Page 1
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
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
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 $e%an %'reen n#a!e
>o eterangan ?nit awamura Droste 7ayla eynolds 3etcalf @asmin
1 ecepatan m%s ",! ",! ",2<",8 ",*<",! ",*<",!& emiringan
barscreen
" !" *"<06 *"<26 26<!"
* otal barscreen n 1.&6<& &<6 1,&6<*,8 6<16
2 ;arak antar
barscreen
m 6<0.6 6<16 &.6<0.6 &,6<6 &,6<6 ",2<",8
6 :)7 1)& &,6<0,6
*
Page 4
7/21/2019 Teknik Lingkungan
http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 4/66
! :eadloss m 0.6<16 16 16 Sumber : 1.Kawamura, 1991; 2. Dorste. 1997; 3. Al-Layla, 1980; 4.ey!ol"s,
1982; #.$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
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
7/21/2019 Teknik Lingkungan
http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 6/66
Page 7
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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$ontal5
'edimentation ank
with :igh<ate 'ettler
4Plate%ube 'ettler5
;umlah tangki minimum
edalaman air
ec. aliran rata<rata
Jaktu detensi
'urface loading
Panjang ) lebar
edalaman ) panjang air
Dua
1" < 1! ft 4* < 6 m5
1" < 16 fpm
4* < 2,6 m%menit5
! < 16 menit
2<1" gpm%ft&
41" < &6 m%jam5
2 ) 1 sampai 8 ) 1
3inimal 1 ) 8
Dua
1" < 16 ft 4* < 2,6 m5
1 < *,6 fpm
4",* < 1,0 m%menit5
1,6 < 2 jam
",6<1," gpm%ft&
41,&6 < &,6 m%jam5
3inimal 1) 2
3inimal 1) 16
Dua
1& < 16 ft 4*,! < 2,6 m5
3aksimum ",6 fpm
4",16 m%menit5
3imimal 2 menit
1,6 < * gpm%ft&
4*,8 < 0,6 m%jam5
3inimal 1) 2
<
<
*&
Page 33
7/21/2019 Teknik Lingkungan
http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 33/66
Jeir loading < 16 gpm%ft&
4'umber ) awamura, 1--1 hal 1!"5
Pada perancangan ini dipilih bak sedimentasi menggunakan plate settler untuk
mengoptimalkan pengolahan. Dalam waktu yang lebih singkat diperoleh hasil pengendapan
lumpur yang lebih banyak. ;ika menggunakan bak sedimentasi konNensional maka diperlukan
ukuran bak yang kecil tetapi dalam jumlah yang relatif banyak agar terpenuhinya syarat bilangan
enold dan reud untuk mencapai pengendapan yang optimal.
Perencanaan
• (entuk bangunan empat persegi panjang dengan P ) 7 / ! ) 1
• ;umlah bak minimal / &
• edalaman air dalam bak / *,! H !,6 m• Debit @ / 12" l%dt
• aktor keamanan 4n5 / 1%* 4Mood Performance, hal &6<12 awamura, 1--15
• Efisiensi remoNal / 0" H 06 K 4 awamura,1--15
• Plate settler
Plate settler, tinggi / 1 m
;arak antar plate 4w5 / &6 H 1"" mm
emiringan plate 4_ 5 / 26 < !"G 4Darmasetiwan,&""15
dengan rencana _ / !"G ebal plate / &,6<6 mm 4Darmasetiwan,&""15
Dengan rencana tebal plate / ",6 cm / ",""6 mm 'uhu &6° → ν / ",8-*.1"<! m%det
ecepatan pada settler / ",16 m%min 4ma=imal5 4 awamura,1--15
Detention time pada settler / minimal 2 mnt
Jaktu detensi ) 1<2 jam 4 awamura,1--15
• ecepatan hori$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
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 $ona sedimentasi
arena direncanakan & bak sedimentasi, maka )
*2
Page 35
7/21/2019 Teknik Lingkungan
http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 35/66
@ masing<masing bak / ",12%& / ","0 m*%dtk
@%As / +a sin _
","0%As / ","1"& sin !"
As / 0,- m& jika P ) 7 / ! ) 1 maka, A / P = 7
A / !7 = 7 / !7&
0,- / !7& , 7 / 1,16 m
P / ! = 7 / ! = 1,16 / !,- m L 0 m
edalaman bak / 7 ) : / 1 ) 2
: / 27 / 2 = 1,16 / 2,! m 4sesuai5
65. ;umlah Plate
;arak hori$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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
)$*I(O'D
61
Page 52
7/21/2019 Teknik Lingkungan
http://slidepdf.com/reader/full/teknik-lingkungan-56d9ab5ad8d42 52/66
Debit, @ man / / / "."&8 m%dtk
ecepatan, N lat / / / ".&* m%dtk
:eadloss, :f lat / 1.* = f = =
/ 1.* = "."&! = =
/ 1.!6 = 1"<*m
:eadloss otal ?nderdrain
:f underdrain / hf or hf lat hf man
/ ".1"! &,2!= = 1"<6 1.!6 = 1"<*
/ ".11 m
*5 :eadloss total awal
:f awal / :f media hf underdrain
/ 1.20 ".11
/ 1.66 m
25 :eadloss media saat backwash
P$SI%
o (ilangan eynold
>re /
6&
Page 53
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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