Konservasi Air

Konservasi Air

Telkom University telah memiliki sistem konservasi air yang cukup memadai. Setiap gedung setidaknya dilengkapi dengan sumur resapan, agar air hujan dari area sekitar Gedung tidak langsung mengalir ke danau/ penampungan akhir, melainkan dapat meresap ke dalam tanah dalam volume yang lebih besar. Sedangkan untuk saluran pembuangan limbah, langsung mengarah menuju tempat penampungan air khusus untuk dilakukan water filtering sebelum dialirkan ke penampungan akhir, yaitu danau Tekno.

Gambar 1 menunjukkan bangunan dengan fungsi water filtering di Telkom University. Water filtering dilakukan untuk menyaring air yang mengalir sebelum masuk ke penampungan Situ Tekno. Air yang berasal dari sungai di sekitar kampus dan juga air yang berasal dari pembuangan gedung-gedung melalui proses filtering ini air yang masuk ke penyimpanan akhir, yaitu danau Situ Tekno sudah bersih, dikarenakan kotoran-kotoran dalam air tersebut sudah disaring dan telah mengendap.

Gambar 1. Water Filtering (IPAL)

Gambar 2 menunjukkan mengenai Sumur Resapan di Telkom University. Sumur resapan dibuat dengan tujuan untuk menampung air hujan yang turun melalui saluran air di setiap gedung ataupun yang langsung turun ke tanah, sumur resapan ini berfungsi sebagai imbuhan air secara buatan dengan cara menginjeksikan air hujan ke dalam tanah supaya tidak langsung terbuang ke saluran air buangan. Air akan dimasukkan kedalam sumur-sumur resapan, supaya bisa meresap kedalam tanah dengan volume yang lebih besar dibandingkan dengan biopori.

Gambar 2. Sumur Resapan Air

Gambar 3 menunjukkan Danau Situ Tekno sebagai tempat konservasi akhir air dari seluruh area Telkom University. Danau ini terintegrasi dengan sistem pengelolaan lingkungan hijau di sekitar danau dan pengelolaan sumberdaya air dalam kerangka komitmen kampus hijau (Green Campus). Area ini juga dilengkapi dengan plasa dan jogging track sehingga memiliki fungsi sebagai ruang publik terbuka juga.

Gambar 3. Danau (Situ Tekno)

Gambar 4 menunjukkan mengenai Biopori. Biopori merupakan lubang-lubang kecil yang dibuat dengan cara mengebor tanah dan berfungsi sebagai tempat resapan air. Hal ini dibuat dengan tujuan agar air hujan cepat meresap kedalam tanah dan dapat menambah cadangan air tanah yang ada di lingkungan Telkom University. Hampir di seluruh area taman dan area terbuka di Telkom University dibuat lubang-lubang biopori. Rektor Telkom University, Prof. Dr. Adiwijaya menginstruksikan kepada Direktroat Logistik sebagai pengelola kawasan Telkom University untuk membuat biopori sebanyak-banyaknya di seluruh kawasan taman dan area terbuka.

Gambar 4. Taman Biopori

Gambar 5 menunjukkan Sawah di kawasan Telkom University. Area sawah di dalam kampus Telkom University yang luasnya 39.460 m2 terus dipertahankan, karena memiliki salah satu manfaat untuk konservasi air. Selain untuk konservasi air juga bisa menambah keindahan kawasan kampus Telkom University. Terlihat masih alami, sehingga mahasiswa dan para tamu akan menikmati kampus modern dengan suasana pedesaan.

Gambar 5. Sawah didalam Area Kampus

Gambar 6 menunjukan lapangan rumput. Lapangan rumput selain untuk kegiatan olah raga berfungsi juga sebagai tempat konservasi air dimana air hujan dapat menyerap kedalam tanah dan bermanfaat sebagai cadangan air tanah.

Gambar 6. Lapangan Rumput

Gambar 7 menunjukan Hutan. Penanaman pohon-pohon besar disetiap area sekitar gedung atau di area-area terbuka selain berfungsi untuk menurunkan suhu menjadi lebih sejuk dapat juga berfungsi sebagai penyerap air hujan yang manfaatnya sebagai cadangan air tanah.

Gambar 7. Hutan

Gambar 8 menunjukkan kolam Ikan (fish fond). Di Telkom University beberapa kolam penampungan air difungsikan juga sebagai kolam ikan, dimana dimanfaatkan sebagai latihan entrepreneurship bagi para pegawai Telkom University. Di sekitar area kolam ikan juga disediakan gazebo-gazebo, sehingga menjadi salah satu alterntif tempat belajar bagi mahasiswa di lingkungan kampus.

Gambar 8. Kolam Ikan

Pada tahun 2020 ini sudah dilakukan kajian terkait dengan lingkup kajian meliputi penyedian air bersih, pengelolaan air, dan system drainase di lingkungan Telkom University. Dari hasil kajian ini akan menghasilkan beberapa keluaran yaitu :

Sasaran dari kegiatan ini diantaranya adalah :

  1. Tersedianya rencana induk sistem penyediaan air baku untuk keperluan kampus Telkom University secara menyeluruh (Comprehensive) dan berkelanjutan (Sustainable).
  2. Tersedianya rencana pengelolaan limbah domestic di lingkungan kampus Telkom University.
  3. Tersedianya rencana induk sistem system drainase di lingkungan kampus Telkom University.

Secara garis besar lingkup Pekerjaan dalam Penyediaan Air Bersih, Pengelolaan Limbah Domestik dan Sistem Drainase di Lingkungan Telkom University adalah sebagai berikut :

  1. Tahap Konsep Rancangan
  2. Melaksanakan pengumpulan data sekender dan primer
  3. Membuat konsep perencanaan system jaringan air bersih dan limbah berdasarkan analisis dan perhitungan sekunder dan primer dengan mempertimbangkan aspek teknis dan non teknis serta lingkungan.
    1. Tahap Penyusunan Rencana Detail
    1. Membuat gambar–gambar detail perencanaan mencakup gambar detail jaringan air bersih, pengelolaan limbah dan system drainase.
    1. Menyusun Dokumen Rencana Kerja dan Syarat
    1. Menyusun Dokumen Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Beberapa tahapan yang akan segera dilakukan dalam rangka konservasi air di lingkungan Telkom University rencananya akan dimulai pada tahun 2021. Adapun tahapannya sebagai berikut :

  1. Analisa Sumber Air Baku

Pemilihan sumber air baku berguna untuk menentukan sumber air baku bagi sistem penyediaan air bersih rencana. Pemilihan alternatif air baku dilakukan berdasarkan analisis kuantitas sumber air baku, sehingga dapat diketahui apakah kuantitas atau ketersediaan air baku masih mencukupi bila diambil untuk keperluan penyediaan air bersih.

Dasar dalam perhitungan ketersediaan air baku adalah :

  1. Debit atau volume maksimum dan minimum air baku selama beberapa tahun terakhir
  2. Pemanfaatan sumber air baku

Selain itu pemilihan sumber air baku juga didasarkan pada perkiraan kualitas air baku tersebut, dimana air baku yang baik akan memudahkan proses pengolahan. Analisa sumber air baku ini meliputi :

  1. Inventarisasi Sumber Air baku

 Inventarisasi sumber air baku adalah menentukan sumber air baku rencana yang akan digunakan dalam pemenuhan kebutuhan air. Sumber air baku yang akan dimanfaatkan bisa dapat berupa air permukaan, air bawah permukaan dan mata air

  • Alternatif Pemilihan Lokasi

Pemilihan lokasi penempatan sistem penyediaan air bersih rencana bertujuan untuk menentukan lokasi penempatan yang tepat. Pemilihan lokasi didasarkan pada analisis masing–masing alternatif lokasi. Pertimbangan dalam pemilihan lokasi rencana antara lain :

  • Elevasi lokasi, dimana direncanakan pengaliran air dilakukan secara gravitasi
  • Kepemilikan lahan sekitar lokasi rencana
  • Kebutuhan pipa transmisi
  • Analisis Kualitas Air Baku

Analisis kualitas air baku bertujuan untuk mengetahui parameter apa saja dalam air baku yang melebihi baku mutu yang ditetapkan. Data kualitas air baku dibandingkan dengan standar kualitas air baku maupun air minum yang berlaku saat ini.

Kajian kualitas air bersih dilakukan dilaboratorium, kemudian hasilnya dibandingkan dengan standarisasi kualitas yang berlaku, sesuai dengan Keputusan menteri Kesehatan 907/Menkes/SK/VII/2002.

  • Sistem Penyediaan Air Baku Eksisting

Sistem penyediaan air baku yang ada saat ini meliputi kondisi mata air, tingkat pelayanan, kapasitas produksi eksisting, dan rencana pengembangan. Evaluasi kondisi sistem penyediaan air baku eksisting digunakan sebagai salah satu acuan untuk menentukan perencanaan sistem penyediaan yang digunakan.

  • Analisa Kebutuhan Air Bersih

Analisa Kebutuhan air bersih penduduk digunakan untuk menentukan jumlah kebutuhan air selama beberapa tahun mendatang sebagai dasar untuk menentukan spesifikasi dari desain bangunan yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan air bersih tersebut. Aspek – aspek yang perlu diperhatikan dalam menentukan jumlah kebutuhan air bersih daerah perencanaan adalah :

  1. Pertumbuhan jumlah penduduk dan fasilitas-fasilitas umum selama periode perencanaan
  2. Tingkat pemakaian air, meliputi pemakaian domestik dan non domestic
  3. Tingkat pelayanan air minum
  4. Jumlah kebocoran, kebutuhan harian rata-rata, dan kebutuhan harian maksimum.

Kajian hidrologi dan ketersediaan air dimaksudkan untuk mengetahui kuantitas air yang disediakan oleh sumber air yang ditinjau memenuhi kebutuhan air pada daerah pelayanan. Ketersediaan sumber daya air yang lazim untuk dimanfaatkan sebagi air bersih adalah air permukaan atau air yang berada dalam tanah. Namun ketersediaan air yang ditinjau dari banyaknya air yang dapat disuplai oleh sumber air yang ada, khususnya dari intake air bersih. Perkiraan Kebutuhan Air Bersih untuk air minum (Debit kebutuhan air) dapat dikategorikan antara lain:

  • Kebutuhan Non-Rumah tangga (perkantoran, industri dan perdagangan)
  • Faktor kehilangan air pada sistem
  • Kebutuhan air hari puncak
  • Kebutuhan Jam puncak
  • Sistem Drainase

Debit Rencana (Metode Rasional)

Salah satu metode yang umum digunakan untuk memperkirakan laju aliran puncak (debit banjir atau debit rencana yaitu Metode Rasional USSCS (1973). Metode ini digunakan untuk daerah yang luas pengalirannya kurang dari 300 ha (goldman et.al., 1986).

  • Rainwater Harvesting (Pemanenan Air Hujan)

Eksploitasi air tanah dapat menyebabkan tanah menjadi ambles (land subsidence). Selain itu, juga akan menyebabkan kesulitan air bersih karena air tanah tersebut semakin sulit diperoleh. Apabila eksploitasi air tanah berlanjut  tanpa ada rem, krisis air tampaknya akan menjadi kenyataan.

Air hujan yang ditangkap kemudian ditampung (rain water harvesting) dapat dimanfaatkan oleh rumah tangga untuk kebutuhan sehari-hari dengan beberapa perlakuan apabila dibutuhkan, atau digunakan industri kecil seperti usaha pencucian motor dan mobil, usaha laundry, dll. Dengan disubtitusi oleh air hujan, eksploitasi air tanah dapat direduksi, tidak hanya itu air hujan yang sudah tidak tertampung dalam penampungan (reservoir) dapat dimasukkan ke dalam tanah dengan menggunakan sumur resapan sehingga dapat menambah persediaan air tanah. Jika tempat penampungan memiliki kapasitas yang besar, air tersebut dapat dimanfaatkan hingga musim kemarau.

Pemanenan air hujan (rain water harvesting) merupakan suatu cara sederhana.  Butiran air hujan yang jatuh ditangkap oleh penangkap air hujan, penangkap air hujan yang digunakan biasanya adalah atap bangunan karena selain efektif juga efisien. Semakin luas atap bangunan, semakin banyak juga air hujan yang dapat ditangkap, kemudian air hujan tersebut dialirkan oleh talang-talang air ataupun pipa-pipa menuju ke tempat penampungan, tempat penampungan biasanya berada dalam tanah karena apabila terisi air bobotnya akan sangat berat.

Teknologinya cukup sederhana, tetapi dapat memberikan manfaat nyata. Bahkan dapat dibuat oleh orang yang awam sekalipun, karena proses pembuatannya lebih banyak menggunakan pekerjaan pertukangan. Terlebih lagi kesadaran masyarakat akan air lebih diperlukan daripada penguasaan teoretis secara mendalam metode ini. Namun, apabila pembuatannya disertai dengan perhitungan yang cermat dalam penentuan kapasitas penampung, curah hujan, perpipaan, dll., tentu akan memberikan hasil yang lebih baik.

  • Sistem Pengelolaan Air Limbah Domestik

Air Limbah Domestik merupakan limbah cair hasil buangan dari perumahan, bangunan perdagangan, perkantoran dan sarana sejenis. Contoh limbah cair domestik adalah air deterjen sisa cucian, air sabun, dan air tinja. Khusus pengelolaan limbah tinja dapat menggunakan WWTP. Sementara untuk grey water dapat dilakukan pengolahan secara terpisah, yaitu dengan menggunakan wetland. Grey water adalah air limbah yang berasal dari kegiatan mandi dan cuci. Karakteristik Grey water adalah memiliki zat organik yang cukup tinggi dan grey water dari dapur memiliki kandungan organik yang lebih tinggi dibandingkan grey water dari kamar mandi. Menurut peraturan yang ada, setiap kegiatan usaha wajib mengolah limbah dan menjaga ekosistem lingkungan.

  1. Instalasi Pengolahan Air Limbah atau Wastewater Treatment Plant, WWTP

( IPAL ) Instalasi Pengolahan Air Limbah atau Wastewater Treatment Plant, WWTP adalah sebuah Struktur yang di rancang untuk memproses dan mengolah serta membuang Limbah Biologis dan Kimia dari Air sehingga menjadi Air level 3 yang dapat di gunakan pada aktifitas yang lain / langsung di alirkan ke saluran umum tanpa adanya pencemaran pada Lingkungan.

Berbahan FRP fiberglass dan juga telah dilengkapi dengan Klorinasi, Disinfectant feeder & Dosing pump ( Optional ) yang akan mencuci hama buangan limbah (Effluent) menjadi sangat ramah lingkungan dan sesuai dengan peraturan pemerintah dan hasil buangan limbah dari IPAL BioFive, Septictank, Tangki biofilter, STP, WWTP, dll sudah memenuhi standard peraturan AMDAL Pemerintah, aman dan layak untuk di buang ke selokan drainase umum maupun saluran pembuangan air lainnya.

  • Wetland

Teknologi constructed wetland dapat diterapkan sebagai teknologi pengolahan limbah greywater di perumahan atau domestic. Constructed wetland merupakan wetland buatan yang dikelola dan dikontrol oleh manusia untuk keperluan filtrasi air buangan dengan penggunaan tanaman, aktifitas mikroba dan proses alami lainnya. Prinsip pengolahan air limbah dengan constructed wetland dengan mengalirkan air limbah di bawah media sehingga limbah akan di serap melalui akar tanaman. Instalasi pengolahan ini mampu mengolah limbah domestik dan industri dengan baik ditunjukkan dengan efisiensi pengolahan limbah yang tinggi yaitu lebih dari 80%. Penggunaan constructed wetland dengan tanaman Cyperus alternifolius dapat menjadi alternatif pengolahan air limbah grey water skala rusunawa. Keuntungan yang diperoleh dari sistem ini adalah memperoleh nilai efisiensi yang tinggi dan memperoleh desain IPAL yang memiliki nilai estetik.

Berikut kajian awal mengenai rencana Implementasi Water Harvesting di kampus Telkom University :

INITIAL STUDY OF RAIN WATER HARVESTING IN THE TEL-U CAMPUS AREA

The Telkom University campus area, which is located in Southern Bandung – West Java province, is surrounded by the textile industries, which are greedy to suck up the groundwater. The effect is, the groundwater supply is running low and the soil layer of the Bandung basin can decrease. Then it will be shortages of raw water during the dry season and the floods often hit this area in the rainy season. This can disrupt the smoothness of campus operation and affect the teaching and learning atmosphere on campus. It is appropriate for the campus to consider utilizing rainwater for various water needs and as an effort to conserve water. This method of collecting rainwater is generally referred to as Rain Water Harvesting (RWH).

RWH Potential and campus water needs

The geographical conditions of West Java are dominated by highlands, and are rich in potential rain clouds. Daily rainfall data comes from BMKG and a weather station in Bandung. The data can be accessed online through the dataonline.bmkg.go.id/akses_data application, and a way to select a stations is shown in Figure 1. By collecting daily rainfall data from these addresses for 10 years, 2010 – 2020, then making an average value per month and per year, the data is shown in Table 1. To calculate the volume of rainfall in the campus area, the data on campus area and the building roof area are required. The calculation results are shown in Table 2. From this table, it can be seen that the average volume of rainfall from the building area is 50 m3 / day and the entire campus area is 410.5 m3 / day. This volume of water is significant as an alternative water supply for daily operational needs and for improving groundwater conditions. The biggest need for water is for dormitories with a population of 6,000 students and for mosques. Information on the daily needs of clean water can be obtained from the website https://www.pu.go.id/. If a person needs 150 lt / day of clean water, then the need for hostel residents is 900,000 liters / day or 900 m3 / day. Meanwhile, the data on water needs in the mosque averaged 4500 liters / day or 4.5 m3 / day, shown on Table 3. So, RWH can meet 50% of the water needs on campus.

YearAverage rainfall in Bandung city (mm)Add. Info
201011,06 
20115,36 
20127,44 
20137,92 
20148,83 
20157,98 
201611,91 
20177,34 
20186,43 
20195,91 
202010,126 months
8,21 
Table 1 Rainfall data for the city of Bandung during the years 2010-2020
DescriptionVolumeUnits
Building area 5.83 Ha          58,300m2
Average rainfall8.21mm
The volume of rainwater in the building area  47,864,300mm3
           47,864liter
 47.8643m3
rounded up50m3
If it rains every day, then a month           1,500m3
The volume of rainwater in the building area in a year          18,000m3
The campus area is 50 hectares        500,000m2
Average rainfall8.21mm
The volume of rainwater on campus land410,500,000mm
equivalent        410,500liter
The volume of rainwater on campus land410.5m3
If it rains every day, then a month          12,315m3
The volume of rainwater on campus land in a year        147,780m3
Table 2. Calculation of the volume of rainfall in the campus area
The greatest need for waterVolumeUnits
Dormitory 6000 sdt @ 150 Lt / day        900,000Liter
Mosque 1500 worshipers @ 3 Lt / person            4,500Liter
Total        904,500Liter
 904.5m3
Table 3. Data on water requirements on campus

RWH construction model

The main construction objective of RWH is to fulfill the function of canalling rainwater from the roof, filtering, the filtered rainwater reservoir and a connecting infiltration well in case of an overflow. Adapted from the site of http://www.kelair.bppt.go.id/Publikasi/BukuAirTanahBuatan/ Bab6-PemanenanAirHujan.pdf, we get the recommended RWH basic construction model, it is shown in Figure 2. The water from roof gutters is canalled into a temporary storage tank to be filtered from leaf dirt, dust, etc. If the heavy  rains occurred, it may  exceed the capacity of the reservoir, then this runoff water is canalled directly to the infiltration well. The chemical content of rainwater is water vapor (H2O), nitric acid, carbon, sulfuric acid and salts. The nitric acid is an air pollutant that results from dirty factory fumes and also from volcanic eruptions. Normally the PH of rainwater is 6. If there are some pollutions, the PH can be lower, namely 5.7. This can influence the health of human, fauna and flora  as well (https://pusatkrisis.kemkes.go.id/kandungan-zat-kimia-yang-terdapat-pada-air-hujan).

Figure 1. Basic construction model of PAH and infiltration well

Source: BPPT (http://www.kelair.bppt.go.id/Publikasi/BukuAirTanahBuatan/Bab6-PemanenanAirHujan.pdf)

Utilization of water from RWH.

Figure 3 shows the RWH operating, electrification and plumbing model. The RWH water is distributed to meet the needs that support activities on campus. For example, the need for bathing and washing in the dormitory, abluting and cleaning the mosques, toilet-water supply  in the lecture building, lecturer room, administration building, meeting room, graduation building, water for washing cutlery and cooking in the canteen and other necessities.

The RWH water can also be consumed. For consumption purposes, it is necessary to add another filter to neutralize the acidity level and also to kill germs or bacteria. Usually Zeolith and active sand elements are added to the filter to neutralize the water content. In addition, the campus has also provided direct drinking water equipment. The water from RWH can be used as the raw water for the devices.

Figure 2. Operational model of RWH and electrification devices.

Closing remarks

By knowing the construction, the myriad of benefits that can be obtained with RWH and it turns out that it can meet 50% of the raw water needs in the campus environment, it is appropriate for the authorities to follow up on this study for water conservation and other benefits.

Leave a Reply

Your email address will not be published.