BUKU REKAYASA LINGKUNGAN

Dosen Pengampu :
ADHI SURYA, ST., MT

NIDN 1126058001

Disusun Oleh:
TINTON NORSUJIANTO

NPM 2006020146
KELAS REGULER SIANG A BANJARMASIN

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ISLAM KALIMANTAN
MUHAMMAD ARSYAD AL BANJARI

BANJARMASIN
2021

1

BAB I
PENGANTAR REKAYASA LINGKUNGAN

A. PENDAHULUAN
Lingkungan hidup alami dan lingkungan sosial budaya menjadi bagian yang sangat

mempengaruhi kesejahteraan kehidupan umat manusia. Pemahaman mengenai hal tersebut
menjadi lebih penting terutama pada zaman modern ini, ketika manusia telah banyak
memodifikasi dan menciptakan lingkungan hidup buatan. Kesalahan tindakan yang selama ini
terjadi telah menyebabkan berbagai permasalahan dan kerusakan lingkungan yang akibatnya
diderita pula oleh manusia. Dengan demikian timbul kesadaran untuk lebih memahami
bagaimana mekanisme dan hukum alam yang terjadi terhadap lingkungan hidup. Dengan
meningkatnya pemahaman tersebut manusia berusaha untuk dapat mengelola lingkungan hidup
secara lebih baik dalam arti meminimalkan kerusakan dan mengoptimalkan manfaat.

Manusia hidup menempati dua dunia. Di satu pihak adalah dunia tumbuhan,
hewan, tanah, air, udara, yang sering disebut alam sekitar, sedangkan di pihak yang kedua
adalah dunia sosial dengan segala artifak hasil buatan manusia yang menggunakan ilmu
pengetahuan, teknologi, dan budaya. Kedua dunia tersebut merupakan sistem yang terdiri dari
jaringan yang saling terintegrasi, saling berhubungan, dan saling tergantung satu dengan lainnya.

Masyarakat pada zaman terdahulu mempunyai kemampuan yang terbatas untuk
mengubah lingkungannya. Masyarakat kita sekarang punya kemampuan yang sangat besar
untuk mengambil banyak sumber daya dari alam sekitar, mengonsumsinya secara berlebihan,
dan menghasilkan limbah yang besar pula. Manusia mempunyai kemampuan untuk mengubah
ataupun membina lingkungan tempat hidupnya.

Kemampuan tersebut apabila tidak diterapkan dengan bijaksana akan menjurus kepada
penurunan kualitas dan kerusakan lingkungan hidup. Sehingga pada akhirnya, kehidupan
manusia sendiri beserta segala makhluk lain yang sama-sama menghuni satu bumi kita ini akan
menjadi terancam. Untuk menjamin agar terjadi kelangsungan kehidupan yang layak bagi
manusia dan alam sekitarnya pada saat sekarang dan bagi generasi yang akan datang, kita perlu

2

memahami bagaimana bumi tersebut bekerja, apa yang kita lakukan terhadapnya, dan apa yang
dapat kita perbuat untuk melindungi dan memperbaikinya.

Rekayasa Lingkungan adalah ilmu teknik sipil yang mempelajari tentang tata cara
membangun konstruksi teknik sipil yang dapat mencegah terjadinya pencemaran lingkungan dan
kerusakan alam. Contohnya, membangun cerobong asap suatu pabrik pada ketinggian tertentu,
membuat saluran.

Seorang sarjana teknik sipil harus mampu mengadakan penyeimbangan. Karena lahan
kerja teknik sipil pasti bersinggungan dengan alam, makanya ada istilah bidik asih, yaitu
memperkecil atau mereduksi dampak aktivitas manusia pada lingkungan. Sarjana teknik sipil
harus mampu memikirkan perencanaan yang tidak merusak lingkungan.

Gambar 1. Konsep pencemaran
Berikut adalah beberapa hal yang harus dipahami dalam Rekayasa Lingkungan.

Pengertian Lingkungan hidup menurut UU RI No 4 tahun 1982, yaitu kesatuan ruang dengan
benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup termasuk manusia dan perilakunya yang
bersinggungan dengan makhluk hidup lainnya. Permasalahannya bagaimana cara manusia
menempatkan diri dalam lingkungan dan bagaimana menjalankan kegiatan agar
berkesinambungan dan menjaga kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya.

Berikut macam-macam interaksi yang terjadi antara manusia dengan lingkungan :
 Interaksi timbal balik antara manusia dengan alam

3

 Interaksi timbal balik antara manusia dengan air
 Interaksi timbal balik antara manusia dengan tanah
Kesehatan Masyarakat dan Lingkungan Menurut UU RI No 23 tahun 1992, pengertian
kesehatan adalah keadaan sejahtera dari badan, jiwa dan sosial yang menciptakan seorang yang
produktif secara social ekonomis. Kesehatan masyarakat adalah ilmu dan kiat untuk mencegah
penyakit, memperpanjang harapan hidup, meningkatkan kesejahteraan dan efesiensi masyarakat
melalui usaha masyarakat yang terorganisir dan sanitasi lingkungan, mengorganisir pelayanan
medis.Berikut Beberapa Usaha Kesehatan Masyarakat
Menurut konsep WHO ada 6 cara, yaitu :
1. Mengumpulkan informasi dan data kesehatan suatu wilayah
2. Mengupayakan pendidikan kesehatan
3. Mengupayakan kesehatan masyarakat
4. Mengupayakan pemberantasan penyakit menular
5. Mengupayakan kesejahteraan ibu dan anak
6. Mengupayakan pelayanan dan perawatan kesehatan

Menurut UU RI No 23 tahun 1992, Adapaun upaya kesehatan masyarakat dapat
diwujudkan dengan 15 cara sebagai berikut :
1. Kesehatan keluarga
2. Perbaikan gizi
3. Pengamanan makanan dan minuman
4. Kesehatan lingkungan
5. Kesehatan kerja
6. Kesehatan jiwa
7. Pemberantasan penyakit
8. Penyembuhan penyakit dan pemulihan kesehatan
9. Penyuluhan kesehatan masyarakat
10. Pengamanan sediaan farmasi dan alat kesehatan
11. Pengamanan zat adiktif
12. Kesehatan sekolah

4

13. Kesehatan olahraga
14. Pengobatan tradisional
15. Kesehatan mata

Peran sarjana Teknik Sipil dalam upaya kesehatan masyarakat :
1. Program penyediaan air bersih
2. Pengolahan dan pembangunan limbah cair, gas, dan padat
3. Pencegahan kebisingan
4. Pencegahan kecelakaan
5. Pengolahan sanitasi transpotasi
6. Pengelolaan kualitas lingkungan
7. Pencegahan penyebaran penyakit melalui air, udara, makanan dan vector

Banyak orang berpendapat bahwa ilmu lingkungan dan ekologi merupakan sinonim.
Padahal tidak setepatnya demikian. Definisi ekologi menurut Odum (1971) adalah “ilmu
tentang interaksi antara organisme atau sekelompok organisme dengan lingkungannya”. Ekologi
mempelajari tentang apa yang membatasi kehidupan, bagaimana organisme menggunakan
sumber daya alam seperti energi dan mineral, dan bagaimana organisme berinteraksi. Namun
demikian keduanya mempunyai persamaan dalam sifatmultidisiplinnya. Jika ekologi
merupakan amalgam dari berbagai bidang ilmu dalam biologi, kimia, dan fisika, maka Ilmu
Lingkungan merupakan amalgam dari ekologi, geologi, ekonomi, sosiologi, dan ilmu politik.

Kerusakan lingkungan akan semakin bertambah sering dengan berjalannya waktu terutama
masalah abrasi pantai yang terjadi hampir diseluruh wilayah pantai Indonesia. Abrasi pantai
tidak hanya membuat garis pantai menjadi menyempit , bila terus dibiarkan akan menjadi lebih
berbahaya. Wilayah pantai ini merupakan daerah yang sangat intensif dimanfaatkan untuk
kegiatan manusia, seperti sebagai kawasan pusat pemerintahan, pemukiman, industri, pelabuhan,
pertambakan, pertanian atau perikanan, pariwisata, dan sebagainya. Adanya berbagai kegiatan
tersebut dapat menimbulkan peningkatan kebutuhan akan lahan, prasarana dan lain sebagainya,

5

yang selanjutnya akan mengakibatkan timbulnya masalah-masalah baru seperti beberapa hal
berikut ini.

Ekologi adalah salah satu disiplin ilmu yang merupakan inti dari ilmu lingkungan.
Konsep dasar yang telah ditemukan dalam studi ekologi diterapkan dalam mempelajari ilmu
lingkungan. Sehingga dapat dikatakan bahwa ilmu lingkungan merupakan aplikasi dari ekologi
untuk mengelola lingkungan hidup.

B. SEJARAH TIMBULNYA KESADARAN LINGKUNGAN
Untuk memahami lebih lanjut ilmu lingkungan, terutama atas misi yang terkandung di

dalamnya, kita dapat menelusuri bagaimana sejarah perkembangan ilmu lingkungan dan
bagaimana munculnya kesadaran tentang lingkungan hidup kita. Telah sejak awal mula manusia
berinteraksi dengan lingkungan. Sejak lama pula manusia tahu bahwa kalau alam diperlakukan
secara salah maka akan terjadi suatu bencana.

Contohnya, Plato, pada 4 abad sebelum Masehi telah mengamati perlakuan yang salah
terhadap lingkungan hidup tersebut. Tanah Yunani yang tadinya subur dan ditutupi hutan
luas dengan pohon berkualitas, menjadi rusak setelah pohon ditebangi untuk membangun
rumah dan kapal. Hujan deras membasuh habis semua zat hara tanah ke arah laut dan
meninggalkan kerangka tanah yang berbatu dan tak subur.

Pengetahuan tentang hubungan yang erat antara kerusakan alam dengan perilaku
manusia tersebut mengawali timbulnya kesadaran dan kepedulian manusia atas lingkungan
hidup alami di sekitarnya. Sikap moral manusia kemudian mulai berubah dan menganggap
lingkungan alam tak hanya untuk dimanfaatkan bagi kepentingan manusia saja, tetapi juga
berhak untuk hidup sebagaimana adanya.

Lalu bagaimana perkembangannya pada zaman modern ini? Pada zaman modern,
tepatnya tahun 1962, Rachel Carson menulis buku Silent Spring yang memberi gambaran
tentang rusaknya lingkungan, matinya berbagai jenis hewan, karena penggunaan pestisida
yang berlebihan oleh manusia. Sejak itu pandangan tentang perlunya kelestarian lingkungan
terus berkembang. Hari Bumi ditetapkan pertama kali pada 1970. Pada 1972 berlangsung
konvensi internasional tentang lingkungan hidup di Stockholm. Isu lingkungan hidup menjadi

6

meluas, dan timbul kesadaran bahwa masalah lingkungan hidup tak bisa diselesaikan secara
sektoral. Permasalahan lingkungan dipandang sebagai permasalahan global, sehingga
dibutuhkan kesadaran global untuk mengatasi permasalahan lingkungan akibat kegiatan manusia
yang salah. Dengan demikian seluruh negara dan pemerintahan di bumi harus ikut
berpartisipasi dalam menyelesaikan masalah lingkungan hidup.

Pada tahun 1992, diselenggarakan lagi Konferensi Tingkat Tinggi (KTT) di Rio de
Janeiro, Brasil, yang dikenal dengan sebutan earth summit. Pada KTT Rio tersebut dunia mulai
menyadari bahwa perlindungan lingkungan hidup dan pengelolaan sumber daya alam harus
diintegrasikan dengan masalah sosial ekonomi dan keadilan, seperti masalah kemiskinan.
Maka pada KTT Rio tersebut disepakatilah konsep monumental “Pembangunan
Berkelanjutan”, yang bermakna pembangunan untuk memenuhi kebutuhan masa kini tanpa
mengurangi kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhannya. Dalam konsep
tersebut terintegrasi masalah pembangunan ekonomi dan konservasi lingkungan, yang
sebelumnya dianggap bertentangan.

C. SISTEM
Konsep sistem umum dipergunakan untuk banyak hal, sistem transportasi,

sistem persekolahan, dan sistem ekologi atau ekosistem. Ada istilah sistem tertutup, yaitu suatu
sistem yang relatif tidak mendapatkan masukan dari luar. Sebuah kapal selam atau pesawat
ruang angkasa, merupakan contoh sistem tertutup. Sebaliknya, sistem hutan, muara sungai,
komunitas permukiman, bukan merupakan sistem yang tertutup, dan disebut sebagai sistem
yang terbuka. Dalam sistem terbuka tersebut terjadi aliran masuk dan keluar berupa materi dan
energi yang berasal dari lingkungan di luar sistem.

Secara umum, agar suatu sistem dapat berfungsi maka terjadi sejumlah interaksi di
dalamnya. Apabila salah satu bagian terganggu, maka akan mempengaruhi bagian lainnya, yang
berarti mempengaruhi pula keseluruhan sistem. Sebagai contoh, apabila ada pemogokan sopir
bus pada suatu jurusan tertentu di Jakarta, maka sistem transportasi umum kota Jakarta akan
terganggu.

D. PERMASALAHAN LINGKUNGAN DI INDONESIA

7

Di Indonesia kerusakan lingkungan telah terjadi di berbagai tempat dan berbagai tipe
ekosistem, misalnya pada ekosistem pertanian, pesisir, dan lautan. Jenisnya ada yang
termasuk perusakan habitat, keanekaragaman hayati, pembuangan limbah, pencemaran. Hampir
setiap hari kita mengetahuinya dari pemberitaan di surat kabar tentang terjadinya kasus
kerusakan lingkungan di seluruh negeri.

1. Pertanian
Kawasan pertanian, yang memegang peran sumber pangan bagi semua orang.

Kerusakan ekosistem sawah terutama merupakan akibat sampingan dari program revolusi
hijau yang dicanangkan pada sekitar tahun 1965 dengan tujuan untuk meningkatkan produksi
beras. Program tersebut antara lain memperkenalkan varietas padi unggul yang
membutuhkan pupuk kimia dan pestisida dalam jumlah banyak. Pemakaian zat kimia dalam
jumlah berlebihan tak dapat didegradasi oleh lingkungan dan akhirnya menimbulkan
pencemaran tanah dan air. Kedua hal tersebut telah menyebabkan kepunahan varietas padi
lokal dan ledakan hama karena ketidakseimbangan lingkungan. Pertanian nonsawah pun
terpengaruh secara tidak langsung. Akibat desakan ekonomi pasar terjadi komersialisasi
berlebihan lahan kering, sehingga banyak lahan kering yang tadinya bersifat multikultur
diubah menjadi monokultur. Sistem pertanian monokultur dalam skala besar tersebut adalah
tidak seimbang secara ekologis, walaupun secara ekonomis mungkin lebih menguntungkan.

Pembukaan hutan menjadi lahan pertanian terutama di daerah kritis akan mengakibatkan
degradasi lahan, tanah longsor, banjir, dan kekeringan yang akhir-akhir ini menjadi berita
rutin di surat kabar, baik yang mengakibatkan korban jiwa maupun harta benda. Korban
jiwa manusia dan harta benda akibat bencana alam tanah longsor dan banjir di
berbagai daerah menunjukkan peningkatan yang signifikan. Jumlah kerusakan berbagai
jenis bangunan selama 1999 – 2000 menunjukkan eskalasi yang meningkat. Dari berbagai
bencana alam yang terjadi sepanjang tahun 1999 tercatat 7.445 unit bangunan rusak ringan,
2.578 bangunan rusak berat dan 9.173 bangunan rusak total. Meski pada tahun 2000
bangunan yang rusak total 3.379 unit, atau lebih sedikit dibanding tahun 1999 akan tetapi
total kerusakan bangunan meningkat, yakni 36.248 rusak ringan, dan 55.989 rusak berat.
Sedang jumlah korban meninggal meningkat dari 521 orang (1999), menjadi 557 orang di
tahun 2000.

8

2. Kawasan Hutan
Kita semua mengetahui apa yang merusak kawasan hutan. Pemberian konsesi hutan HPH

yang kurang bertanggung jawab, pembukaan hutan untuk lahan perkebunan besar,
transmigrasi, pencurian hasil hutan, perladangan liar, kebakaran hutan. Semua hal itu merusak
fungsi hutan sebagai pengatur dan penstabil sistem tata air, iklim, habitat satwa liar,
dan sumber keanekaragaman hayati.

Seperti kita ketahui gangguan terhadap hutan tersebut merugikan banyak orang, dari
penduduk setempat, sampai dengan penduduk lain tempat, dan bahkan bumi secara
keseluruhan. Masih segar dalam ingatan kita musibah kebakaran hutan yang masih terus
berulang terjadi, musibah gambut sejuta hektar, dan dilema pembukaan tambang di hutan
taman nasional.

Industri pulp, kayu lapis, dan kayu gergajian, yang mestinya memanfaatkan
kayu dari Hutan Tanaman Industri (HTI), ternyata juga mengakibatkan tekanan pada hutan
alam. Karena hasil HTI yang masih terlalu sedikit, maka sebagian besar kebutuhan
diambil dari hutan alam. Pembalakan liar (illegal logging) diperkirakan tidak kurang dari 40
juta meter kubik per tahun. Indonesia merupakan salah satu negara yang kerusakan hutannya
tertinggi di dunia. Pada tahun 1984 sampai dengan 1998 penyusutan hutan alam di
Indonesia adalah 1,6 juta hektar per tahun, dan akhir-akhir ini bahkan semakin meningkat
menjadi 2,4 juta hektar per tahun).

Kerusakan hutan biasanya mengancam satwa liar pula. Pada saat ini tercatat berbagai
jenis satwa liar di Indonesia yang kondisinya terancam, baik karena perburuan liar maupun
perusakan habitat. Sebagai contoh adalah Banteng, Badak Sumatera, Owa Jawa. Juga
berbagai jenis burung seperti Cendrawasih, Jalak Bali, Elang Jawa, Kakatua Hitam dan Putih,
dan masih banyak lagi. Kalau tidak segera diupayakan dengan sungguh-sungguh, maka
nasibnya akan seprti Harimau Jawa.

Biotik adalah unsur yang terdapat di dalam lingkungan hidup untuk media saling
berhubungan seperti manusia, hewan, tumbuhan dan jasad renik.

Abiotik Adalah unsur yang terdapat dalam lingkungan hidup untuk media
berlangsungnya kehidupan. Seperti tanah, air, udara, sinar matahari.

9

Sosial Budaya Adalah sistem nilai,gagasan,keyakinan, yang dimiliki manusia dalam

.menentukan perilakunya sebagai makhluk sosial

E. ETIKA LINGKUNGAN
Etika Lingkungan merupakan kebijaksanaan moral manusia dalam bergaul dengan

lingkungannya. Etika lingkungan diperlukan agar setiap kegiatan yang menyangkut lingkungan
dipertimbangkan secara cermat sehingga keseimbangan lingkungan tetap terjaga.

Prinsip etika lingkungan adalah:
1. Kejujuran
2. Memegang prinsip hidup
3. Memelihara janji
4. Kesetiaan
5. Kewajaran
6. Suka membantu orang lain
7. Hormat kepada orang lain
8. Bertanggung Jawab
9. Mengejar keunggulan

Keadilan lingkungan diartikan sebagai pergerakan di lapisan masyarakat bawah
(grassroot) yang memperjuangkan perlakuan yang sama bagi sesama makhluk hidup dalam hal
pembangunan, implementasi dan penegakan hukum, peraturan dan kebijakan mengenai
lingkungan.

Dampak terhadap “Receptor (Penerima)”
Receptor adalah penerima akibat terjadinya perubahan kualitas lingkungan.
Manusia: Dampak pencemaran lingkungan terhadap kesehatan.
- Tragedi Minamata di Jepang akibat pencemaran logam berat.
- Adanya korelasi positif yang kuat antara tingginya tingkat pencemaran udara dengan angka
kejadian penyakit ISPA dll.
Tumbuhan : Terjadinya penurunan produktivitas tanaman produksi kegagalan panen, adanya
residu logam berat dan materi pencemar lainnya dalam tanaman maupun buah-buahan dll.

10

Hewan : Meningkatnya angka kematian hewan ternak. Menururnnya resistensi hewan ternak
terhadap penyakit/hama dll.
Material : Kerusakan bangunan, Estetika Bangunan dll

Pengelolaan Kualitas Lingkungan
Pengelolaan Kualitas Lingkungan bertujuan untuk mencegah dampak negatif:

• aktivitas manusia terhadap lingkungan
• lingkungan terhadap makhluk hidup dan material
Pemanfaatan daya dukung lingkungan dan daya asimilasi lingkungan tanpa mengganggu
kesetimbangan yang sudah terjadi
Melibatkan berbagai disiplin ilmu terutama dalam perumusan aspek-aspek strategis, misal:
• Perencanaan Ruang dan Wilayah yg berwawasan lingkungan
• Penegakan Hukum: Kriteria/Standard Lingkungan (baku mutu)
• Dll
Pencapaian tujuan aspek strategis: ASPEK TEKNIS
ASPEK TEKNIS: upaya pengendalian dampak negatif terhadap lingkungan dengan pendekatan
Rekayasa/Engineering: disain, konstruksi dan opearasi instalasi pengolahan air, udara, dan limbah
padat (sampah)

11

BAB II

SIKLUS HIDROLOGI DAN TATA KELOLA AIR ALAMIAH

A. Siklus Hidrologi
Apa sih siklus hidrologi itu? Kalo secara definisi, hidrologi itu artinya ilmu yang

mempelajari air yang ada di atas maupun di dalam bumi. Nah, kalo siklus hidrologi atau siklus
air adalah rangkaian atau tahapan yang dilalui oleh air dari bumi, ke atmosfer, dan kembali lagi
ke bumi.

Air merupakan kebutuhan pokok untuk manusia dan makhluk hidup lainnya, karena
tanpa air makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup. Meski manusia selalu menggunakan air
untuk kebutuhan sehari-hari tapi nyatanya jumlah air selalu tetap karena mengalami proses yang
disebut dengan siklus hidrologi. Apa itu siklus hidrologi dan bagaimana proses terjadinya?

Siklus hidrologi adalah rangkaian tahapan-tahapan yang dilalui air dari atmoster ke bumi
dan kembali lagi ke atmosfer. Siklus hidrologi inilah yang menyebabkan jumlah air di bumi
relatif sama. Dimana, menurut para ahli total air yang di bumi mencapai 1,38 miliar km3 dan
volume air ini jumlahnya sama tetapi senantiasa bergerak secara dinamis dalam siklus hidrologi
tersebut.

Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut
dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam
bentuk hujan, salju, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.

Pada perjalanannya, beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau
langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah
mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara terus menerus.

Evaporasi adalah proses penguapan air dari tubuh-tubuh air, seperti laut, danau, dan
sungai akibat pemanasan sinar matahari. Air yang menguap karena panas matahari tersebut akan

12

naik dan nantinya menjadi awan. Pada dasarnya, semakin tinggi suhu matahari terutama pada
musim kemarau maka semakin banyak juga air yang menjadi uap.

Evaporasi dipengaruhi oleh faktor suhu air, suhu udara, kelembapan tanah, kecepatan
angin, tekanan udara, dan sinar matahari.

Berikut beberapa faktor penting yang memengaruhi laju evaporasi:
1. Radiasi matahari dan daratan
2. Aliran udara diatas permukaan
3. Suhu permukaan penguapan dan udara
4. Kelembaban/uap air
5. Sifat dan ukuran permukaan evaporasi
6. Kedalaman air.

Transpirasi adalah proses penguapan air dari tanaman melalui stomata atau mulut daun.
Sublimasi adalah proses penguapan yang terjadi pada es tanpa melalui proses pencairan.

Intersepsi adalah proses tertahannya air hujan pada tanaman untuk kemudian terevaporasi
kembali ke atmosfer.

Kondensasi proses siklus hidrologi yang satu ini menampakkan perubahan wujud uap air
menjadi titik-titik air di atmosfer, sehingga terbentuklah awan. Proses ini terjadi karena pengaruh
rendahnya suhu udara di ketinggian atmosfer tertentu.

Adveksi adalah proses pergerakan butiran air (dalam bentuk awan) secara horizontal dari
satu tempat ke tempat lain. Proses ini terjadi karena pengaruh angin.

Presipitasi adalah proses turunnya air ke permukaan bumi dalam bentuk hujan. Jika
presipitasi terjadi di daerah yang bersuhu rendah, maka presipitasi akan menghasilkan hujan
salju.

Run Off adalah pergerakan air hujan dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah
yang terjadi di permukaan bumi.

13

Infiltrasi adalah proses peresapan air ke dalam tanah melalui pori-pori tanah. Akibat
proses ini, air hujan dapat tersimpan menjadi air tanah. Air tanah ini secara lambat akan mengalir
kembali ke laut.

Gambar 1. Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi ini dibagi menjadi 3 jenis :
1. Siklus Air Pendek

Siklus ini merupakan yang paling pendek, nih. Jadi dalam siklus ini, air di laut
mengalami evaporasi atau penguapan. Evaporasi di sini adalah proses menguapnya air dari
laut, danau, sungai, atau permukaan air lain yang ada di bumi. Kunci utama dari evaporasi
ini adalah panas matahari.

14

Kemudian, uap air tadi mengalami kondensasi dan berubah menjadi awan. Kondensasi
adalah berubahnya wujud uap air menjadi titik-titik air, hingga akhirnya terbentuk menjadi
awan. Setelah menjadi awan ini, akhirnya terjadi deh presipitasi. Nah, presipitasi ini kita
kenal juga namanya sebagai hujan.

Contohnya, di hutan hujan yang daun pohonnya relatif besar, biasanya air hujan akan
tertahan di pohon, gak langsung jatuh ke tanah. Air hujan yang menempel di bagian pohon
tersebut, akhirnya mengalami evaporasi. Jadi, evaporasi tidak cuma bisa terjadi di laut, bisa
juga karena campur tangan tanaman, baik dengan transpirasi atau intersepsi.

Gambar 2. Siklus Pendek
2. Siklus Air Sedang

Siklus air sedang, hujannya gak terjadi di laut, tapi terjadi di darat. Awalnya sama,
air mengalami evaporasi, terkondensasi menjadi awan, dan akhirnya turun hujan. Bedanya
sama siklus air pendek, kali ini hujannya turun di darat. Jadi, ketika sudah mengalami
kondensasi, awan bisa juga mengalami adveksi. Adveksi adalah bergeraknya awan menuju
tempat lain karena bantuan angin.

15

Gambar 3. Siklus Sedang
3. Siklus Air Panjang

Siklus ini merupakan siklus air yang paling panjang prosesnya. Awalnya sama, air
mengalami evaporasi dan kondensasi. Tapi kali ini, hujannya bukan hujan biasa, melainkan
hujan es. Ini karena awan yang ada di atmosfer bergerak ke tempat yang relatif lebih dingin,
atau kondisi suhu udara di atmosfer saat itu sedang rendah. Nanti setelah musim semi, baru
deh salju atau esnya mencair, mengalir di permukaan bumi, dan akhirnya sampai ke laut
buat mengulang kembali siklusnya. Karena prosesnya yang panjang, siklusnya dinamakan
siklus panjang.

Proses Sublimasi adalah perubahan wujud padat menjadi gas, dalam hal ini adalah
es yang menguap kembali menjadi uap air. Jadi, uap air yang ada di atmosfer bukan cuma
dari air saja, bisa juga nih dari air yang versi padatnya, yaitu es.

16

Gambar 4. Siklus Panjang

B. Neraca Air

Neraca air adalah gambaran evaluasi air yang masuk dan yang keluar dari sebuah sistem
hidologi (DAS, waduk, danau, aliran permukaan) dalam suatu periode tertentu. Berdasarkan
perhitungan neraca air maka akan diketahui apakah terjadi kelebihan atau kekurangan jumlah air
pada sebuah lokasi perhitungan. Hasil perhitungan neraca air kemudian dapat juga digunakan
untuk mengantisipasi terjadinya bencan akibat besarnya jumlah surplus air dan juga dapat
digunakan sebagai acuan pola pemanfaatan sumber daya air secara optimum dalan upaya
konservasi air.

C. Ketersedian Air
Ketersediaan air adalah jumlah air (debit) yang diperkirakan terus menerus ada di suatu

badan air (waduk atau bangunan air lain) di sungai dengan jumlah tertentu dan dalam periode
waktu tertentu. Jumlah air yang tersedia kemudian dimanfaatkan sesuai kebutuhan, atau sesuai
dengan tujuan dibangunnya sebuah badan air (waduk atau bangunan air lain). Dalam perhitungan
ketersediaan air, unsur yang perlu dihitung adalah ketersediaan air andalan (debit andalan). Debit
andalan adalah debit minimum sungai dengan besaran tertentu yang mempunyai kemungkinan
terpenuhi yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Nilai debit minimum biasanya
diambil sebesar 80% dari nilai total debit air yang seharusnya tersedia. Dalam perhitungan debit

17

andalan, diperlukan data – data mengenai besarnya curah hujan dari stasiun hujan pada wilayah
perhitungan debit andalan.

D. Kebutuhan Air
Kebutuhan Air secara sederhana dapat diartikan sebagai jumlah air yang harus mampu

dipenuhi oleh suatu sistem hidrologi maupun badan hidrologi (waduk dan bangunan air lain).
Berdasarkan fungsinya, kebutuhan air terbagi atas kebutuhan air irigasi dan kebutuhan air non
irigasi.

Kebutuhan air irigasi Kebutuhan air irigasi diartikan sebagai besarnya debit yang
diperlukan untuk memenuhi kebutuhan irigasi. Kebutuhan air irigasi ini sebagian besar dicukupi
dari air permukaan. Dalam perhitungan kebutuhan air untuk irigasi, perlu diperhatikan faktor –
fakto seperti data klimatologi, rencana tata tanam dan pola tanam, evaporasi, perkolasi, curah
hujan efektif, kebutuhan air untuk penyiapan lahan, kebutuhan air untuk tanaman, dan efisiensi
saluran irigasi.

Kebutuhan air non irigasi Kebutuhan air non irigasi diartikan sebagai besarnya debit yang
diperlukan untuk memenuhi kebutuhan air baku yang diperlukan sehari – hari diluar kebutuhan
irigasi. Kebutuhan air non irigasi terdiri atas kebutuhan air domestik dan kebutuhan air non
domestik. Kebutuhan air domestik umumnya disebut sebagai air yang dibutuhkan untuk
memenuhi kebutuhan air pribadi (rumah tangga) sehari – hari, sedangkan kebutuhan air non
domestik adalah jumlah air yang dibutuhkan diluar kebutuhan rumah tangga.

Kurva Massa Pembuatan kurva massa bertujuan untuk mengetahui kapasitas tampung
waduk pada kebutuhan air tertentu. Kurva massa dapat juga menunjukkan perbandingan antara
ketersediaan air kumulatif dan kebutuhan air kumulatif dalam periode waktu tertentu.

E. Unsur-unsur utama dalam siklus hidrologi:
 Evaporasi: penguapan dari badan air secara langsung
 Transpirasi: penguapan air yang terkandung dalam tumbuhan
 Respirasi: penguapan air dari tubuh hewan dan manusia
 Evapotranspirasi: perpaduan evaporasi dan transpirasi

18

 Kondensasi: proses perubahan wujud uap air menjadi titik-titik air sebagai hasil
pendinginan

 Presipitasi: segala bentuk curahan atau hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan
air, hujan es, hujan salju

 Infiltrasi: air yang jatuh ke permukaan tanah dan meresap ke dalam tanah
 Perkolasi: air yang meresap terus sampai ke kedalaman tertentu hingga mencapai air

tanah atau groundwater
 Run off: air yang mengalir di atas permukaan tanah melalui parit, sungai, hingga menuju

kelaut.

F. Tata Kelola Air Alamiah
Keberadaan air di muka bumi dapat berwujud sebagai uap air, awan, air hujan, air laut,

salju, air permukaan (mata air, air sungai, air danau, air rawa), dan air tanah. Air mempunyai
rumus kimia H2O. Satu molekul air terbentuk dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Air
adalah zat pelarut yang banyak diperlukan untuk melarutkan sebagai senyawa kimia maupun zat
lainnya yang ingin diencerkan. Selain itu air juga dapat dinamakan pelarut universal karena
hampir semua zat dapat larut dalam air. Oleh karena itu, banyak senyawa atau larutan cair yang
dapat dengan mudah dilakukan pengenceran maupun pelarutan dengan menambahkan air.
Banyak cairan senyawa tertentu dapat dilakukan pengentalan dengan menguapkan cairannya
sehingga menjadi kental karena volume airnya berkurang atau kandungan airnya menjadi kurang.
Dengan demikian, berbagai cairan yang merupakan senyawa kimia mengandung unsur kimia
yang bervariasi serta jumlah air atau kadar air yang berbeda dalam cairan tersebut.

Air mempunyai sifat yang berbeda karena dapat berubah wujud menjadi zat cair sebagai
air, menjadi gas sebagai uap air, atau padatan sebagai es. Perubahan wujud tersebut melalui
proses pencairan, penguapan, dan pembekuan. Perubahan tersebut juga dapat berupa proses
sublimasi yang berubah dari zat padat menjadi gas dan proses kondensasi yang berubah dari gas
menjadi cairan. Semua proses perubahan wujud dari air tersebut dipengaruhi oleh temperatur.
Pada temperatur di atas 100° C air berubah menjadi uap air, sedangkan pada temperatur 0° C
berubah menjadi es. Untuk mengubah air dari wujud padat ke cair atau wujud cair ke gas
diperlukan energi.

19

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih
serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan
memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.
Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak
mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri karena akan terbawa arus.
Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar sehingga
dapat mendukung rantai makanan. Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak
sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai ikan air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan
kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular. Khusus
sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba.

Di alam sungai dapat diklasifikasikan menjadi beberapa macam, yaitu:
A. Sungai menurut jumlah airnya dibedakan menjadi:

1. Sungai permanen yaitu: sungai yang debit airnya sepanjang tahun relatif tetap. Contoh
sungai jenis ini adalah sungai Kapuas, Kahayan, Barito dan Mahakam di Kalimantan.
Sungai Musi dan Indragiri di Sumatera.

2. Sungai periodik - yaitu sungai yang pada waktu musim hujan airnya banyak, sedangkan
pada musim kemarau airnya sedikit. Contoh sungai jenis ini banyak terdapat di pulau
Jawa misalnya sungai Ciliwung, Cisedade, Bengawan Solo, dan sungai Opak di Jawa
Tengah. Sungai Progo dan sungai Code di Daerah Istimewa Yogyakarta serta sungai
Brantas di Jawa Timur.

3. Sungai intermittent atau sungai episodik - yaitu sungai yang mengalirkan airnya pada
musim penghujan, sedangkan pada musim kemarau airnya kering. Contoh sungai jenis ini
adalah sungai Kalada di pulau Sumba

4. Sungai ephemeral - yaitu sungai yang ada airnya hanya pada saat musim hujan. Pada
hakekatnya sungai jenis ini hampir sama dengan jenis episodik, hanya saja pada musim
hujan sungai jenis ini airnya belum tentu banyak.

B. Sungai menurut genetiknya dibedakan menjadi:
1. Sungai konsekwen yaitu sungai yang arah alirannya searah dengan kemiringan lereng
2. Sungai subsekwen yaitu sungai yang aliran airnya tegak lurus dengan sungai konsekwen

20

3. Sungai obsekwen yaitu anak sungai subsekwen yang alirannya berlawanan arah dengan
sungai konsekwen

4. Sungai insekwen yaitu sungai yang alirannya tidak teratur atau terikat oleh lereng daratan
5. Sungai resekwen yaitu anak sungai subsekwen yang alirannya searah dengan sungai

konsekwen
6. Sungai andesen yaitu sungai yang kekuatan erosi ke dalamnya mampu mengimbangi

pengangkatan

C. Sungai berdasarkan lapisan batuan yang dilalui:
1. Sungai outerhiden yaitu sungai yang dapat mengimbangi pengangkatan daerah lapisan
batuan yang dilaluinya.
2. Sungai efigenesa yaitu sungai yang terus-menerus mengikis batuan yang dilaluinya
sehingga dapat mencapai daerah batuan asli atau batuan induknya.

D. Sungai berdasarkan sumber airnya :
1. Sungai hujan yaitu sungai yang berasal dari air hujan, sungai ini banyak dijumpai di
Pulau jawa dan kawasan Nusa Tenggara
2. Sungai gletser yaitu sungai yang berasal dari melelehnya es, sungai ini banyak dijumpai
di negara yang beriklim dingin seperti sungai Gangga di India dan sungai Phein di jerman
3. Sungai campuran yaitu sungai yang berasal dari air hujan dan lelehan es, dapat dijumpai
di Papua contohnya Sungai Digul dan sungai Memberano

21

BAB III

SISTEM PELELOLAAN AIR BERSIH

A. Air
Air sangat penting untuk kelangsungan kehidupan manusia. Air dimanfaatkan oleh

manusia tidak hanya untuk keperluan sehari-hari seperti untuk minum, makan, mandi, namun juga
untuk keperluan lain seperti pertanian, industri, pariwisata dan lain sebagainya. Sekitar 60% dari
tubuh manusia adalah air, oleh karena itu manusia bisa bertahan beberapa minggu tanpa makanan
namun hanya bisa bertahan beberapa hari tanpa air

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 16 Tahun 2005 tentang Pengembangan
Sistem Penyediaan Air Minum, pada BAB 1 tentang pengembangan sistem penyediaan air
minum, Pasal 1, Ayat 1 : Air baku untuk air minum rumah tangga, yang selanjutnya disebut air
baku adalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah dan atau air
hujan yangmemenuhi baku mutu tertentu sebagai air baku untuk air minum. Ada beberapa
persyaratan yang perlu diketahui mengenai kualitas air tersebut baik secara fisik, kimia dan juga
mikrobiologi.

Air sebagai zat, air tidak berbau, tak berwarna tanpa rasa, air merupakan senyawa yang
sangat mantap, pelarut yang mengagumkan serta sumber kimia yang sangat kuat. Air memuai
bila membeku menjadi zat padat, dalam suatu kegiatan seringkali suatu proses disertai dengan
timbulnya panas reaksi atau panas dari gerakan mesin dan zat kimia terlarut, semakin tinggi
kenaikan suhu air semakin sedikit oksigen yang terlarut didalamnya.

Bau yang berasal dari dalam air dapat langsung berasal dari bahan-bahan buangan atau
air limbah dari kegiatan industri atau dapat pula berasal dari hasil degradasi bahan buangan oleh
mikroba yang hidup di dalam air. Mikroba di dalam air akan mengubah bahan buangan organik
terutama gugus protein secara degradasi menjadi bahan yang mudah menguap dan berbau. Air
normal yang dapat digunakan untuk kehidupan umumnya tidak berbau, tidak berwarna dan
berasa, selanjutnya dikatakan adanya rasa pada air pada umumnya diikuti dengan perubahan pH
air

22

B. Syarat Air Bersih
Persayaratan yang harus dipenuhi dalam sistem penyediaan air bersih. adalah persyaratan

kualitatif, yang meliputi syarat fisik, kimia, biologis dan radiologist. Syarat kualitatif adalah
persyaratan yang menggambarkan kualitas dari air baku (air bersih).

Persyaratan ini meliputi syarat fisik, kimia , biologis dan radiologis.
1. Kejernihan dan karakteristik alirannya.
2. Rasa Dalam air yang bersih (fisik) tidak terdapat seperti rasa asin, manis, pahit
dan asam. Begitu pula terhadap bau.
3. Turbiditas, merupakan suatu ukuran yang menyatakan sampai seberapa jauh
cahaya mampu menembus air
4. Temperatur
5. pH air permukaan air biasanya berkisar antara 6,5–9,0 pada kisaran tersebut air
bersih masih layak untuk diminum (dimasak).
6. Salinitas (zat padat total), didefinisikan sebagai total padatan dalam air setelah
semua karbonat dikonversi menjadi oksida, semua bromida dan iodida diganti
dengan klorida, dan semua bahan organik telah dioksidasi.
7. Kelarutan oksigen atmosfer dalam air segar/tawar berkisar dari 14,6mg/liter pada
suhu 0o C hingga 7,1mg/ liter pada suhu 35o C pada tekanan satu atmosfer.
8. BOD didefinisikan sebagai jumlah oksigen (mg/l) yang diperlukan oleh bakteri
untuk mendekomposisikan bahan organik (hingga stabil) pada kondisi aerobik.
9. Suspended Solid (SS) adalah padatan yang terkandung dalam air dan bukan
merupakan larutan
10. Nitrogen
11. Senyawa Toksik
12. Zat Organik
13. CO2 Agresif
14. Kesadahan adalah sifat air yang disebabkan oleh air karena adanya ion - ion
(kation) logam valensi
15. Kalsium
16. Besi

23

17. Tembaga (Cu)
18. Seng (Zn)
19. Chlorida (Cl)
20. Flourida (F)
21. Nitrit
22. Konduktivitas atau daya hantar (panas)
23. Pesistivitas
24. PTT atau
25. TDS ( Kemampuan air bersih untuk menghantarkan arus listrik )

C. Kualitas Air Bersih
Syarat dari air bersih, secara terperinci telah diatur pada Permenkes RI No.

492/Menkes/Per/IV/2010, dimana pada peraturan tersebut kualitas air bersih khususnya air
minum diatur berdasarkan nilai kandungan maksimum dari parameterparameter yang
berhubungan langsung dengan kesehatan seperti parameter mikrobiologi dan kimia anorganik
dan parameter yang tidak berhubungan langsung dengan kesehatan seperti parameter fisik dan
kimiawi.

D. 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 SyaratSyarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum.

Sistem Penyediaan Air Bersih (SPAB) terdiri dari beberapa sistem dan sub sistem serta
komponen atau elemen sistem yaitu, sumber air baku, sistem pengolahan air (IPA), sistem
transmisi, dan sistem distribusi. Dalam masingmasing komponen sistem dapat terdiri dari
beberapa sub-sistem atau elemen sistem.

24

Gambar 1. Proses pengolahan air
Dalam diagram diatas dilukiskan suatu SPAB yang terdiri dari sumber air baku berupa
sungai, sistem pengolahan air, dan sistem distribusi. Air baku dialirkan ke sistem IPA melalui
pipa trasmisi air baku. Sistem Pengolahan Air (IPA) terdiri dari satuan operasi dan satuan proses
yang mencakup unit penyaringan (screening), unit pre-sedimentasi, unit koagulasi dan flokulasi,
unit sedimentasi, unit filtrasi, unit disinfeksi, unit reservoir, dan sistem penunjang dalam bentuk
unit pembubuh bahan kimia, sistem pompa pembubuh dan sebagainya. Rangkaian sistem
pengolahan air atau konfigurasi sistem pengolahan air terdiri dari satu atau beberapa rangkaian
proses pengolahan. Secara umum, rangkaian pengolahan air didefenisikan sebagai urutan-urutan
beberapa proses pengolahan yang diperlukan untuk memisahkan material tertentu sebagai
sasaran pengolahan air yang dimaksudkan. Apabila proses pengolahan air tersebut ditujukan
untuk memisahkan beberapa sasaran material, maka dengan demikian, rangkaian proses
pengolahan air mungkin akan terdiri dari beberapa proses yang masing-masing dirancang untuk
dapat memisahkan material tertentu. Untuk mengembangkan suatu konfigurasi sistem
pengolahan air yang sistematis, maka dalam hal ini diklasifikasikan sasaran-sasaran pengolahan
sesuai ukuran material-material yang akan dipisahkan. Sebagai contoh, jika material yang akan
dipisahkan berupa material tersuspensi (suspended materials, misalnya parameter kekeruhan),
maka sasaran pengolahan akan diklasifikasikan sebagai “pemisah material tersuspensi”
(suspended particulate removal). Bila mana material yang akan dipisahkan berupa material

25

terlarut (dissolved materials, misalnya parameter Fe dan Mn), maka sasaran pengolahan akan
diklasifikasikan sebagai pemisah material terlarut.

Standar Baku Air Minum Beberapa persyaratan air minum yang layak minum baik dari
segi fisika, kimia, maupun biologinya antara lain sebagai berikut : Persyaratan Fisika Air minum
harus memenuhi standar uji fisik (fisika), antara lain derajat kekeruhan, bau, rasa, jumlah zat
padat terlarut, suhu, dan warnanya.

Syarat fisik air yang layak minum sebagai berikut :
a. Kekeruhan

Kualitas air yang baik adalah jernih (bening) dan tidak keruh. Batas maksimal kekeruhan
air layak minum menurut PERMENKES RI Nomor 907 Tahun 2002 adalah 5 skala NTU.
Kekeruhan air disebabkan oleh partikel - partikel yang tersuspensi di dalam air yang
menyebabkan air terlihat keruh, kotor, bahkan berlumpur. Bahan - bahan yang
menyebabkan air keruh antara lain tanah liat, pasir, dan lumpur. Air keruh bukan berarti
tidak dapat diminum atau berbahaya bagi kesehatan. Namun, dari segi estetika, air keruh
tidak layak atau tidak wajar untuk diminum.
b. Tidak Berbau dan Rasanya Tawar
Air yang kualitasnya baik adalah tidak berbau dan memiliki rasa tawar. Bau dan rasa air
merupakan dua hal yang mempengaruhi kualitas air. Bau dan rasa dapat dirasakan
langsung oleh indra penciuman dan pengecap. Biasanya, bau dan rasa saling
berhubungan. Air yang berbau busuk memiliki rasa kurang (tidak) enak. Dilihat dari segi
estetika, air berbau busuk tidak layak dikonsumsi. Bau busuk merupakan sebuah indikasi
bahwa telah atau sedang terjadi proses pembusukan (dekomposisi) bahan-bahan organik
oleh mikroorganisme di dalam air. Selain itu, bau dan rasa dapat disebabkan oleh
senyawa fenol yang terdapat di dalam air.
c. Jumlah Padatan Terapung
Perlu diperhatikan, air yang baik dan layak untuk diminum tidak mengandung padatan
terapung dalam jumlah yang melebihi batas maksimal yang diperbolehkan (1000 mg/L).
Padatan yang terlarut di dalam air berupa bahan -bahan kimia anorganik dan gas - gas
yang terlarut. Air yang mengandung jumlah padatan melebihi batas menyebabkan rasa

26

yang tidak enak, menyebabkan mual, penyebab serangan jantung (cardiacdisease), dan
tixaemia pada wanita hamil.
d. Suhu Normal
Air yang baik mempunyai temperatur normal, 8º dari suhu kamar (27ºC). Suhu air yang
melebihi batas normal menunjukkan indikasi terdapat bahan kimia yang terlarut dalam
jumlah yang cukup besar (misalnya, fenol atau belerang) atau sedang terjadi proses
dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme. Jadi, apabila kondisi air seperti itu
sebaiknya tidak diminum.
e. Warna
Warna pada air disebabkan oleh adanya bahan kimia atau mikroorganik (plankton) yang
terlarut di dalam air. Warna yang disebabkan bahan - bahan kimia disebut apparent color
yang berbahaya bagi tubuh manusia. Warna yang disebabkan oleh mikroorganisme
disebut true color yang tidak berbahaya bagi kesehatan. Air yang layak dikonsumsi harus
jernih dan tidak berwarna. PERMENKES RI Nomor 907 Tahun 2002 menyatakan bahwa
batas maksimal warna air yang layak minum adalah 15 skala TCU

E. Persyaratan Kimia
Standar baku kimia air layak minum meliputi batasan derajat keasaman, tingkat

kesadahan, dan kandungan bahan kimia organik maupun anorganik pada air. Persyaratan kimia
sebagai batasan air layak minum sebagai berikut:

a. Derajat Keasaman (pH) pH menunjukkan derajat keasaman suatu larutan. Air yang baik
adalah air yang bersifat netral (pH = 7). Air dengan pH kurang dari 7 dikatakan air bersifat
asam, sedangkan air dengan pH di atas 7 bersifat basa. Menurut PERMENKES RI Nomor
907 Tahun 2002, batas pH minimum dan maksimum air layak minum berkisar 6,5-8,5.
Khusus untuk air hujan, pH minimumnya adalah 5,5. Tinggi rendahnya pH air dapat
mempengaruhi rasa air. Maksudnya, air dengan pH kurang dari 7 akan terasa asam di lidah
dan terasa pahit apabila pH melebihi 7

b. Kandungan Bahan Kimia Organik Air yang baik memiliki kandungan bahan kimia organik
dalam jumlah yang tidak melebihi batas yang ditetapkan. Dalam jumlah tertentu, tubuh
membutuhkan air yang mengandung bahan kimia organik. Namun, apabila jumlah bahan

27

kimia organik yang terkandung melebihi batas dapat menimbulkan gangguan pada tubuh.
Hal itu terjadi karena bahan kimia organik yang melebihi batas ambang dapat terurai jadi
racun berbahaya. Bahan kimia organik tersebut antara lain NH4, H2S, SO4 2- , dan NO3.
c. Kandungan Bahan Kimia Anorganik Kandungan bahan kimia anorganik pada air layak
minum tidak melebihi jumlah yang telah ditentukan. Bahan - bahan kimia yang termasuk
bahan kimia anorganik antara lain garam dan ion - ion logam (Fe, Al, Cr, Mg, Ca, Cl, K,
Pb, Hg, Zn).
d. Tingkat Kesadahan Kesadahan air disebabkan adanya kation (ion positif) logam dengan
valensi dua, seperti Ca2+ , Mn2+ , Sr2+, Fe2+ , dan Mg2+. Secara umum, kation yang
sering menyebabkan air sadah adalah kation Ca2+ dan Mg2+. Kation ini dapat membentuk
kerak apabila bereaksi dengan air sabun. Sebenarnya, tidak ada pengaruh derajat kesadahan
bagi kesehatan tubuh. Namun, kesadahan air dapat menyebabkan sabun atau deterjen tidak
bekerja dengan baik (tidak berbusa). Berdasarkan PERMENKES RI Nomor 907 Tahun
2002, derajat kesadahan (CaCO3) maksimum air yang layak minum adalah 500 mg per
liter.

F. Persyaratan Biologi
a. Tidak Mengandung Organisme Patogen Organisme patogen berbahaya bagi kesehatan
manusia. Beberapa mikroorganisme patogen yang terdapat pada air berasal dari golongan
bakteri, protozoa, dan virus penyebab penyakit.
- Bakteri Salmonella typhi, Sighella dysentia, Salmonella paratyphi, dan Leptospira.
- Golongan protozoa seperti Entoniseba histolyca dan Amebic dysentry.
- Virus Infectus hepatitis merupakan penyebab hepatitis.
b. Tidak Mengandung Mikroorganisme Nonpatogen Mikroorganisme nonpatogen merupakan
jenis mikroorganisme yang tidak berbahaya bagi kesehatan tubuh. Namun, dapat
menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak, lender, dan kerak pada pipa. Beberapa
mikroorganisme nonpatogen yang berada di dalam air sebagai berikut:
- Beberapa jenis bakteri, antara lain Actinomycetes (Moldlikose bacteria), Bakteri coli
(Coliform bacteria), Fecal streptococci, dan Bakteri Besi (Iron Bacteria).

28

- Sejenis ganggang atau Algae yang hidup di air kotor menimbulkan bau dan rasa tidak
enak pada air.
- Cacing yang hidup bebas di dalam air (free living).

Pendeteksian sumber air permukaan, kita bisa menggunakan 2 (dua) cara yaitu metode
tradisional dan metode aplikatif.

1. Metode Tradisional Metode ini bisa menggunakan dengan bahan gentong, daun talas
yang lebar, batang bambu yang telah dilobangi ruasnya dan batang kayu yang berbentuk
‘Y’.
- Gentong : Siapkan 3 bh atau 5 bh gentong; letakkan dengan posisi terbalik di masing-
masing titik permukaan tanah yang kita duga ada sumber air tanah. Tunggu 24 jam atau
semalam, selanjutnya besok pagi dilihat. Titik embun di gentong mana yang lebih
banyak. Disitulah diduga air yang terbanyak sumbernya.
- Daun Talas : Dengan menggunakan daun talas yang lebar juga bisa kita gunakan untuk
mendetekdi sumber air. Daun-daun yang telah kita dapatkan, 5-6 bh kita letakkan di titik-
titik yang kita duga sebagai sumber air. Kita tunngu samapi 24 jam atau sehari semalam,
lalu kita lihat titik embun yang melekat di bagian bawah daun. Titik embun yang lebih
banyak menunjukkan sebagai dominasi tempat sumber air yang dominan.
- Batang Bambu : Untuk mendeteksi sumber air dengan bambu diperlukan sebuah bambu
yang ruas-ruasnya telah dilobangi. Dan bagian atas dilubangi kecil saja, karena itu
berfungsi untuk mendengar dengung aliran air. Bambu yang sudah kita buat, kita
hadapakan ke bawah, di permukaan tanah yang kita duga ada sumber air. Sambil bambu
menghadap di tanah, lubang bagian atas kita dengarkan, apanila terdengar seperti aliran
air berarti disitulah diduga sumber air berada. Biasanya kita klasifikasikan dengung aliran
air ini, ( Kurang; sedang dan Deras). Perlu kejelian pendengaran dalam menggunakan alat
ini. Apabila hal itu terjadi, berarti sumber air disitu bisa dipastikan positif keberadaanya.
Metode ini sangat efektif bila yang melakukan sudah terlatih dan terbiasa dengan sistem
deteksi air ‘Y’ ini.

2. Metode Aplikatif

29

- Metode Alat Geolistrik Penggunaan alat geolistrik ini sudah lama berkembang sejak
awal tahun 1980. Kinerja alat ini berdasarkan deteksi ion-ion positif (+) dan ion-ion
negatif (-) pada permukaan bumi. Dengan memberikan sinyal arus yang terhubung ke
bawah permukaan bumi melalui kabel massa/kabel arde, yang kita pasang pada lokasi
terindikasikan ada sumber air. Pemasangan alat geolistrik ini bisa antara radius 25-50 m.
Kabelkabel arde deteksi ion bisa dipasang dengan posisi lurus, satu garis. Hasil deteksi
berdasarkan sinyal terbesar pada indikator ion (+). Pengukuran atau pendeteksian bisa
dilakukan berulang apabila hasilnya meragukan. Kelemahan alat ini ialah kurang simpel,
dan membutuhkan tenaga lebih dari 3 org, serta diperlukan keahlian khusus dalam
mengoperasikan alat serta pembacaan indikatornya.
- Metode GPS Saat ini dengan perkembangan teknologi telekomunikasi dan informatika,
untuk pendeteksian sumber air permukaan dengan menggunakan teknologi foto citra
satelit yang terekam, kemudian disimpan oleh sebuah server tertentu sebagai input data
secara global on time. Selanjutnya melalui server itulah data menjadi output bagi user
yang membutuhkan jenis layanan tertentu dalam perencanaan pembangunan dll. Kaitan
dengan alat GPS (Geo Position System) ialah dalam pendeteksian sumber air yang
menggunakan alat GPS ini, pada prinsipnya menggunakan dua data server yang dipakai.
Yang pertama, adalah data mapping atau koordinat wilayah. Dan kedua, adalah data foto
citra satelit khusus sumber daya air permukaan. Karena penggunaan GPS ini memang
dirancang terhubung dengan satelit, karena itu kinerjanya juga sangat cepat dan akurat.

Beberapa sistem yang cocok digunakan untuk tanggap darurat bencana antara lain:
1. Sumur gali (SGL)
2. Sumur bor
3. Perlindungan mata Air
4. Penampungan air hujan
5. Droping air bersih
6. Pengolahan air sederhana

Pemeliharaan air bersih dengan

30

1. Sumur Gali (SGL)
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau,rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari
sekali oleh sanitarian.
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada casing/bibir sumur gali, segera diperbaiki agar
tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.
- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan
penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.
- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,
baik secara kimia atau bakteriologis.

2. Sumur Pompa Tangan (SPT)
- Selalu rutin mengecek bagian-bagian pompa yang mudah aus dan berkarat, untuk
menjaga kerusakan atau macet ataupun klep yang bocor.
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau,rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari
sekali oleh sanitarian
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada pipa, ataupun pompa, segera lakukan
perbaikan agar tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.
- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan
penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.
- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,
baik secara kimia atau bakteriologis.

3. Sumur Bor (SB)
- Selalu rutin mengecek bagian-bagian sumur bor yang mudah aus dan berkarat, untuk
menjaga kerusakan atau macet ataupun pipa yang mungkin bocor.
- Selalu mengontrol area disekitar titik pengeboran, jangan sampai ada sumber
pencemar yang kemungkinan bisa masuk, meresap ke titik sumber air sumur bor
yang digunakan.
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau, rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari
sekali oleh sanitarian
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada pipa, ataupun mesian pompa, segera lakukan
perbaikan agar tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.

31

- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan
penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.

- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,
baik secara kimia atau bakteriologis.

4. Perlindungan Mata Air (PMA)
- Selalu rutin mengecek bagian-bagian bangunan PMA yang mudah retak dan bocor.
- Rutin mengecek jaringan distribusi perpipaan PMA, agar titik rawan bocor ataupun
pipa yang patah segera diketahui, untuk menjaga kontinuitas dan kualitas air.
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau, rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari
sekali oleh sanitarian.
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada PMA, ataupun jaringan, segera lakukan
perbaikan agar tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.
- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan
penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.
- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,
baik secara kimia atau bakteriologis. 5. Penampungan Air Hujan (PAH)
- Selalu rutin mengecek bagian-bagian bangunan PAH yang mudah retak dan bocor.
- Rutin mengecek saluaran peturasan dan saringan air hujan menuju PAH untuk
mrnjaga kualitas air.
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau, rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari
sekali oleh sanitarian.
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada PAH, ataupun salurannya, segera lakukan
perbaikan agar tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.
- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan
penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.
- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,
baik secara kimia atau bakteriologis.

5. Tandon, Hidran Umum, dll
- Selalu rutin mengecek bagian-bagian bangunan tandon, hidran umum ataupun
penampungan yang mudah retak dan bocor.

32

- Rutin mengecek saluran air, kran atau jaringan untuk menjaga kualitas air.
- Dicek secara fisik kualitas airnya (bau, rasa, warna dan pH) secara periodik 2-3 hari

sekali oleh sanitarian
- Bila terjadi kerusakan konstruksi pada tandon, HU, atau bak penampungan, segera

lakukan perbaikan agar tidak menimbulkan pencemaran lebih lanjut.
- Bila terjadi perubahan warna dan bau yang tajam dan rasa yang tidak enak, hentikan

penggunaan air, dan tunggu pemeriksaan sanitarian.
- Dalam kurun waktu minimal sebulan sekali harus dilakukan pengambilan sampel air,

baik secara kimia atau bakteriologis

33

BAB IV
SISTEM PENGELOLAAN AIR LIMBAH

A. Pendahuluan
Pencemaran lingkungan hidup adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,

energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga
melampaui baku mutu lingkungan hidup yang telah ditetapkan.

Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk
hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya tatanan
lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun
sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat
berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Undang-undang Pokok Pengelolaan Lingkungan
Hidup No. 4 Tahun 1982).

Peristiwa pencemaran lingkungan disebut polusi. Zat atau bahan yang dapat
mengakibatkan pencemaran disebut polutan. Syarat-syarat suatu zat disebut polutan bila
keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makhluk hidup. Contohnya, karbon
dioksida dengan kadar 0,033% di udara berfaedah bagi tumbuhan, tetapi bila lebih tinggi dari
0,033% dapat rnemberikan efek merusak.

Suatu zat dapat disebut polutan apabila :
a) Jumlahnya melebihi jumlah normal.
b) Berada pada waktu yang tidak tepat
c) Berada pada tempat yang tidak tepat

Macam-Macam Pencemaran Lingkungan Pencemaran lingkungan berdasarkan medianya
dapat dibagi :

a. Pencemaran udara

34

Sumber polusi udara lain dapat berasal dari radiasi bahan radioaktif, misalnya, nuklir.
Setelah peledakan nuklir, materi radioaktif masuk ke dalam atmosfer dan jatuh di
bumi. materi radioaktif ini akan terakumulusi di tanah, air, hewan, tumbuhan, dan
juga pada manusia. Efek pencemaran nuklir terhadap makhluk hidup, dalam taraf
tertentu, dapat menyebabkan mutasi, berbagai penyakit akibat kelainan gen, dan
bahkan kematian Pencemaran udara dinyatakan dengan ppm (part per million) yang
artinya jumlah cm3 polutan per m3 udara.
b. Pencemaran air
Polusi air dapat disebabkan oleh beberapa jenis pencemar sebagai berikut:
Pembuangan limbah industri, sisa insektisida, dan pembuangan sampah domestik,
misalnya, sisa detergen mencemari air. Buangan industri seperti Pb, Hg, Zn, dan CO,
dapat terakumulasi dan bersifat racun. Sampah organik yang dibusukkan oleh bakteri
menyebabkan 02 di air berkurang sehingga mengganggu aktivitas kehidupan
organisme air. Fosfat hasil pembusukan bersama h03 dan pupuk pertanian
terakumulasi dan menyebabkan eutrofikasi, yaitu penimbunan mineral yang
menyebabkan pertumbuhan yang cepat pada alga (Blooming alga). Akibatnya,
tanaman di dalam air tidak dapat berfotosintesis karena sinar matahari terhalang.
Salah satu bahan pencemar di laut adalah tumpahan minyak bumi. Untuk
membersihkan kawasan tercemar diperlukan koordinasi dari berbagai pihak dan
dibutuhkan biaya yang mahal. Bila terlambat penanggulangan-nya, kerugian manusia
semakin banyak. Secara ekologis, dapat mengganggu ekosistem laut. Bila terjadi
pencemaran di air, maka terjadi akumulasi zat pencemar pada tubuh organisme air.
Akumulasi pencemar ini semakin meningkat pada organisme pemangsa yang lebih
besar.
c. Pencemaran tanah
Pencemaran tanah disebabkan oleh beberapa jenis pencemaran berikut ini: Sampah-
sampah plastik yang sukar hancur, botol, karet sintesis, pecahan kaca, dan kaleng
Detergen yang bersifat non bio degradable (secara alami sulit diurai).
d. Pencemaran suara.

35

Pencemaran suara adalah masuknya suatu suara atau bunyi yang tidak diinginkan ke
pemukiman penduduk. Pencemaran suara dapat mengganggu aktivitas manusia.
Pencemaran suara yang berat dapat merusak telinga.
Menurut Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.112 Tahun 2003, air limbah domestik
adalah air limbah yang berasal dari usaha atau kegiatan pemukiman (real state), rumah makan
(restaurant), perkantoran, perniagaan, apartement, dan asrama. Parameter yang digunakan untuk
menentukan kelayakan sanitasi air limbah domestik di dapat dilihat pada Tabel 1 berikut

Penentuan debit air limbah domestik dapat juga diperoleh dari besarnya pemakaian air bersih
dengan memperhitungkan faktor kehilangan air, dimana besarnya debit air limbah sama dengan
80% dari konsumsi air bersih pemakai.

Menurut Peraturan Pemerintah RI No.82 tahun 2001, air limbah adalah sisa dari suatu
usaha dan atau kegiatan yang berwjud cair. Air limbah dapat berasal dari rumah tangga
(domestik) maupun industri. Berikut merupakan definisi air limbah dari berbagai sumber, sbb :
Air limbah atau yang lebih dikenal dengan air buangan ini merupakan :

a. Limbah cair atau air buangan ( waste water ) dalah cairan buangan yang berasal dari
rumah tangga, perdagangan, perkantoran, industri maupun tempat-tempat umum
lainnya yang biasanya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat

36

membahayakan kesehatan atau kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian
lingkungan hidup.
b. Kombinasi dari cairan atau air yang membawa buangan dari perumahan, institusi,
komersial, dan industri bersama dengan air tanah, air permukaan, dan air hujan.
c. Kotoran dari masyarakat dan rumah tangga, industri, air tanah/permukaan serta
buangan lainnya (kotoran umum).
d. Cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, perdagangan, perkantoran, industri
maupun tempat-tempat umum lainnya, dan biasanya mengandung bahan-bahan atau
zat-zat yang dapat membahayakan kesehatan/kehidupan manusia serta mengganggu
kelestarian lingkungan hidup.
e. Semua air/szat cair yang tidak lagi dipergunakan, sekalipun kualitasnya mungkin
baik.

B. Sumber Limbah Cair Air
Limbah dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain :
1. Limbah Cair Domestik
Limbah cair domestik adalah hasil buangan dari perumahan, bangunan perdagangan,
perkantoran, dan sarana sejenisnya. volume limbah cair dari daerah perumahan
bervariasi, dari 200 sampai 400 liter per orang per hari, tergantung pada tipe rumah.
Aliran terbesar berasal dari rumah keluarga tunggal yang mempunyai beberapa kamar
mandi, mesin cuci otomatis, dan peralatan lain yang menggunakan air. Angka volume
limbah cair sebesar 400 liter/orang/hari bisa digunakan untuk limbah cair dari
perumahan dan perdagangan, ditambah dengan rembesan air tanah (infiltration). Air
limbah rumah tangga sebagian besar mengandung bahan organik sehingga
memudahkan di dalam pengelolaannya.
2. Limbah cair industri
Limbah cair industri adalah buangan hasil proses/sisa dari suatu kegiatan/usaha yang
berwujud cair dimana kehadirannya pada suatu saat dan tempat tidak dikehendaki
lingkungannya karena tidak mempunyai nilai ekonomis sehingga cenderung untuk
dibuang. Contoh : air limbah dari pabrik baja, pabrik tinta, pabrik cat, dan dari pabrik

37

karet. Limbah industri lebih sulit pengolahannya karena mengandung pelarut mineral,
logam berat, dan zat-zat organik lain yang bersifat toksik.

C. Pemantauan Kualitas Air
Peraturan pemerintah No.20 tahun 1990 mengelompokkan kualitas air menjadi beberapa
golongan menurut peruntukannya. Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah
sebagai berikut :
a. Golongan A , yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa
pengolahan terlebih dahulu.
b. Golongan B , yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
c. Golongan C , yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
d. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di
perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air.

D. Pemantauan kualitas air suatu perairan memiliki tiga tujuan utama sebagai berikut:
a. Enviromental surveillance yakni tujuan untuk mendeteksi dan mengukur pengaruh yang
ditimbulkan oleh suatu pencemar terhadap kualitas lingkungan dan mengetahui perbaikan
kualitas lingkungan setelah pencemar tersebut dihilangkan.
b. Establishing water-quality criteria yakni tujuan untuk mengetahui hubungan sebab akibat
antara perubahan variabel-variabel ekologi perairan dengan parameter fisika dan kimia,
untuk mendapatkan baku mutu kualitas air.
c. Appraisal of resources yakni tujuan untuk mengetahui gambaran kualitas air pada suatu
tempat secara umum.

E. Pemantauan kualitas air pada saluran pembuangan limbah industri dan badan air penerima
limbah industri pada dasarnya memiliki tujuan sebagai berikut :
a. Mengetahui karakteristik kualitas limbah cair yang dihasilkan
b. Membandingkan kualitas limbah cair dengan baku mutu kualitas limbah industri, dan
menentukan beban pencemaran menurut Kep.No.51/MEN-LH/10/1995
c. Menilai efektivitas instalasi pengolahan limbah industri yang dioperasikan

38

d. Memprediksi pengaruh yang mungkin ditimbulkan oleh limbah cair tersebut terhadap
komponen lingkungan lainnya.

F. Karakteristik Limbah Cair Dalam menentukan karakteristik limbah maka ada tiga jenis sifat
yang harus diketahui yaitu :
1. Sifat Fisik
Sifat fisik suatu limbah ditentukan berdasarkan jumlah padatan terlarut, tersuspensi dan
total padatan, alkalinitas, kekeruhan, warna, salinitas, daya hantar listrik, bau dan
temperature. Sifat fisik ini beberapa diantaranya dapat dikenali secara visual tapi untuk
mengetahui secara pasti maka digunakan analis laboratorium.
a. Padatan
Dalam limbah ditemukan zat padat yang secara umum diklasifikasikan kedalam dua
golongan besar yaitu padatan terlarut dan padatan tersuspensi. Padatan tersuspensi
terdiri dari partikel koloid dan partikel biasa. Jenis partikel dapat dibedakan
berdasarkan diameternya. Jenis padatan terlarut maupun tersuspensi dapat bersifat
organis maupun sifat inorganic tergantung dari mana sumber limbah. Disamping
kedua jenis padatan ini ada lagi padatan yang dapat terendap karena mempunyai
diameter yang lebih besar dan dalam keadaan tenang dalam beberapa waktu akan
mengendap sendiri karena beratnya.
b. Kekeruhan
Sifat keruh air dapat dilihat dengan mata secara langsung karena ada partikel
koloidal yang terdiri dari kwartz, tanah liat, sisa bahan- bahan, protein dan ganggang
yang terdapat dalam limbah.kekeruhan merupakan sifat optis larutan. Sifat keruh
membuat hilang nilai estetikanya.
c. Bau
Sifat bau limbah disebabkan karena zat-zat organik yang telah terurai dalam limbah
mengeluarkan gas-gas seperti sulfide atau amoniak yang menimbulkan penciuman
tidak enak bagi penciuman disebabkan adanya campuran nitrogen, sulfur dan fosfor
yang berasal dari pembusukan protein yang dikandung limbah. Timbulnya bau yang
diakibatkan limbah merupakan suatu indicator bahwa terjadi proses alamiah. Dengan

39

adanya bau ini akan lebih mudah menghindarkan tingkat bahaya yang
ditimbulkannya dibandingkan dengan limbah yang tidak menghasilkan bau.
d. Temperatur
Limbah yang mempunyai temperatur panas yang akan mengganggu pertumbuhan
biota tertentu. Temperatur yang dikeluarkan suatu limbah cair harus merupakan
temperature alami. Suhu berfungsi memperlihatkan aktifitas kimiawi dan biologis.
Pada suhu tinggi pengentalan cairan berkurang dan mengurangi sedimentasi. Tingkat
zat oksidasi lebih besar pada suhu tinggi dan pembusukanjarang terjadi pada suhu
rendah.
e. Warna
Warna dalam air disebabkan adanya ion-ion logam besi dan mangan (secara alami),
humus, plankton, tanaman, air dan buangan industri. Warna berkaitan dengan
kekeruhan, dan dengan menghilangkan kekeruhan kelihatan warna nyata. Demikian
juga warna dapat disebabkan zat-zat terlarut dan zat tersuspensi. Warna
menimbulkan pemandangan yang jelek dalam air limbah meskipun warna tidak
menimbulkan sifat racun.

2. Sifat Kimia
Karakteristik kimia air limbah ditentukan oleh BOD, COD, dan logamlogam berat yang
terkandung dalam air limbah.
a. BOD
Pemeriksaan BOD dalam limbah didasarkan atas reaksi oksidasi zat- zat organis
denga oksigen dalam air dimana proses tersebut dapat berlangsung karena ada
sejumlah bakteri. Diperhitungkan selama dua hari reaksi lebih dari sebagian reaksi
telah tercapai. BOD adalah kebutuhan oksigen bagi sejumlah bakteri untuk
menguraikan ( mengoksidasikan ) semua zat-zat organic yang terlarut maupun
sebagai tersuspensi dalam air menjadi bahan organic yang lebih sederhana. Nilai ini
hanya merupakan jumlah bahan organik yang dikonsumsi bakteri. Penguraian zat-zat
organis ini terjadi secara alami. Aktifnya bakteri-bakteri menguraikan bahan-bahan
organik bersamaan dengannya habis pula terkonsumsi oksigen.

40

b. COD
Pengukuran kekuatan limbah dengan COD adalah bentuk lain pengukuran kebutuhan
oksigen dalam limbah. Metode ini lebih singkat waktunya dibandingkan dengan
analisa BOD. Pengukuran ini menekankan kebutuhan oksigen akan kimia dimana
senyawa-senyawa yang diukur adalah bahan-bahan yang tidak dipecah secra
biokimia. Adanya racun atau logam tertentu dalam limbah pertumbuhan bakteri akan
terhalang dan pengukuran BOD menjadi tidak realistis. Untuk mengatasinya lebih
tepat menggunakan analisa COD. COD adalah sejumlah oksigen yang dibutuhkan
untuk mengoksidasi zat-zat anorganis dan organis sebagaiman pada BOD. Angka
COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat anorganik.

c. Methan
Gas methan terbentuk akibat penguraian zat-zat organik dalam kondisi anaerob pada
air limbah. Gas ini dihasilkan lumpur yang membusuk pada dasar kolam, tidak
berdebu, tidak berwarna dan mudah terbakar. Methan juga ditemukan pada rawa-
rawa dan sawah.

d. Keasaman air Keasaman air diukur dengan pH meter. Keasaman ditetapkan
berdasarkan tinggi rendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. Air buangan yang
mempunyai pH tinggi atau rendah menjadikan air steril dan sebagai akibatnya
membunuh mikroorganisme air yang diperlukan untuk keperluan biota teetentu.
Limbah air dengan keasaman tinggi bersumber dari buangan yang mengandung asam
seperti air pembilas pada pabrik pembuatan kawat atau seng.

e. Alkalinitas
Tinggi rendahnya alkalinitas air ditentukan air senyawa karbonat,garam-garam
hidrokisda, magnesium dan natrium dalam air. Tingginya kandungan zat tersebut
mengakibatkan kesadahan dalam air. Semakin tinggi kesadahan suatu air semakin
sulit air berbuih.

f. Lemak dan minyak
kandungan lemak dan minyak yang terdapat dalam limbah bersumber dari industri
yang mengolah bahan baku mengandung minyak bersumber dari proses klasifikasi

41

dan proses perebusan. Limbah ini membuat lapisan pada permukaan air sehingga
membentuk selaput
g. Oksigen terlarut
Keadaan oksigen terlarut berlawanan dengan keadaan BOD. Semakin tinggi BOD
semakin rendah oksigenterlarut. Keadaan oksigen terlarut dalam air dapat
menunjukkan tanda-tanda kehidupan ikan dan biota dalam perairan. Semakin banyak
ganggang dalam air semakin tinggi kandungan oksigennya.
h. Logam-logam berat dan beracun
Logam berat pada umumnya adalah metal-metal seperti copper, selter pada cadmium,
air raksa, lead, chromium, iron dan nikel. Metal lain yang juga termasuk metal berat
adalah arsen, selenium, cobalt, mangan, dan aluminium. Logam-logam ini dalam
konsentrasi tertentu membahayakan bagi manusia.

Pengolahan air limbah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika,
kimia, biologi. Ketiga proses tersebut tidak selalu berjalan sendirisendiri tetapi kadang-kadang
harus dilaksanakan secara kombinasi antara satu dengan yang lainnya. Ketiga proses tersebut
yaitu;

1. Pengolahan Secara Fisika
Pengolahan ini terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat tersuspensi),
atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga menggunakan
metode ini untuk pimisahan.
Pada umumnya sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan diinginkan
agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-bahan
yang mengapung mudah disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan
untuk menyisihkan bahanbahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak
mengganggu proses berikutnya.
Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses
pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah
kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.
Pemisahan Cair - Padatan antara lain :

42

a. Penapisan
b. Presipitasi
c. Filtrasi
d. Flotasi
e. Filtrasi
f. Filter membran
g. Filtrasi lambat
h. Filtrasi cepat
i. Tipe bertekanan
j. Tipe gravitasi
k. Mikro filter
l. Ultra filter
m. Reverse osmosis
n. Dialisis elektris
o. Filtrasi precoat
p. Klarifier
q. Tipe resirkulasi berlumpur
r. Tipe pallet selimut lumpur
s. Tipe selimut lumpur
t. Tipe konvensional
u. Dewatering
v. Filter vacuum rotasi
w. Filter tekan/press
x. Belt press
y. Contrifugasi
z. Presipitasi sentrifugasi
aa. Dehidrasi sentrifugas

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung
seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga

43

dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan
lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).

Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului
proses adsorbsi atau proses reverse osmosisnya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak
mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau
menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.

Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa
aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk
menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya
diaplikasikan untuk unit- unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk
menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat

2. Pengolahan Secara Kimia
secara kimia adalah proses pengolahan yang menggunakan bahan kimia untuk

mengurangi konsentrasi zat pencemar dalam air limbah. Proses ini menggunakan reaksi
kimia untuk mengubah air limbah yang berbahaya menjadi kurang berbahaya. Proses
yang termasuk dalam pengolahan secara kimia adalah netralisasi, presipitasi, khlorinasi,
koagulasi dan flokulasi.

Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan
partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa
phospor dan zat organik beracun, dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang
diperlukan. Pengolahan secara kimia dapat memperoleh efisiensi yang tinggi akan tetapi
biaya menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.

Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan
sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan
(flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga
berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Pengolahan Kimia - Fisik antara lain :
a. Netralisasi
b. Penukar ion

44

c. Koagulasi & Flokulasi
d. Alumina aktif
e. Karbon aktif
f. Adsorbsi
g. Oksidasi dan/atau Reduksi
h. Aerasi
i. Ozonisasi
j. Elektrolisis
k. Oksidasi kimia/reduksi
l. UV
m. Resin penukar anion
n. Resin penukar kation
o. Resin penukar anion
p. Zeolite

Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan
elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi
netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat
dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga
terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam
tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus
untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih
dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau
Na2S2O5).

3. Pengolahan Secara Biologis
Semua polutan air yang biodegradable dapat diolah secara biologis, sebagai

pengolahan sekunder, pengolahan secara biologis dipandang sebagai pengolahan yang
paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah dikembangkan berbagai
metoda pengolahan biologis dengan segala modifikasinya. Pengolahan secara biologi

45

adalah pengolahan air limbah dengan menggunakan mikroorganisme seperti ganggang,
bakteri, protozoa, untuk menguraikan senyawa organik dalam air limbah menjadi
senyawa yang sederhana. Pengolahan tersebut mempunyai tahapan seperti pengolahan
secara aerob, anaerob dan fakultatif.

Misalnya di dalam reaktor pertumbuhan lekat (Attached growth reactor),
mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung seperti pada batu kerikil, dengan
membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya, oleh karena itu reaktor ini disebut
juga sebagai bioreaktor film tetap. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan
selama ini antara lain : trickling filter, cakram biologi, filter terendam dan reaktor
fludisasi. Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar
80% – 90%. Apabila BOD air buangan tidak melebihi 4000 mg/l, proses aerob masih
dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob (Tjokrokusumo, 1995). Pengolahan air
limbah secara biologis, antra lain bertujuan untuk menghilangkan bahan organik,
anorganik, amoniak, dan posfat dengan bantuan mikroorganisme.

Penggunaan saringan atau filter telah dikenal luas guna menangani air untuk
keperluan industri dan rumah tangga, cara ini juga dapat diterapkan untuk pengolahan air
limbah yaitu dengan memakai berbagai jenis media filter seperti pasir dan antrasit. Pada
penggunaan sistem saringan anaerobik, media filter ditempatkan dalam suatu bak atau
tangki dan air limbah yang akan disaring dilalukan dari arah bawah ke atas

46

BAB V

DRAINASE ALAMI DAN BUATAN

Saluran drainase adalah salah satu bangunan pelengkap pada ruas jalan dalam memenuhi
salah satu persyaratan teknis prasarana jalan. Saluran drainase jalan raya berfungsi untuk
mengalirkan air yang dapat mengganggu pengguna jalan, sehingga badan jalan tetap kering. Pada
umumnya saluran drainase jalan raya adalah saluran terbuka dengan menggunakan gaya gravitasi
untuk mengalirkan air menuju outlet. Distribusi aliran dalam saluran drainase menuju outlet ini
mengikuti kontur jalan raya, sehingga air permukaan akan lebih mudahmengalir secara gravitasi.

Semakin berkembangnya suatu daerah, lahan kosong untuk meresapkan air secara alami
akan semakin berkurang. Permukaan tanah tertutup oleh beton dan aspal, hal ini akan menambah
kelebihan air yang tidak terbuang. Kelebihan air ini jika tidak dapat dialirkan akan menyebabkan
genangan. Dalam perencanaan saluran drainase harus memperhatikan tata guna lahan daerah
tangkapan air saluran drainase yang bertujuan menjaga ruas jalan tetap kering walaupun terjadi
kelebihan air, sehingga air permukaan tetap terkontrol dan tidak mengganggu pengguna jalan.

Drainase saluran terbuka adalah sistem saluran yang permukaan airnyaterpengaruh
dengan udara luar (atmosfir). Drainase saluran terbuka biasanya mempunyai luasan yang cukup
dan digunakan untuk mengalirkan air hujan atau air limbah yang tidak membahayakan kesehatan
lingkungan dan tidak mengganggu keindahan.saluran ini yang lebih cocok untuk drainase air
hujan yang terletak didaerah yang mempunyai luasan yang cukup, ataupun untuk drainase air
non-hujan yang tidak membahayakan kesehatan/ mengganggu lingkungan.

Drainase merupakan salah satu fasilitas dasar yang dirancang sebagai sistem guna
memenuhi kebutuhan masyarakat dan merupakan kompenen penting dalam perencanaan
kota(perencanaan infrastruktur khususnya).Drainase secara umum didefinisikan sebagai ilmu
pengetahuan yang mempelajari usaha untuk mengalirkan air yang berlebihan dalam suatu
konteks pemanfaatan tertentu. Drainase berasal dari bahasa Inggris drainage yang mempunyai
arti mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air. Secara umum, sistem drainase

47

dapat didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan/atau
membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara
optimal.

Drainase juga dapat diartikan sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam
kaitannya dengan salinitas, dimana drainase merupakan salah satu cara pembuangan kelebihan
air yang tidak di inginkan pada suatu daerah, serta caracara penaggulangan akibat yang
ditimbulkan oleh kelebihan air tersebut. Dari sudut pandang yang lain, drainase adalah salah satu
unsur dari perasana umum yang dibutuhkan masyarakat kota dalam rangka menuju kehidupan
kota yang aman, nyaman, bersih, dan sehat. Saluran terbuka berfungsi untuk menyalurkan air
yang belum tercemar atau kualitasnya tidak membahayakan. Lokasinya terletak pada daearh
yang masih tersedia lahan seta tidak pada daerah yang sibuk. a. Menurut Sejarah Terbentuknya
Sistem drainase terbuka ini termasuk kedalam Drainase Alamiah ( Natural Drainase ). Drainase
yang terbentuk secara alami dan tidak terdapat bangunan-bangunan penunjang seperti bangunan
pelimpah, pasangan batu/beton, gorong-gorong dan lain-lain. Saluran ini terbentuk oleh gerusan
air yang bergerak karena grafitasi yang lambat laun membentuk jalan air yang permanen seperti
sungai.

a. Menurut Letak Bangunan
Sistem drainase terbuka ini termasuk kedalam Drainase Permukaan Tanah (Surface
Drainage).Saluran drainase yang berada di atas permukaan tanah yang berfungsi
mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa alirannya merupakan analisa open chanel
flow

b. Menurut fungsi
1. Single Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan satu jenis airbuangan,
misalnya air hujan saja atau jenis air buangan yang lainnya seperti limbah domestik,
air limbah industri dan lain – lain.
2. Multi Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan beberapa jenis air buangan
baik secara bercampur maupun bergantian.

c. Menurut Konstruksi

48

Sistem drainase terbuka ini termasuk dalam Saluran Terbuka. Saluran Terbuka yaitu
saluran yang lebih cocok untuk drainase air hujan yang terletak di daerah yang
mempunyai luasan yang cukup, ataupun untuk drainase air non-hujan yang tidak
membahayakan kesehatan/ mengganggu lingkungan.
d. Tujuan drainase
Drainase memiliki beberapa tujuan antara lain sebagai berikut
1. Untuk meningkatkan kesehatan lingkungan permukiman.
2. Pengendalian kelebihan air permukaan dapat dilakukan secara aman, lancar dan

efisien serta sejauh mungkin dapat mendukung kelestarian lingkungan.
3. Dapat mengurangi/menghilangkan genangan-genangan air yang menyebabkan

bersarangnya nyamuk malaria dan penyakit-penyakit lain, seperti: demam berdarah,
disentri serta penyakit lain yang disebabkan kurang sehatnya lingkungan
permukiman.
4. Untuk memperpanjang umur ekonomis sarana-sarana fisik antara lain : jalan,
kawasan permukiman, kawasan perdagangan dari kerusakan serta gangguan kegiatan
akibat tidak berfungsinya sarana drainase.
5. Menjamin kesehatan dan kesejahteraan masyarakat.
6. Melindungi alam dan lingkungan seperti tanah, kualitas udara dan kualitas air.
7. Menghidari bahaya, kerusakan materil, kerugian dan beban-beban lain yang
disebabkan oleh amukan limpasan banjir.
8. Memperbaiki kualitas lingkungan
9. Konservasi sumber daya air
e. Pola Jaringan
1. Siku
Siku Dibuat pada daerah yang mempunyai topografi sedikit lebih tinggi dari pada
sungai. Sungai sebagai saluran pembuang akhir berada akhir berada di tengah kota.
2. Paralel
Saluran utama terletak sejajar dengan saluran cabang. Dengan saluran cabang
(sekunder) yang cukup banyak dan pendek-pendek, apabila terjadi perkembangan
kota, saluran-saluran akan dapat menyesuaikan diri.

49

3. Grid Iron
Untuk daerah dimana sungainya terletak di pinggir kota, sehingga saluran saluran
cabang dikumpulkan dulu pada saluran pengumpulan.

4. Alamiah
Sama seperti pola siku, hanya beban sungai pada pola alamiah lebih besar

5. Radial
Pada daerah berbukit, sehingga pola saluran memencar ke segala arah.

6. Jaring Jaring
Mempunyai saluran-saluran pembuang yang mengikuti arah jalan raya dan cocok
untuk daerah dengan topografi datar.

Saluran Cabang adalah saluran yang berfungsi sebagai pengumpul debit yang
diperolah dari saluran drainase yang lebih kecil dan akhirnya dibuang ke saluran
utama.
Saluran Utama adalah saluran yang berfungsi sebagai pembawa air buangan dari
suatu daerah ke lokasi pembuangan tanpa harus membahayakan daerah yang
dilaluinya.

f. Fungsi Drainase
Kegunaan dengan adanya saluran drainase ini antara lain:
1. Untuk mengurangi kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehigga lahan dapat
difungsikan secara optimal.
2. Sebagai pengendali air kepermukaan dengan tindakan untuk memperbaiki daerah
becek, genangan air/banjir.

50