Perlengkapan Saluran Penyaluran Air Air Buangan Domestik Junee 10, Jun 1 0, 2012 2012Li Limb mbah ahwas wastew tewate aterr jujubandung jujubandung
1. Manhole Manhole adalah Manhole adalah salah satu bangunan pelengkap sistem penyaluran air buangan yang berfungsi sebagai tempat memeriksa, memperbaiki, dan membersihkan saluran dari kotoran yang mengendap dan benda-benda yang tersangkut selama pengaliran, serta untuk mempertemukan beberapa cabang saluran, baik dengan ketinggian sama maupun berbeda. Manhole dapat Manhole dapat ditempatkan pada •
!ermulaan saluran lateral.
•
"etiap perubahan arah, #ertikal, yaitu pada ketinggian terjunan lebih besar dari dua kali diameter digunakan jenis drop manhole. manhole. hori$ontal, pada belokan lebih besar 22,%&
•
"etiap perubahan diameter.
•
"etiap perubahan bangunan.
•
"etiap pertemuan atau percabangan beberapa pipa.
•
"etiap terjadi perubahan kemiringan lebih besar dari '%&
•
"epanjang jalan lurus, dengan jarak tertentu dan sangat tergantung pada diameter saluran.
1.1. Penempatan dan Jarak Antar Manhole (erikut adalah tabel jarak perletakan manhole menurut manhole menurut diameter saluran Jarak Manhole )enurut )enurut *iameter Tabel Tabel 3.3 Jarak Manhole
*iameter +mm
Jarak ntar Manhole +m Manhole +m
200
%0 / 100
200 / %00
100 / 12%
%00 / 1000
12% / 1%0
1000
1%0 / 200
"umber )ateri raining !royek !L! "ektor ir Limbah, *! 1345 "alah satu syarat utama manhole adalah besarnya diameter manhole harus cukup untuk pekerja dan peralatannya masuk kedalam serta dapat mudah melakukan pekerjaannya, diameter manhole ber#ariasi sesuai dengan kedalaman manhole.(erikut adalah tabel ukuran diameter manhole menurut kedalaman Tabel 3.4 *iameter Manhole )enurut 6edalaman
6edalaman +m
*iameter +m
0.4
0,7%
0,4 / 2,%
1,00 / 1,20
2,%
1,20 / 1,40
"umber )ateri raining !royek !L! "ektor ir Limbah, *! 1345
1.. Bentuk dan Dimensi Manhole erdapat beberapa bentuk manhole yang dapat digunakan untuk daerah pelayanan dengan kondisi tertentu Bentuk persegi pan!ang atau bu!ur sangkar" digunakan apabila# o
(eban yang diterima kecil
o
6edalaman kecil +7%/30 cm
o
!ada bangunan shipon, dimensi 50 cm 8 7% cm, 7% cm 8 7% cm tidak memerlukan tangga karena pengoperasiannya cukup dari permukaan tanah.
Bentuk bulat" digunakan apabila# •
(eban yang diterima besar, baik #ertikal maupun hori$ontal
•
6edalaman besar
•
*imensinya berdasarkan kedalaman
1.3. $riteria Manhole (erikut adalah kriteria9persyaratan manhole •
Manhole harus ditutup dengan tutup yang dilengkapi kunci, a gar tidak dibuka9dicuri oleh orang yang tidak bertanggung jawab
•
(ersifat padat dan kokoh
•
6uat menahan gaya-gaya dari luar
•
Accessibility tinggi, tangga dari bahan anti korosi
•
*inding dan pondasinya kedap air
•
erbuat dari beton atau pasangan batu kali. Jika diameternya lebih dari atau sama dengan 2,%0 m, konstruksinya beton bertulang.
•
(agian atas dinding manhole, sebagai perletakkan tutup manhole, merupakan konstruksi yang fleksibel, agar dapat selalu disesuaikan dengan le#el permukaan jalan yang mungkin berubah, sehingga tutup manhole tidak menonjol atau tenggelam terhadap permukaan jalan.
1.4. $onstruksi Manhole 6etebalan dinding manhole serta lantai kerja tergantung pada •
6edalaman
•
6ondisi tanah
•
(eban yang diterima
•
)aterial yang digunakan
mumnya ketebalan manhole adalah %:/3: +12% / 22% mm +;kun, * !erumusan ketebalan dinding +(abbit,
2 ? d92 +inchi * > diameter manhole +ft
3.1%
(ahan yang digunakan adalah konstruksi beton, pasangan batu kali, pasangan batu bata. !ada bagian atasnya digunakan @ precast concrete’ &antai $er!a
!ersyaratan lantai kerja adalah luasnya cukup untuk orang berdiri dan menyimpan peralatan pembersih. 6emiringan lantai dasar 4A. !ersyaratan ketebalan lantai dasar sama dengan ketebalan dinding manhole. ntuk saluran berdiameter besar, lantai dasarnya berupa papan injakan yang ditempatkan melintang saluran atau pada salah satu dinding manhole.
Saluran Pada Manhole
"aluran pada manhole dapat berbentuk +-shaped atau setengah lingkaran + Design and Construction of Sanitary and Storm Sewer, 1969. 6edalaman saluran sama dengan diameter pipa air buangan agar tidak terjadi luapan pada lantai dasar. 6emiringan salurannya 2,%A. !ermukaan saluran dilapisi dengan semen sehingga halus. ntuk kondisi tanah yang buruk, digunakan sambungan fle!ible "oint#
. Drop Manhole Drop manhole digunakan apabila saluran yang datang +biasanya lateral, memasuki manhole pada titik dengan ketinggian lebih dari 2 ft +0,5 m di atas saluran selanjutnya. ujuan digunakannya drop manhole adalah untuk menghindari penceburan atau splashing air buangan yang dapat merusak saluran akibat penggerusan dan pelepasan < 2". *ua jenis drop manhole yang sering digunakan •
ipe B +pipa drop 30 0
•
ipe C +pipa drop '% 0
*ua jenis drop manhole ini dapat dilihat pada gambar D.7.
'ambar 3.( Manhole $iol ipikal + dan Drop Manhole +( +)asduki, 2000
3. Terminal )lean *ut Cleanout adalah bangunan pelengkap saluran yang biasanya diletakkan pada ujung awal saluran, pada jarak 1%0/200 ft dari manhole. Jarak antar cleanout berkisar 2%0/D00 ft. Cleanout berfungsi sebagai •
empat untuk memasukkan alat pembersih ujung awal pipa ser#is9lateral.
•
empat memasukan alat penerangan saat dilakukan pemeriksaan.
•
empat pemasukkan air penggelontor sewaktu diperlukan.
•
)enunjang kinerja manhole dan bangunan penggelontor.
•
urut berperan dalam proses sirkulasi udara.
kuran pipa terminal cleanout sama dengan diameter pipa air buangan, namun untuk menghemat biaya digunakan pipa tegak berdiameter 4:.
4. Siphon Siphon merupakan bangunan perlintasan aliran dengan defleksi #ertikal9miring. )isalnya, bila saluran harus melintasi sungai, jalan kereta api, jalan raya rendah, saluran irigasi, lembah, dan sebagainya, dimana ele#asi dasarnya lebih rendah dari ele#asi dasar saluran riol.
4.1. $riteria Peren+anaan
•
•
•
*iameter minimum 1% cm + %abbit, 1969 namun untuk memberikan kecepatan yang lebih tinggi, diameter bisa lebih kecil +minimal 10 cm namun untuk menghindari penyumbatan siphon harus dilengkapi pipa penguras +drain !ipa harus terisi penuh 6ecepatan pengaliran harus konstan agar mampu menghanyutkan kotoran atau buangan padat, kecepatan desain biasanya lebih besar +0,5 / 0,3 m9detik + Desain and Construction of Sanitary and storm sewer 1969
•
*ibuat tidak terlalu tajam agar mudah dalam pemeliharaan
•
!erencanaan harus memepertimbangkan debit minimum, rata-rata, dan maksimum.
•
!ada awal dan akhir siphon harus dibuat sumur pemeriksaan untuk memudahkan pembersihan
4.. Pendimensian *imensi pipa siphon dapat dihitung dengan persamaan kontinuitas+ Desain and Construction of Sanitary and storm sewer 1969& E > .F > G H * 2
3.1,
6eterangan E > debit air buangan +m D9detikF > kecepatan aliran dalam siphon +m9detik * > diameter pipa siphon +m
4..1. $ehilangan Tekanan 6ehilangan tekanan dalam siphon berperan dalam perencanaan siphon, dengan mengetahui kehilangan tekanan maka perbedaan ketinggian awal dan akhir saluran siphon dapat ditentukan dengan tepat. (erikut adalah persamaan untuk menentukan kehilangan tekanan h > #292g +1?a?b.L9* a > 19# -1 b > 1,% +0.013413 ? 0.000%0749* 6eterangan h > kehilangan tekanan sepanjang siphona > koefisien kontraksi pada mulut dan belokan pipa +minor loses b > koefisien gaya gesek antar air dengan pipa +mayor loses L > panjang pipa +m
3.1(
* > diameter pipa +m
gar pengaliran berjalan lancar, ele#asi awal siphon harus lebih tinggi dari ele#asi akhir siphon. inggi yang dibutuhkan adalah headloss selama pengaliran yang berasal dari entrance loss, headloss sepanjang pipa dan headloss di belokan. -nlet )hamber
'nlet chamber berfungsi sebagai bangunan peralihan dari pipa air buangan yang sifat alirannya terbuka menuju pipa siphon yang sifat alirannya bertekanan, selain itu inlet chamber pun berfungsi untuk mendistribusikan air buangan ke dalam masing-masing pipa siphon sesuai dengan kondisi alirannya# 'nlet chamber berbentuk bujur sangkar atau persegi panjang yang dilengkapi dengan unit pembagi aliran. *imensi •
Lebar > diameter pipa air buangan ? diameter pipa siphon aliran rata- rata ? diameter pipa siphon aliran ma8 ? 2:
•
!anjangnya disesuaikan dengan panjang manhole
•
6etinggiannya diatur sedemikian rupa sehingga tidak terjadi o(erflow ke dalam manhole di sampingnya.
*utlet )hamber
Iungsi outlet chamber adalah kebalikan dari inlet chamber. (entuk dimensinya sama dengan inlet chamber hanya dilengkapi dengan sekat dan terjunan agar alirannya tidak kembali masuk ke pipa siphon lainnya. *imensi sekat memiliki ketinggian yang disesuaikan dengan kedalaman alirannya sedangkan ketinggian terjunan dipertimbangkan terhadap kedalaman penanaman pipa air buangan. Drain
ntuk pembersihan pipa bagian dasar, diperlukan pipa drain yang menyalurkan kotorannya ke bak penampung yang terdapat dalam manhole, selanjutnya dipompa. (entuknya berupa pipa hori$ontal yang dihubungkan dengan pipa siphon dan menggunakan @) connection@ serta dilengkapi dengan #al#e. *iameternya sama dengan diameter pipa siphon. empat penyambungannya pada bagian sisi pipa siphon yang menurun.
. Bangunan Penggelontor (angunan penggelontor berfungsi untuk mencegah pengendapan kotoran dalam saluran, mencegah pembusukkan kotoran dalam saluran, dan menjaga kedalaman air pada saluran.
Iaktor-faktor yang perlu diperhatikan pada bangunan penggelontor ini adala h, air penggelontor harus bersih tidak mengandung lumpur, pasir, dan tidak asam, basa atau asin, selain itu air penggelontor tidak boleh mengotori saluran.
.1. Jenis Penggelontoran (erdasarkan kontinuitasnya, penggelontoran dibagi menjadi dua
.1.1. Sistem $ontinu !enggelontoran dengan sistem kontinu, adalah siste m dimana penggelontoran dilakukan secara terus menerus dengan debit konstan. *alam perencanaan dimensi saluran, tambahan debit air buangan dari penggelontoran harus diperhitungkan. *engan menggunakan sistem kontinu maka, kedalaman renang selalu tercapai, kecepatan aliran dapat diatur, syarat pengaliran dapat terpenuhi, tidak memerlukan bangunan penggelontor di sepanjang jalur pipa, tetapi cukup berupa bangunan pada awal saluran atau dapat berupa terminal cleanout yang dihubungkan dengan pipa transmisi air penggelontor. "elain itu, kelebihan dari penggunaan sistem kontinu ini adalah kemungkinan saluran tersumbat kecil, dapat terjadi pengenceran air buangan, serta pengoperasiannya mudah. "edangkan kekurangannya yaitu debit penggelontoran yang konstan memerlukan dimensi saluran lebih besar, terjadi penambahan beban hidrolis pada (!(.
.1.. Sistem Periodik *alam sistem periodik, penggelontoran dilakukan secara berkala pada kondisi aliran minimum. !enggelontoran dilakukan minimal sekali dalam sehari. *engan sistem periodik, penggelontoran dapat diatur sewaktu diperlukan, debit penggelontoran akan sesuai dengan kebutuhan. *imensi saluran relatif tidak besar karena debit gelontor tidak diperhitungkan. !enggunaan sistem penggelontoran secara periodik, akan menyebabkan lebih banyaknya unit bangunan penggelontor di sepanjang saluran, selain itu ada kemungkinan pula saluran tersumbat oleh kotoran yang tertinggal.
.. /olume Air Penggelontor Folume air gelontor tergantung pada •
*iameter saluran yang digelontor
•
!anjang pipa yang digelontor
•
6edalaman minimum aliran pada pipa yang digelontor
ntuk perencanaan penggelontoran sistem kontinu perhitungannya dilakukan bersama dengan perhitungan dimensi penyaluran air buangan, sedangkan untuk sistem periodik perhitungan perencanaannya sebagai berikut
F gelontor > tg 8 Eg
3.10
6eterangan F gelontor > #olume air gelontor +m Dtg > waktu gelontor +dt Eg > debit air gelontor +m D9dt
.3. Alternati Sumber Air Penggelontor ir penggelontor dapat berasal dari berbagai sumber seperti dari air buangan dalam pipa riol itu sendiri atau air dari luar seperti air tanah, air hujan, air !*), air sungai, danau, dan sebagainya. ir penggelontor yang dari luar harus tawar +bukan air asin9laut, untuk menghindari terjadinya penambahan kadar endapan9suspensi atau kadar kekerasan dan kontaminan yang lebih besar. +)asduki, 2000
%. Jun+tion dan Transition *unction adalah bangunan pelengkap yang berfungsi untuk menyambungkan satu a tau lebih saluran pada satu titik temu dengan saluran induk. *unction ini dilengkapi dengan manhole agar memudahkan pemeliharaan, karena penyumbatan akibat akumulasi lumpur sering terjadi. +ransition adalah bangunan pelengkap yang berfungsi untuk menyambung saluran bila terjadi perubahan diameter dan kemiringan. +ransition juga dilengkapi dengan manhole. •
*unction dan transition dapat menyebabkan berkurangnya energi aliran, untuk memperkecil kehilangan energi, maka perlu dipenuhi kriteria-kriteria sebagai berikut
•
6ecepatan aliran dari setiap saluran yang bersatu harus seragam
•
*inding saluran dibuat selicin mungkin
•
!erubahan sudut aliran pada "unction tidak boleh terlalu tajam. "udut pertemuan antara saluran yang masuk +saluran cabang dan saluran yang keluar +saluran utama maksimum '%&.
,. Belokan *alam pembuatan belokan harus diperhatikan beberapa hal, yaitu •
*inding saluran harus selicin mungkin.
•
(entuk saluran harus seragam, baik radius maupun kemiringan saluran.
•
ntuk mempermudah pemeriksaan terhadap clogging , perlu dibuat manhole.
•
ntuk meminimalisir kehilangan energi akibat belokan, maka perlu dihindari radius lengkung belokan yang sangat pendek. (atas bentuk ra dius lengkungan dari pusat adalah lebih besar dari tiga kali diameter saluran.
•
*ihindari adanya perubahan penampang melintang saluran.
(. Stasiun Pompa "tasiun pompa terdiri sumuran pengumpul +wet well sump well yang berfungsi sebagi suatu reser#oir penyeimbang untuk menahan perbedaan #olume a ir buangan yang masuk dan #olume air buangan yang dapat dikeluarkan pompa, juga sebagai bak ekualisasi untuk memperkecil beban fluktuasi pompa. Jumlah dan lokasi stasiun pompa biasanya ditentukan dari perbandingan biaya konstruksi dan operasi serta perawatan, dengan biaya konstruksi dan perawatan saluran berdiameter besar dan dangkal. Jenis pompa untuk air buangan diantaranya •
!ompa sentrifugal
•
-neumatic e"ector
•
Screw pump
ntuk penyaluran air buangan, umumnya digunakan pompa sentrifugal bertipe non clogging , yang dapat membawa air buangan yang mengandung partikel padat. 6lasifikasi pompa sentrifugal + Design and Construction of Sanitary and storm sewer 1969 •
A!ial flow propeller pumps
•
Mi!ed flow angle flow
•
$adial flow pump
!enggolongan klasifikasi pompa ini biasanya ditentukan oleh spesifik speed +s pada titik efisiensi maksimum dan dapat dilihat sebagai berikut s > .E 1929+< K 6eterangan > rotasi impeller +rpmE > debit pada efisiensi optimum < > total head +feet
;perasi pompa sentrifugal pada s yang rendah mempunyai efisiensi yang tinggi.
0. /entilasi
3.10
Fentilasi saluran air buangan diperlukan untuk +)etcalf and =ddy, 1341 a
ntuk mengeluarkan gas yang berbau yang terkumpul pada saluran.
b )encegah timbulnya <2" sebagai hasil proses dekomposisi $at organik di dalam saluran. c uangan penampang air penggelontor +berhubungan dengan ujung atau permulaan saluran pembuangan air kotor. 6arena permulaan ini terletak paling atas, maka terdapat gasgas yang berbau yang dapat masuk ke tempat penampungan air penggelontor, oleh karena itu harus diberi tempat untuk mengeluarkan gas-gas itu yaitu #entilasi. d
Fentilasi diperlukan apabila waktu detensi air buangan dalam saluran lebih dari 14 jam. •
*iharapkan dapat mengatur tekanan di dalam saluran atau manhole dan menyelaraskan dengan tekanan udara luar.
