Instalasi Pengolahan Air Minum Tirta Wijaya Pdam Cilacap

LAPORAN PRAKTIKUM PENGANTAR TEKNOLOGI PERTANIAN

KUNJUNGAN INDUSTRI PDAM KESUGIHAN

Oleh: Niken Sri Wahyuningsih NIM A1H014028 Hani Sukowati NIM A1HO14030 Eko Saputro NIM A1H014031

KEMENTERIAN RISET DAN PERGURUAN TINGGI UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS PERTANIAN PURWOKERTO 2014

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Tirta Wijaya kabupaten Cilacap pada kondisi saat ini jumlah kapasitas total yang tersedia 450 liter/ detik. Kapasitas produksi tersebut masih terlalu kecil jika dibandingkan dengan kapasitas air baku yang disediakan oleh BPSDA melalui saluran irigasi tersier yaitu 1.300 l/dt. Dengan kapasitas produksi sebesar ini PDAM Cilacap memiliki permasalahan dan tantangan di masa depan diantaranya adalah kontinuitas kesediaan air baku dan potensi menurunnya kualitas air baku yang dapat berpengaruh terhadap pembiayaan proses produksi dan kontaminasi produk air minum oleh non degradable matter lainnya. Pengelolaan sumber daya air sangat penting, supaya dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan interpretasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi. Kegiatan proses pengolahan air minum pada Instalasi Pengolahan Air Minum Tirta Wijaya PDAM Cilacap berpengaruh terhadap kondisi sekitarnya. Dari segi kualitas, pihak pengelola telah melakukan beberapa cara baik dalam proses pengolahan air minum hingga menghasilkan effluent yang sesuai dengan standar baku mutu air minum yang telah ditetapkan oleh pemerintah. Dari segi kuantitas yaitu sudah mencukupi kebutuhan air minum pada masyarakat. Instansi pengelola dan pemberi layanan air minum di kabupaten Cilacap dikelola oleh Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) kabupaten Cilacap. Pada kondisi yang telah ada jumlah kapasitas total yang tersedia 450 liter/ detik. Dalam kapasitas air baku yang melimpah perlu adanya penambahan kapasitas produksi unttuk memaksimalkan pelayanan.

B. Tujuan

1. Mengetahui industri Instalasi Pengolahan Air Bersih Kesugihan PDAM Tirta Wijaya Cilacap.

2. Mengetahui teknologi yang digunakan dalam Instalasi Pengolahan Air Bersih Kesugihan PDAM Tirta Wijaya Cilacap. 3. Mengetahui pengaplikasian teknolgi dalam Instalasi Pengolahan Air Bersih Kesugihan PDAM Tirta Wijaya Cilacap dalam bidang pertanian.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian air bersih menurut Permenkes RI No 416/Menkes/PER/IX/1990 adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan dapat diminum setelah dimasak. Sedangkan pengertian air minum menurut Kepmenkes RI No 907/MENKES/SK/VII/2002 adalah air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan (bakteriologis, kimiawi, radioaktif, dan fisik) dan dapat langsung diminum. Air baku adalah air yang digunakan sebagai sumber/bahan baku dalam penyediaan air bersih. Sumber air baku yang dapat digunakan untuk penyediaan air bersih yaitu air hujan, air permukaan (air sungai, air danau/rawa), air tanah (air tanah dangkal, air tanah dalam, mata air) (Hartomo, 1994; JICA, 1974; Linsley, 1989; Martin D, 2001; Sutrisno, 2002). Standar kualitas air bersih yang ada di Indonesia saat ini menggunakan Permenkes RI No. 416/Menkes/Per/IX/1990 tentang Syarat – Syarat dan Pengawasan Kualitas Air dan PP RI No.82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, sedangkan standar kualitas air minum menggunakan Kepmenkes RI No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum. Dalam pengolahan air bersih diperlukan unit sebagai berikut : 1. Intake Beberapa lokasi intake pada sumber air yaitu intake sungai, intake danau dan waduk, dan intake air tanah. Jenis-jenis intake, yaitu intake tower, shore intake, intake crib, intake pipe atau conduit, infiltration gallery, sumur dangkal dan sumur dalam (Kawamura, 1991). 2. Aerasi Aerasi digunakan untuk menyisihkan gas yang terlarut di air permukaan atau untuk menambah oksigen ke air untuk mengubah substansi yang di permukaan menjadi suatu oksida. Dalam keadaan teroksidasi, besi dan mangan terlarut di air. Ada empat tipe aerator yang sering digunakan, yaitu gravity aerator, spray aerator, air diffuser, dan mechanical aerator. Fungsi dari proses aerasi adalah menyisihkan methana (CH4), menyisihkan karbon dioksida (CO2), menyisihkan H2S, menyisihkan bau dan rasa, menyisihkan gas-gas lain (Fair, 1968). 3. Koagulasi Pada proses koagulasi, koagulan dicampur dengan air baku selama beberapa saat hingga merata. Setelah pencampuran ini, akan terjadi destabilisasi koloid yang ada pada air baku. Koloid yang

sudah kehilangan muatannya atau terdestabilisasi mengalami saling tarik menarik sehingga cenderung untuk membentuk gumpalan yang lebih besar. Faktor yang menentukan keberhasilan suatu proses koagulasi yaitu jenis koagulan yang digunakan, dosis pembubuhan koagulan, dan pengadukan dari bahan kimia (Martin D, 2001; Sutrisno, 2002). 4. Flokulasi Flok-flok kecil yang sudah terbentuk di koagulator diperbesar disini. Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk flok yaitu kekeruhan pada air baku, tipe dari suspended solids, pH, alkalinitas, bahan koagulan yang dipakai, dan lamanya pengadukan (Sutrisno, 2002). GxTd yang disyaratkan untuk flokulasi adalah 10.000-100.000 (Martin D, 2001). Beberapa tipe flokulator adalah channel floculator (buffle channel horizontal, buffle channel vertikal, buffle channel vertikal dengan diputar, melalui plat berlubang, dalam Cone, dan dengan pulsator), pengadukan secara mekanik, pengadukan melalui media, pengadukan secara pneumatik (dengan udara). 5. Sedimentasi Sedimentasi adalah pemisahan partikel secara gravitasi. Pengendapan kandungan zat padat di dalam air dapat digolongkan menjadi pengendapan diskrit (kelas 1), pengendapan flokulen (kelas 2), pengendapan zone, pengendapan kompresi/tertekan (Martin D, 2001; Peavy, 1985; Reynolds, 1977). Jenis bak pengendap adalah bak pengendap aliran batch dan bak pengendap dengan aliran kontinu. Uniformitas dan turbulensi aliran pada bidang pengendap sangat berpengaruh. 6. Filtrasi Proses filtrasi adalah mengalirkan air hasil sedimentasi atau air baku melalui media pasir. Proses yang terjadi selama penyaringan adalah pengayakan (straining), flokulasi antar butir, sedimentasi antar butir, dan proses biologis. Dilihat dari segi desain kecepatan, filtrasi dapat digolongkan menjadi saringan pasir cepat (filter bertekanan dan filter terbuka) dan saringan pasir lambat (Martin D, 2001). Setelah filter digunakan beberapa saat, filter akan mengalami penyumbatan. Untuk itu perlu pembersihan, yang dapat dilakukan dengan pencucian dengan udara dan pencucian dengan air (pencucian permukaan filter dengan penyemprotan dan pencucian dengan backwash). Sedangkan tenaga untuk pencucian dapat dilakukan dengan cara pompa (memompa air yang ada di reservoir penampung ke dasar filter), menggelontor air yang ada di reservoir atas (elevated tank) secara gravitasi ke dasar filter, dan menggelontor air yang ada di filter sebelahnya ke filter yang sudah jenuh (interfilter). Hal yang dipertimbangkan dalam mendesain proses filtrasi adalah media filter dan hidrolika filtrasi.

III. METODOLOGI

A. Alat dan Bahan

Xxxxx (Sebutkanalatdanbahan yang gunakanpadasaatkunjungantermasukobjekalatataumesin yang dikaji)

kalian

B. Prosedur Kerja

Xxxxxx (jelaskanlangkah-langkah lakukanpadasaatmengunjungiindutritersebut)

yang

kalian

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Berikut adalah teknis sistem penyediaan air bersih di Instalasi Kesugihan : 1. Unit pengambilan air baku

Gambar 1. Fasilitas Intake 3 Air baku intake 3 diambil dari saluran tersier irigasi Bendung Gerak Serayu desa Gambarsari Kecamatan Kebasen Kabupaten Banyumas. Intake 3 merupakan sumber utama air baku pada IPA 400 maupun 50 l/dt. 2. Proses Penjernihan Air

Gambar 2. Unit Clearator Unit proses penjernih terdiri dari tiga kompartemen pengolahan yaitu diffuser, flokulator, dan settler. Diffuser untuk mendiffusikan bahan kimia kedalam air baku agar koagulasi dapat berjalan secara homogen. Flokulator adalah tempat flok-flok air yang mengandung lumpur terdestabilisasi oleh koagulant. Settler merupakan tempat dimana air yang mengandung flok akan mengalami pengendapan secara kontinyu hingga diperoleh air yang bebas flok. 3. Unit Operasi Filtrasi

Gambar 3. Unit Filter Cepat Operasi filtrasi merupakan operasi penyaringan air clarifier hasil pengendapan dsengan menggunakan media filter untuk menghilangkan sisa flok dalam bentuk float yang halus untuk mendapatkan kualitas air yang lebih jernih. Perbedaan kejernihan air diukur menggunakan turbidimeter. Secara periodik filter harus dicuci balik (back wash) menggunakan air BWS supaya akumulasi lumpur pada media filter dibuang, sehingga filter dapat beroperasi normal. Filter cepat yang digunakan di PDAM Cilacap adalah jenis Rapit Sand Filter yang berjumlah 8 unit dengan susunan media Gravel 15 cm, Silika 30 cm, dan Antrasit 60 cm. Dengan kapasitas 6 x 41,6 dan 2 x 50 l/dt. 4. Unit Operasi Pompa Transmisi

Gambar 4. Unit Pompa Transmisi

Gambar 5. Panel Energi listrik Berkapasitas 750 kw Unit bangunan transmisi terdiri dari Clear Water Storage 1 dan 2 (CWS) serta Unit Pompa Transmisi 1, 2, dan 3. Bangunan CWS berfungsi sebagai penyimpan sementara produk air jernih dan sebagai reaktor pada proses chlorinasi. Unit transmisi merupakan bangunan yang menggunakan energi paling besar dibanding unit lain karena semua kegiatan pengaliran air ke konsumen menggunakan pompa berdaya tinggi. B. Pembahasan A. Sejarah Singkat Berdirinya Instalasi Pengolahan Air Bersih di Kesugihan Sistem penyediaan air bersih di Kesugihan direncanakan, dirancang, dibangun, dan dilaksanakan oleh Pemerintah Indonesia dengan bantuan keuangan dan teknik dari Pemerintah Australia. Pelaksanaan kontruksi dimulai tahun 1981. Proyek Penyediaan Sarana Air Bersih (PPSAB) Cilacap Insatalasi Kesugihan selesai tahun 1985 dan secara resmi dibuka tanggal 15 Oktober 1985. Setelah mengalami beberapa pengelolaan, Instalasi Pengolahan Air Kesugihan dikelola oleh Pemerintah Kabupaten melalui BUMD yaitu PDAM Kabupaten Cilacap dan sekarang menjadi PDAM Tirta Wijaya Kabupaten Cilacap. B. Teknis Sistem Penyediaan Air Bersih di Instalasi Kesugihan Sistem penyediaan air bersih terdiri dari Unit Proses dan Unit Operasi. Unit Proses adalah peristiwa perpindahan massa disertai perubahan wujud dan sifat zat. Unit Operasi adalah peristiwa perpindahan massa tidak disertai perubahan wujud dan sifat zat, dalam hal ini adalah zat cair. Sistem penyediaan air bersih Kesugihan saat ini berkapasitas alir 450 liter/detik dan Water Treatmen Plan I (WTPI) berkapasitas 400 liter/detik dan WTP II dengan kapasitas 50 liter/detik. Spesifikasi Unit Operasi dan prosesnya sebagai berikut : 1. Unit Pengambilan Air Baku Air baru diambil dari dua sumber air dengan dibangun tiga intake yaitu intake 1 air diambil dari sungai Serayu melalui saluran penghubung dari sungai menuju sebuah sumur. Bangunan intake 2 menggunakan air baku langsung dari

sungai Serayu menggunakan pompa submersible. Bangunan intake 3 diambildari saluran tersier irigasi Bendung Gerak Serayu (BGS) desa Gambarsari, kecamatan Kebasen, kabupaten Banyumas. Kapasitas air baku yang disediakan oleh BPSDA sebesar 1300 liter/detik. Dialokasikan ke WTP Kesugihan baru termanfaatkan 450 liter/detik. Saat ini hanya ada satu intake yang beroperasi secara kontinyu yaitu intake 3 sebagai sumber air baku pada IPA 400 maupun 50 liter/detik. 2. Unit Proses Penjernihan Air Unit proses penjernihan terdiri dari tiga kompartemen pengolahan yaitu, diffuser, floculator, dan settler. Diffuser untuk mendifusikan bahan kimia kedalam air baku agar koagulasi dapat berjalan secara homogen. Flokulator sebagai tempat pembentukan flok-flok air yang mengandung lumpur terdestabilisasi oleh koagulon. Pada zona settler air yang mengandung flok mengendap secara kontinyu hingga didapat air yang bebasflok. Flok-flok akan menendap kebawah dan sisanya berupa air yang lebih jernih menuju ke arah vertikal dan masuk ke clarifier. 3. Unit Operasi Filtrasi Operasi filtrasi adalah operasi penyaringan air clarifier hasil pengendapan menggunakan media filter untuk menghilangkan sisa flok dalam bentuk floatyang halus untuk mendapatkan kulaitas air yang lebih jernih. Perbedaan kejernihan air diukur menggunakan Turbidimeter. Secara periodik filter harus dicuci balik menggunakan air bus supaya akumulasi lumpur pada media filter dibuang sehingga filter beroperasai normal. Filter berjumlah 8 unit jenis Rapid Sand Filter yang mempunyai susunan media Gravel 15 cm, Silika 30 cm, dan Antrasit 60 cm dengan kapasitas 6 x 41,6 dan 2 x 50 liter/detik. 4. Unit Operasi Transmisi Unit bangunan transmisi terdiri dari Clen Water Storage 1 dan 2 (CWS) serta unit Pompa Transmisi 1, 2, dan 3. CWS ini berfungsi sebagai penyimpan sementara produk air jernih dan sebagai reaktor pada proses chlorinasi. Unit transmisi merupakan bangunan yang menggunakan pompa berdaya tinggi. Unit transmisi 1 dengan kapasitas 320 liter/detik dioperasikan untuk mensuplai sebagian besar wilayah kota Cilacap, kecamatan Jeruk Legi, dan sebagian wilayah kecamtan Kesugihan are seltan dan barat. Unit transmisi 2 dengan kapasitas 60 liter/detik dioperasikan untuk mensuplai ke wilayah keamata Maos, Kroya, Adilpala, dan Sampang. Untuk kapasitas 36 lier/detik untuk wilayah Kesuguhan induk. Unit transmisi 3 untuk mensuport transmisi 1. Debit optimal yang dihasilkan mencapai 160 liter/detik untuk tambahan suplai ke Cilacap kota dan Jeruk Legi.

C. Uraian Proses Produksi Air Minum Unit proses dan operasi pada sistem pengolahan air minum sebagai berikut : 1. Pre-Sedimentasi Pre-sedimentasi adalah operasi awal pengendapan padatan tersuspensi pada air baku di kolam arus lambat. Bermanfaat untuk menekan atau mengurangi pemakaian bahan kimia koagulan, karena sebagai partikel lumpur sebelum proses koagulasi sudah mengendap terlebih dahulu. 2. Proses Koagulasi Proses Koagulasi adalah peristiwa peningkatan partikel koloid dalam air menjadi flokulan dengan menggunakan bahan kimia koagulan. Bahan kimia yang digunakan adalah tawas atau Polly Aluminium Chloride dengan dosis variable. 3. Prose flokulasi Flokulon dapat terbentuk ketika koloid mengalami destabilisasi ion polimer koagulon sehingga ikatan ion stabil pembentuk koloid menjadi rusak dan akhirnya pecah membentuk kelompok partikel suspensi yang disebut flok. 4. Proses pengendapan Pada operasi settling, partikel flokulan mengendap sampai dengan kekeruham akhir sesuai dengan yang dikehendaki. Hasil akhir dari operasi settling 2, berupa air clarifier beserta float dan lumpur endapan atau bottom product (sludge). Air clarifier di olah ke tahap berikutnya ke unit filtrasi, sedangkan lumpur endapan dibuang dan di keluarkan sebagai limbah produksi. 5. Operasi filter Air clarifier hasil pengendapan selanjutnya disaring melewati beberapa media filter cepat. Kekeruhan air hail filtrasi dipersyaratkan kurang dari sama dengan 1.0 NTU karena kekeruhan tersebut sangat efektif untuk dilakukan proses desinfeksi. 6. Proses Cholrinasi/Desinfeksi Proses desinfeksi adalah proses pemusnahan bakteri pathogen secar kimiawi dengan dosis yang telah ditentukan. Bahan kimia yang digunakan sebagai desinfektan adalah senyawa chlorine. Proses chlorinasi dibagi menjadi tiga macam, yaitu pre-chlorinasi, post chlorinasi, dan super chlorinasi.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Xxxxxx

B. Saran

Xxxxxxx

DAFTAR PUSTAKA

Muhammad, Agus. 2004. UniversitasDipenogoro: Semarang.

PengantarTeknologiPengolahanHasilPertanian.

Hasan, Urip Muhammad. 2001. TeknologiPertanian Modern. PT. Soeroengan, Jakarta.

Dan seterusnya