang ) lebar 

edalaman ) panjang air 

Dua

1" < 1! ft 4* < 6 m5

1" < 16 fpm

4* < 2,6 m%menit5

! < 16 menit

2<1" gpm%ft&

41" < &6 m%jam5

2 ) 1 sampai 8 ) 1

3inimal 1 ) 8

Dua

1" < 16 ft 4* < 2,6 m5

1 < *,6 fpm

4",* < 1,0 m%menit5

1,6 < 2 jam

",6<1," gpm%ft&

41,&6 < &,6 m%jam5

3inimal 1) 2

3inimal 1) 16

Dua

1& < 16 ft 4*,! < 2,6 m5

3aksimum ",6 fpm

4",16 m%menit5

3imimal 2 menit

1,6 < * gpm%ft&

4*,8 < 0,6 m%jam5

3inimal 1) 2

<

<

*&

Page 33: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 33/66

Jeir loading < 16 gpm%ft&

4'umber ) awamura, 1--1 hal 1!"5

Pada perancangan ini dipilih bak sedimentasi menggunakan plate settler untuk 

mengoptimalkan pengolahan. Dalam waktu yang lebih singkat diperoleh hasil pengendapan

lumpur yang lebih banyak. ;ika menggunakan bak sedimentasi konNensional maka diperlukan

ukuran bak yang kecil tetapi dalam jumlah yang relatif banyak agar terpenuhinya syarat bilangan

enold dan reud untuk mencapai pengendapan yang optimal.

Perencanaan

• (entuk bangunan empat persegi panjang dengan P ) 7 / ! ) 1

• ;umlah bak minimal / &

• edalaman air dalam bak / *,! H !,6 m• Debit @ / 12" l%dt

• aktor keamanan 4n5 / 1%* 4Mood Performance, hal &6<12 awamura, 1--15

• Efisiensi remoNal / 0" H 06 K 4 awamura,1--15

• Plate settler 

Plate settler, tinggi / 1 m

;arak antar plate 4w5 / &6 H 1"" mm

emiringan plate 4_ 5 / 26 < !"G 4Darmasetiwan,&""15

dengan rencana _ / !"G ebal plate / &,6<6 mm 4Darmasetiwan,&""15

Dengan rencana tebal plate / ",6 cm / ",""6 mm 'uhu &6° →  ν / ",8-*.1"<! m%det

ecepatan pada settler / ",16 m%min 4ma=imal5 4 awamura,1--15

Detention time pada settler / minimal 2 mnt

Jaktu detensi ) 1<2 jam 4 awamura,1--15

• ecepatan hori$ontal / ","6< ",1* m%dtk 

• P ) 7 / !)1 H 2 )1 43ontgomery,1-8&5

• 7 ) : / 1)*<1) !

• K 7umpur / ",6 H & K 4awamura,1--15

• 7aunder weir loading / *,8<16 m*%m.jam

• Diameter orifice B * cm• +o / !" H 1&" m*%m&.hr 

• Panjang plate 4Pp5 / 1""" H&6"" mm

• 7ebar plate 47p5 / 1""" H 1&"" mm

• ;arak pipa inlet ke $ona lumpur / ",& H ",* m

• ;arak plate ke pipa inlet / 1 H 1,2 m

• ;arak gutter ke plate / ",* H ",2 m

**

Page 34: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 34/66

• inggi plate / 1 H 1,& m

• Efesiensi pengendapan / 8" K 4`%`o5

•  >e 6""

•  >r B 1"<6 4Darmasetiwan,&""15

Per)#un*an

Rona sedimentasi

15. ecepatan desain

ecepatan 4+o5 / ",11 m%dtk 4ditentukan5

+od / 8,!0 = 1"<2  m%dtk

&5. (eban permukaan desain

*5. ecepatan aliran diantara plate 4+a5

@%As / +a sin _

+a / ",""88%sin !" / ","1"& m%dt

25. Dimensi $ona sedimentasi

arena direncanakan & bak sedimentasi, maka )

*2

Page 35: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 35/66

@ masing<masing bak / ",12%& / ","0 m*%dtk 

@%As / +a sin _

","0%As / ","1"& sin !"

As / 0,- m&  jika P ) 7 / ! ) 1 maka, A / P = 7

  A / !7 = 7 / !7&

 0,- / !7& , 7 / 1,16 m

P / ! = 7 / ! = 1,16 / !,- m L 0 m

edalaman bak / 7 ) : / 1 ) 2

  : / 27 / 2 = 1,16 / 2,! m 4sesuai5

65. ;umlah Plate

;arak hori$ontal antar plate, = / w%sin _ / ","6%".8!!

  / ","68 m

;umlah plate , np / P%= / 0%","68 / 1&1 buah

!5. Dimensi plate

05. ;ari<jari hidrolis

h / tinggi plate,w / jarak antar plate

karena h SS w maka )

*6

Page 36: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 36/66

  6""994sesuai5

 S 1"<699.4sesuai5

Rona inlet

15 Dimensi pipa inlet

Direncanakan ) Pipa inlet adalah & buah dengan kecepatan aliran ",! m%dtk 7uas

 penampang pipa adalah )

A / V W D&  ",11! / V W D&, D / ",*8 m L 2"" mm 4diameter pipa inlet5

  &5 Dimensi inlet channel

Dari pipa inlet air dikumpulkan dalam inlet channel baru masuk kedalam pipa orifice

maka didapatkan : / ",6 m dan 7 / ",* m

  *5 Dimensi pipa orifice

Panjang pipa / panjang bak / 0 m

;arak antar lubang / 6" cm / ",6 m

;umlah lubang per sisi / 40%",65 <1 / 1* buah

;umlah total lubang 4>5 /12 = & buah / &! buah 4pipa inlet terdapat dalam & sisi5

apasitas perlubang / @%> / ","0%&! / ",""&0 m*%dt

*!

Page 37: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 37/66

h di atas lubang / ",6 m

4diameter pipa orifice5

Rona lumpur 

Efisiensi pengendapan%Penyisihan / 06 K

onsentrasi efluent 4ef5 / 41"" H 065 K = kekeruhan

/ &6 K = 0" mg%7 / 10,6 mg%7

onsentrasi lumpur 4s5 / 06 K = 0" mg%7 / 6&,6 mg%7

(erat lumpur per hari 4Js5

Js / @ = s / 0" 7%dtk = 6&,6 mg%7 = 8!2"" dtk%hari = 1"<! kg%mg

/ *10,6& kg%hari

Debit lumpur kering

@ds /

Debit lumpur 4@s5

@s /

+olume bak lumpur 4+5 / @s = td 4td minimal & hari,3ontgomery,1-8&5

/ ! = & / 1& m*

*0

Page 38: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 38/66

• Dimensi ruang lumpur 

Ps /

7s /

+olume kerucut / 1%*.A :s

:s /

6

Rona outlet

7ebar gutter 47g5 / 1,6 :o 4tinggi air di gutter5

@%A/ +od / 8,!0 .1"<2 m%dtk 

;umlah pelimpah menurut rumus :ui$man

 999999999999994&.&*5

n / *,"8 *

maka jumlah gutter, n / * dengan 26o +<notch

Debit per gutter 

*8

Page 39: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 39/66

@g / @%n ...............................................................................4&.&25

/

Dimensi gutter 

 9999999999999999994&.&65

:o / tinggi muka air  

7g / 1,6 = ",12 m / ",&1 m

:g / :o 4&"K:o5 ho b

/ ",1* 4&" K = ",1*5 ","* ","& / ",&"! m

Pg / P / 0 m

Debit per +<notch 4@w5

99999999..4&.&05

;umlah +<notch 4n5

 .............................................................+2.28

Mutter mempunyai & 4dua5 sisi pelimpah, maka per sisi, n / 1"-%& / 62,6 buah 66 buah

Dimensi +<notch

*-

Page 40: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 40/66

• reeboard +<notch, w / ho 999999999..4&.&-5

  / ","* m / ","16 m

• 7ebar muka air +<notch, 7w / & ho tg 26o  999999.4&.*"5

/ & = ","* = 1 / ","! m• 7ebar pintu +<notch, 7p / & 4ho w5 tg 26o ................4&.*15

/ & 4","* ",""165 .1 / ","- m

• ;arak antar +<notch 4Pg5 / 4n = 7p5 4 n = w5

0 m / 466 = ","-5 466 = w5

w / ","*0 m / *0 cm

• ;arak +<notch ke tepi, w / w%& / ","*0 %& / ","186 m

• ;arak antar gutter 

3isalnya, jarak antar gutter ke tepi / b, maka antar antar gutter b / &b

7 outlet / &7g & b &b

1,&! m / 4& = ",&1 m5 2 b

 b / ",&1 m

 b / & b / & = ",&1 / ",2& m

E.E:I7A>MA> EA>A>

  15 ehilangan pada +<notch

999999999994&.*&5

2"

Page 41: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 41/66

hf / ","6 m

&5 :eadloss air di saluran Mutter 

:g / ****************..+2.33

/

.'A7?A> PE>M?3P?7

  'aluran Pengumpul fungsinya untuk mengumpulkan air dari gutter sebelum menuju

 bak filtrasi

A saluran / @%N / ","0 % ",! / ",11! m&

A saluran / P saluran = : air  

: air / ",11! % 1,&! / ","-& m

reeboard / 16 K : / 16K = ","-& / ","12 m

: saluran / : air reeboard / ","-& ","12 / ",1"! m

Akan digunakan & pipa guttlet

+ / ",* m%s 4asumsi5

@o / ",12 % & / ","0 m*%dt

A sal. / @%N / ","0 % ",* / ",&* m&

A / V D&

",&* / V = *,12 = D&, D / ",62 m

21

Page 42: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 42/66

E'I3P?7A>

Dimensi $ona sedimentasi)

7/ 1,16 m P/0 m :/6,"2 m ;umlah plate / 1&1

Dimensi $ona inlet )

Dpipa inlet / 2""mm Dpipa orifice / **" mm :/",6 m 7/",* m

Dimensi $ona lumpur )

P/1,2 m 7/",2!0 m :/6,6m

Dimensi $ona outlet )

:/",&18 m 7/",&1m P/0 m

Dimensi +notch )

7 muka air / ","! 7 pintu +notch/","- jarak antar gutter / 1,6 m

Dimensi saluran pengumpul )

:/",1"!m D/",62 m

5.7. 4ITRASI RAPID SAND 4ILTER"

Kr#era $e%an Tr +/!/8 &99: "

< ecepatan filtrasi 4Nf5 / 8<1& m%jam

< ebal media pasir 47p5 / !"<8" cm

< ebal media kerikil 47k5 / 1" H *" cm

< Jaktu backwash 4tbw5 / 6<16 mnt

< inggi air di atas media 4:a5 / ".- H 1.& m

< Diameter media / ".!<1.& mm

< Ekspansi backwash / *"<6"K

< A orifice 4A or5) A/ 4".""16<".""65 ) 1

< A lateral 4A lat5 ) A or / 4&<25 ) 1

< A manifold 4Am5 ) A7 / 41.6<*5 ) 1

2&

Page 43: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 43/66

< Porositas / ".*! H ".26

< ;arak orifice 4w or5 / ! H &" cm

< Diameter orifice / ".! H & cm

< ecepatan backwash 4Nbw5 / 16<&6 m%jam

< 'urface loading / 0 H 1& jam

< + gullet 4saluran pembuang5 / ".! H &.6 m%s

< 7 filtrasi / * H ! m

< b / 0.6 cm

Peren'anaan

< Nf / &.08 = 1"<* m%dtk / 1" m%jam

< Diameter orifice / & cm

< A or / ".""&6 = Af 

< ;arak antar pusat lateral 4w lat5 / &" cm / ".& m

< +bw / "."1 m%dtk 

< 7p / 0" cm / ".0 m

< 7k / *" cm / ".* m

< Diameter pasir 4Dp5 / ".!mm

< Diameter kerikil 4Dk5 / *mm

< Porositas awal 4Po5 / ".2

< / ".8 = 1"<! m%dtk 

< >e pasir / 6

< >e kerikil / S6

< pasir / ".-8 4bulat5

< A lat / & = A or  

< A manifold / 1.6 = A lat

< K Ekspansi kerikil akibat backwash / 1"K

< tbw / 1" mnt / !"" dtk 

< J lat ) &" cm

< / ","&!

< ;arak terluar orifice dengan dinding / &"<*" cm

< 1 bak filter mempunyai 1 manifold

2*

Page 44: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 44/66

< ;arak pangkal lateral terhadap dinding/",! m

<

Per)#un*an

o ;umlah bak

n / 1& = 4@5".6 / 1& = 4".1251%& / 2,6 bak 6 bak 

ditambah & bak cadangan sehingga total 0 bak 

o Dimensi bak 

Debit per unit filter 

@f / 1%6= ".12 / "."&8 m%dtk 

7uas tiap unit filter 

Af / / "."&8%4&.08 = 1"<*5 / 1","0 m

Direncanakan ukuran bak filtrasi P ) 7 / & ) 1, maka

Af / &7

1","0 / &7

7 / &,&2 m P / 2,28 m

a. Sistem nderdrain

o Orifice

7uas bukaan

A or / 1%2WD 9999999999999.4&.*25

  / V = *.12 = 4"."&5

  / *.12 = 1"<2 m

;umlah lubang tiap filter 

22

Page 45: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 45/66

n / / 4".""&6 = 1"."05%4*.12 = 1"<2 5 / 8" lubang

o 7ateral

7uas bukaan lateral

A lat / & = A or = n 99999999999.4&.*65

  / & = 4*.12 = 1"<2 5 = 8" / "."6 m

o 3anifold

7uas total

A m / & = A lat 999999999999..4&.*!5

  / & = "."6

/ ".1 m

Diameter 

Dm /442 = A m5%W5".6 / 442 = ".15%*.125".6 / ".*! m / *!" mm

Panjang

Pm / P bak / 2.- m

o ;umlah pipa lateral

n7 / = & 9999999999999994&.*05

  / = & / 2- buah

o ;umlah lateral tiap sisi

26

Page 46: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 46/66

n / / &2,6 buah / &6 buah

o Panjang pipa lateral tiap sisi

P lat / 47 bak< D m H 4& = w lat55%& 9999999994&.*85

  / 4&.26 H ".*! H 4& = ".&55%& / 1,"&6 m

o Diameter pipa lateral

D lat / 442 = A lat%n75%W5".6 / 442 = "."6%2-5%*.125".6 / "."*!m

o ;umlah orifice tiap lateral

no / jumlah orifice%jumlah lateral 99999999..4&.*-5

  / 8"%2- / 1,! & lubang

o ;arak antar pusat orifice

wo / 4P lat H 4no = D or55%4no 15

  /41,"&6 H 4& = "."&55%4& 15 / ".** m

b. Sistem Inlet 

Inlet masing H masing dilengkapi dengan sebuah NalNe yang berfungsi sebagai

 pembuka dan penutup saluran saat akan filtrasi dan backwash. Inlet berupa pipa

o Debit tiap saluran

@i / ".12%6 / "."&8 m%dtk 

o ecepatan tiap saluran

Ni / ".* m%dtk 

o Dimensi pipa

A / @i%Ni / "."&8%".* / "."-* m

o D / 42 = A%*.125".6 / 42 = "."-*%*.125".6 / ".*22 m / *22 mm 2"" mm

c. !ac"wash

2!

Page 47: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 47/66

 Pasir 

o Nbw / "."1 m%dtk 

o Porositas saat ekspansi

Pe / &.-6 = = = *********.+2.40

  / &.-6 = = =

/ ".6*

o Prosentase ekspansi

K ekspansi / = 1""K 999999999999.4&.215

  / = 1""K / &0.!! K

o inggi ekspansi

K ekspansi / 47e H 7p5%7p = 1""K 9999999999.4&.2&5

7e /44K ekspansi = 7p5%1""K5 7p

  /44&0.!!K = ".05%1""K5 ".0

  / ".8-m / ".-m

 Keri"il 

o inggi ekspansi

K ekspansi / 47e H 7k5%7k = 1""K

7e / 44K ekspansi Q= 7k5%1""K5 7k 

20

Page 48: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 48/66

7e / 441"K = ".*5%1""K5 ".*

  / ".** m

o Porositas saat ekspansi

/

/

Pe / ".26

o Debit saat backwash

@bw / Nbw = Abw

  / "."1 = 42.0* = &.!*5 / ".11 m%dtk 

o +olume backwash

+bw / @bw = tbw

  / ".11 = !""

  / !! m

d. Saluran Penam#ung air #encuci

Air bekas pencucian berada di atas media penyalur dialirkan ke gullet melalui

gutter dan selanjutnya keluar melalui pipa pembuangan. Dasar saluran gutter harus

diletakkan diatas saluran ekspansi maksimum pada saat pencucian. :al ini agar pasir 

 pada media penyaring tidak ikut terbawa pada saat pencucian.

o 'aluran gutter 

Panjang gytter 4Pg5 / * m

7ebar gutter 47g5 / ".2 m 4asumsi5

28

Page 49: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 49/66

edalaman air disaluran gutter

:g / 4@bw%41.*8 = 7g554&%*5

  / 4".11%41.*8 = ".2554&%*5

  / ".*2 m

a. Sistem outlet 

Air yang telah disaring akan dialirkan melalui pipa outlet yang bersambungan

dengan pipa manifold menuju ke reserNoir.

Diameter pipa outlet / Dm / 2"" mm

b. Kehilangan Te"anan

15 :eadloss pada media yang masih bersih

 P$SI%

ek bilangan eynold

 >e / /

/ &."2 6 4O5

oefisien Drag

d / ".*2

  / ".*2 /12.&1

:eadloss

:fp /

2-

Page 50: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 50/66

  /

  / ".6! m

 K&%IKI'

ek (ilangan eynold

 >e /

/

/ 10.*8 S 6 4O5

:eadloss

:fk /

/

/ 0.!6 = 1"<* m

:eadloss total media

:f / hf air hf pasir hf kerikil

  / ".- ".6! 0.!6 =1"<*

/ 1.20 m

&5 :eadloss 'istem ?nderdrain

O%I(IC& 

6"

Page 51: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 51/66

Debit tiap filter 4@f5 / w"."&8 m%dtk 

Debit orifice

@ or / / / *.6= 1"<2 m%dtk 

ecepatan di orifice

N or / / 4*.6= 1"<2 5%4*.12 = 1"<2 5 / 1.11 m%dtk 

:eadloss

hf or / 1.0 = 4N or%&g5 / 1.0 = 41.11%4& = -.815 /".1"! m / 1",!cm

 '$T&%$'

Debit, @ lat / / / 1,1& = 1"<* m%dtk 

ecepatan, N lat / / 41,1& = 1"<*5%"."6 / "."&&2 / &,&2 = 1"<& m%dtk 

:eadloss, :f lat / 1.* = f = =

/1.* = "."&! = =

/ &,2! = 1"<6 m

 )$*I(O'D

61

Page 52: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 52/66

Debit, @ man / / / "."&8 m%dtk 

ecepatan, N lat / / / ".&* m%dtk  

:eadloss, :f lat / 1.* = f = =

/ 1.* = "."&! = =

/ 1.!6 = 1"<*m

:eadloss otal ?nderdrain

:f underdrain / hf or hf lat hf man

/ ".1"! &,2!= = 1"<6 1.!6 = 1"<*

/ ".11 m

*5 :eadloss total awal

:f awal / :f media hf underdrain

  / 1.20 ".11

  / 1.66 m

25 :eadloss media saat backwash

 P$SI%

o (ilangan eynold

 >re /

6&

Page 53: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 53/66

  /

o :eadloss

:fp /

/

+ ".!8 m

 K&%IKI'

o (ilangan eynold

 >e /

/

o :eadloss

:fk /

/

/ 0.62 = 1"<2

6*

Page 54: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 54/66

:eadloss total media

:f media / :fp :fk 

/ ".!8 0.62 = 1"<2

/".!8 m

65 :eadloss 'istem ?nderdrain saat backwash

O%I(IC& 

o @ or / / / 1.12= 1"<*m%dtk 

o N or/ / 41.12= 1"<*5%4*.12 = 1"<2 5 / *.!6 m%dtk 

o :eadloss

:f or / 1.0 = 4N or%&g5 H 1.0 = 4*.!6%4& = -.8155 / 1,16 m

 '$T&%$'

o @ lat / / / 2,2 = 1"<* m%dtk 

o N lat / / 42,2 = 1"<* 5%"."! / "."0* m%dtk 

o :eadloss

:f lat / 1.* = f = =

/ 1.* = "."&! = =

/ 1,-2 = 1"<2 m

62

Page 55: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 55/66

 )$*I(O'D

o @ 3A> / / / ".11 m%dtk 

o N man / / / ".-& m%dtk 

o :f man / 1.* = f = =

/ 1.* = "."&! = =

/"."18 m

:eadloss total system underdrain / 1,16 1,-2 = 1"<2 "."18 / 1,1! m

!5 :eadloss total Pada 'aat (ackwash

:fbw / hf media hf underdrain

  / ".!8 1,1!

  / 1.82 m

05 Pompa (ackwash

:eadloss pada pompa

:f pompa / hfbw hs sisa tekan

  / 1.82 6 ".6 / 0,*2 m

Daya pompa

P / 4T = @bw = hf pompa5%U

  / 41""" = ".11 = 05%".06

  / 1"&!.!0 Jatt

66

Page 56: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 56/66

  / 1*.0 :p

E'I3P?7A>

a. ba

 umla 6 # L62,4# m 64,9 mb. System u!"er"ra)!

Dma!)&ol" 6 400mm /)/a lateral60,82# m Dlat640mm%. System )!let

D6400 mm". Salura! /e!am/u!< a)r %u%)

=utter63m L60,4 m >60,34m

5.11 DESIN4EKSI

riteria Desain4ri ;oko 3si., &""-5

< Desinfeksi menggunakan kaporit a4Ol5&

< (erat jenis kaporit, (j / ".8! kg%g

< adar klor dalam kaporit /!"K

< apasitas pengolahan, @ / &6" l%dtk 

< onsentrasi larutan / / 6K

< Daya pengikat klor, DP / 1.* mg%l

< 'isa klor / 4".& H ".25mg%l

< Dosis klor / 1.* ".2 / 1.0 mg%l

< Pembubuhan larutan kaporit setiap 8 jam

Perencanaan

Desinfeksi menggunakan kaporit a4Ol5&

(erat jenis kaporit, (j / ".8! kg%g

adar klor dalam kaporit /!"K

apasitas pengolahan, @ / &"" l%dtk 

onsentrasi larutan / / 6K

Daya pengikat klor, DP / 1.* mg%l

'isa klor / 4".& H ".25mg%l

Dosis klor / 1.* ".2 / 1.0 mg%l

6!

Page 57: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 57/66

Pembubuhan larutan kaporit setiap 8 jam

Perhitungan

o ebutuhan kaporit

/ 41%!"K5 = dosis klor = @

/ 41""%!"5 = 1.0 = 1!8

/ 20! mg%dtk 

/ 21,1& kg%hari

o ebutuhan kaporit tiap 8 jam

/ 48%&25 = 21,1& / 1*,0" kg%hari

o +olume kaporit / kebutuhan kaporit%(j kaporit

  / 21,1&%".8!

  / 20,81 l%hari

/ "."28 m%hari

o +olume pelarut / 441""K < 6K5%6K5 = Nolume kaporit

  / 4-6K%6K5 = "."28

  / ",- m

o +olume larutan kaporit / +ol kaporit +ol pelarut

  / "."28 ",-

  / ",-6! m

  / -6! 7 dalam 1 hari

  / *18,! 7 dalam 8 jam

o +olume bak / +ol kaporit +ol pelarut

/ ","28 ",-

60

Page 58: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 58/66

 / ",-6! m / 1 m*

o Dimensi bak pelarut P ) 7 ) : / 1 ) 1 ) 1

P / 7 / : /3√ 1 / 1 m

: total / : : freeboard / 1 ".&6 / 1.&6 m

E'I3P?7A>

6 1m L61m >61,2# m

5.:. RESERVOIR 

A. Kr#era De%an

B. Peren'anaan

ipe reserNoar adalah ground reserNoir dengan 2 kompartemen

ecepatan inlet desain 4+i5 / & m%dtk  

aktor peak, fp / &,6

ecepatan outlet 4+o5 / * m%dtk  

Jaktu pengurasan, tc / & jam

ecepatan pengurasan 4+k 5 / &,6 m%dtk  

ecepatan oNerflow 4+o5 / +i   / & m%dtk 

ecepatan Nentilasi desain 4+Nd5 / * m%dtk  

edalaman / 2m

. Per)#un*an

a. +olume reserNoir 

abel 6.-.a Pemakaian Air Dalam 'ehari

Dari jam ke jam ;umlah jam Pemakaian %jam 4K5 ;umlah pemakaian

&&."" < "6."" 0 ",06 6,&6

68

Page 59: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 59/66

"6."" H "!.""

"!."" H "0.""

"0."" H "-.""

"-."" H 1".""

1"."" H 1*.""

1*."" H 10.""

10."" H 18.""

18."" H &".""

&"."" H &1.""

&1."" H &&.""

1

1

&

1

*

2

1

&

1

1

2,""

!,""

8,""

!,""

6,""

!,""

1",""

2,6"

*,""

1,06

2,""

!,""

1!,""

!,""

16,""

&2,""

1",""

-,""

*,""

1,06

'umber ) PA3, Prof Ir. I. 3angunharjo, 1-8&

abel 6.-.b Perkiraan fluktuasi pemakaian air 

Dari jam ke jamPemakaian per<jam

4K5

Pemakaian

K umulatif 

"""" < "1"" ",06 ",06

"1"" < "&"" ",06 1,6"

"&"" < "*"" ",06 &,&6

"*"" < "2"" ",06 *,""

"2"" < "6"" ",06 *,06

"6"" < "!"" 2,"" 0,06

"!"" < "0"" !,"" 1*,06

"0"" < "8"" 8,"" &1,06

6-

Page 60: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 60/66

"8"" < "-"" 8,"" &-,06

"-"" < 1""" !,"" *6,06

1""" < 11"" 6,"" 2",06

11"" < 1&"" 6,"" 26,06

1&"" < 1*"" 6,"" 6",06

1*"" < 12"" !,"" 6!,06

12"" < 16"" !,"" !&,06

16"" < 1!"" !,"" !8,06

1!"" < 10"" !,"" 02,06

10"" < 18"" 1","" 82,06

18"" < 1-"" 2,6" 8-,06

1-"" < &""" 2,6" -*,06

&""" < &1"" *,"" -!,06

&1"" < &&"" 1,06 -8,6"

&&"" < &*"" ",06 --,&6

&*"" < """" ",06 1"",06

?ntuk perhitungan Nolume reserNoar harus memperhitungkan debit yang masuk ke

reserNoar dan debit yang keluar dari reserNoar. Debit yang masuk ke reserNoar adalah konstan,

yaitu sebesar 1""%&2 jam / 2,10 K untuk tiap jamnya, sedangkan debit yang keluar dari

reserNoar berNariasi tergantung pemakaian air minum kota. Pada tabel 6.-.c adalah perhitungan

Nolume reserNoar.

abel 6.-.c Perhitungan Prosentase +olume eserNoar 

!"

Page 61: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 61/66

eterangan )

< Debit yang masuk ke reserNoir yaitu konstan / 41""%&25 K / 2,10 K

!1

Dari jam ke jam ;umlah

 jam

Pemakaia

n %jam 4K5

'uplai ke

reserNoar 

4K5

'urplus

4K5

Defisit 4K5

&&."" < "6.""

"6."" H "!.""

"!."" H "0.""

"0."" H "-.""

"-."" H 1".""

1"."" H 1*.""

1*."" H 10.""

10."" H 18.""

18."" H &".""

&"."" H &1.""

&1."" H &&.""

0

1

1

&

1

*

2

1

&

1

1

",06

2,""

!,""

8,""

!,""

6,""

!,""

1",""

2,6"

*,""

1,06

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

&*,-2

",10

<

<

<

<

<

<

<

1,10

&,2&

<

<

1,8*

0,!!

1,8*

&,2-

0,*&

6,8*

",!!

<

<

;umlah &2 1"" 1"" &0,0" &0,!&

Page 62: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 62/66

< Debit yang keluar dari reserNoar berNariasi tergantung pemakaian air minum.

< ;umlah suplai 4K5 / suplai perjam = jumlah jam

< 'uplai 4K5 / jumlah suplai H jumlah pemakaian

Persentase +ol. eserNoar 

/

/ &0,!! K

+olume reserNoar / &0,!! K ⋅ @rata<rata ⋅ waktu

/ ",&0!! ⋅ ",1!8 m*%dtk ⋅ 8!2""

/ 2."12,-" m*

  Dimensi eserNoar

ipe reserNoar ) Mround eserNoar  dengan Nolume sebesar 2."12,-" m

*

riteria desain kedalaman reserNoir adalah * < ! meter, sedangkan yang direncanakan

adalah 2 meter, dengan 2 kompartemen.

7uas melintang untuk tiap kompartemen )

A  /

/ &6",- m&

Di asumsikan P ) 7 / & ) 1 , maka &7& / &6",- m&

  7 / 11,& m P / &&,2 m

!&

Page 63: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 63/66

'ehingga untuk tiap kompartemen didapat 7 / 11,& m dan P / &&,2 m

;adi dimensi reserNoar)

< edalaman ) 2 meter 

< Panjang ) &&,2 meter  

< 7ebar ) 11,& meter  

< reeboard ) ",8 meter 4&"K = :5

•  Perpipaan eserNoar 

  P-a nle#

Debit inlet )

@i / V = ".1!8 m* % detik / ".""2& m* % detik 

ecepatan inlet desain, Ni / & m % detik 

Diameter pipa inlet )

/ ",1!* m / 1!* mm L 0 inchi

P-a /u#le#

aktor peak, f  p / &,6

< Debit)

@o / @r ⋅ f  p

/ ","2& ⋅ &,6

!*

Page 64: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 64/66

/ ",1"6 m*%detik 

< ecepatan outlet disain, No / * m % detik 

< Diameter pipa outlet )

/ ",&1 m

/ &1" mm ≈ &6" mm 4ukuran pipa yang ada di pasaran5

P-a Pen*ura%

< inggi pengurasan, :k / & meter 

< +olume pengurasan tiap kompartemen )

+ / Panjang ⋅ 7ebar ⋅ :k 

/ &&,2 ⋅ 11,& ⋅ &

/ 6"1,0! m*

/ 6"& m*

< Jaktu pengurasan, t / & jam

< ecepatan pengurasan, +d / &,6 m % detik 

< Debit pengurasan, @d /

/

  / "."0 m* % detik 

!2

Page 65: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 65/66

< Diameter pipa,

/ ",188 m

/ 188 mm ≈ &""mm 4ukuran pipa yang ada di pasaran5

  P-a Oer,l/w

< Debit oNerflow, @of  / @i / ","2& m* % detik 

< ecepatan oNerflow, Nof / Ni / & m % detik 

< 3aka, Diameter oNerflow, φof  / φi / &6" mm

  P-a Ven#la%

Direncanakan menggunakan 2 buah pipa Nentilasi )

< Debit pengaliran udara untuk tiap pipa )

@ud / @o < @i % 2

/

/ ","16 m* % detik 

< ecepatan Nentilasi udara yang didisain )

Nud / 2 m % detik 

< Dimensi pipa Nentilasi )

!6

Page 66: Teknik Lingkungan

7/21/2019 Teknik Lingkungan

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 66/66

/ ","0" m L 0" mm ≈ 1"" mm

E'I3P?7A>

A. D)me!s) reser?o)r622,4 mL611,2m>64,8m

@. )/a )!letD61'3 mm  7 )!%)

. )/a outletD62#0mm

D. )/a /e!<urasD6200mm

. )/a o?erowD62#0mm

. )/a ?e!t)las)D6100mm