APA ITU INTAKE/ BROUN CAPTERING

Intake (bangunan penangkap) merupakan Bangunan pengambilan air baku untuk penyediaan air bersih. Kapasitas intake ini dibuat sesuai dengan debit yang diperlukan untuk pengolahan. Fungsi utama bangunan intake adalah untuk menangkap air dari sumber air untuk diolah dalam instalasi pengolahan air bersih.

Intake merupakan bangunan/alat untuk mengambil air dari sumbernya. Intake yang dibangun harus memenuhi beberapa persyaratan antara lain kehandalan dalam menyediakan air secara kontinu, keamanan dalam beroperasi dan pembiayaan yang minimum. Kapasitas intake harus mampu melayani kebutuhan maksimum harian. Dalam pembangunan intake hal-hal yang harus diperhatikan antara lain adalah: lokasi harus aman dari arus deras, terletak di hulu sungai sehingga aman dari pencemaran, posisi intake yang benar agar air baku dapat disadap secara konstan sesuai dengan kebutuhan baik pada musim kemarau maupun pada musim hujan. Beberapa lokasi intake pada sumber air yaitu intake sungai, intake danau dan waduk, dan intake air tanah.

Untuk air baku yang diambil dari air permukaan, bangunan intake-nya dibedakan atas :

a. River Intake yaitu intake yang digunakan untuk menyadap air baku yang berasal dari sungai atau danau.

b. Direct Intake yaitu intake yang dipakai bila muka air dari air baku sangat dalam seperti sungai dan danau atau pada tanggul yang kondisinya sangat resisten terhadap erosi dan sedimentasi. Bentuk ini lebih mahal biayanya bila dibanding dengan tipe lain.

c. Canal Intake yaitu intake yang dipakai bila air baku disadap dari kanal. Suatu bak yang memiliki bukaan dibangun pada satu sisi dari tanggul kanal yang dilengkapi saringan kasar. Dari bak, air dialirkan melalui pipa dengan ujung berbentuk bell mouth yang tertutup saringan berbentuk parabola.

d. Reservoir Intake (Dam) yaitu intake yang digunakan untuk air baku dari danau, baik yang alamiah maupun buatan (beton). Bangunan ini dilengkapi beberapa inlet dengan ketinggian yang bervariasi untuk mengatasi adanya fluktuasi muka air. Dapat juga dibuat menara intake yang terpisah dengan dam pada bagian upstream. Jika air di reservoir dapat mengalir secara gravitasi ke pengolahan, maka tidak diperlukan pemompaan dari menara.

Proses perencanaan bangunan intake terdiri dari menentukan elevasi dasar intake, elevasi pipa, menentukan jenis bahan bangunan intake serta menggambarkan trase pipa.

Untuk air baku yang diambil dari mata air, bangunan intake-nya disebut Spring Intake (Bround Captering). Dalam pengumpulan mata air, hendaknya dijaga supaya kondisi tanah tidak terganggu.

Bangunan penyadap mata air biasa disebut bangunan Bronkaptering yang pada umumnya terbuat dari bahan batu kali atau beton cor, sedangkan bentuknya bermacam-macam tergantung dari kondisi sumber mata air setempat. Walaupun bentuknya berbeda-beda namun pada dasarnya terdiri dari 2 bagian utama yaitu :

a. Bagian pengumpulan air

b. Bagian / ruang pipaPerlengkapan yang biasa dipasang adalah :

- Pipa keluar ( out let )Berfungsi untuk menyalurkan air keluar dari bangunan penyadap /

penangkap air. Pada pipa keluar ini dilengkapi : saringan, katup dan alat ukur debit ( meter air ).

- Pipa pengurasBerfungsi untuk membuang kotoran dan untuk ini perlu dipasang

katup.

- Pipa peluapBerfungsi untuk membuang sebagian air apabila elevasinya melebihi

batas maksimal.

- Lobang pemeriksaan ( manhole )Berfungsi sebagai pintu inspeksi ke dalam bangunan penyadap.

- Ventilasi udaraBerfungsi untuk lobang pengeluaran udara yang mungkin dapat

masuk bersama keluarnya mata air.

Jenis-Jenis IntakeJenis-jenis intake, yaitu intake tower, shore intake, intake crib, intake Pipe atau conduit, infiltration gallery, sumur dangkal dan sumur dalam (Kawamura, 1991). Jenis-jenis intake menurut sumber air adalah brouncaptering untuk mata air, sumur dangkal, sumur dalam, sumur artesis dan desinfiltrasion gallery atau pipa untuk air tanah, serta bermacam-macam jenis intake untuk air permukaan seperti yang akan diuraikan di bawah ini.

a) Intake TowerDibangun sedekat mungkin ke pinggiran sungai, tetapi dengan kedalaman minimum 3 meter. Puncak intake (ruangan pompa) berada 1,5 meter di atas muka air tertinggi.

b) Shore IntakeShore intake memiliki variasi bentuk yang tergantung kepada situasi lapangan, tetapi yang pasti terletak di pinggiran sungai. Jenis-jenis shore intake yang umum digunakan antara lain adalah:

1. Siphone Well IntakeCiri khas dari intake ini adalah memiliki saluran air masuk ke bangunan intake berupa pipa, sehingga tekanan air yang berfluktuasi tidak memberi pengaruh pada interior intake.

2. Floating IntakeStruktur intake yang ringkas diletakkan di atas sebuah pelampung yang terapung dan bergerak naik turun mengikuti fluktuasi muka air.

Gambar 5.2 Floating Intake

3. Suspended IntakeMemiliki karakteristik dimana pipa hisap dibenamkan ke dalam sumber air tanpa menggunakan bangunan pelindung dan langsung tercampur dengan aliran sumber air.

(c) Intake RigStruktur intake dibuat terbenam di dasar sungai dengan kedalaman besar dari 3 m dari permukaan air. Lokasi dipilih dengan resiko terkecil terhadap kemungkinan hanyut oleh arus sungai.

(d) Intake pipe/conduitPengambilan air dari mata air dilakukan dengan pipa/saluran, dengan kecepatan maksimun 1,2-1,9 m/s untuk mencegah akumulasi sedimen pada saluran.

(e) Infiltration GallerySistem ini memiliki galeri pipa dengan lubang yang banyak (perforated pipe) yang dibungkus dengan kerikil. Biasanya dibangun di bawah dasar sungai sejajar dengan tepi sungai.

Bagian-Bagian IntakeBagian-bagian dari suatu intake pada umumnya tergantung pada kebutuhan dan kondisi dimana intake tersebut didirikan, umumnya elemen-lemen intake terdiri atas:

1. Bangunan intakeAdalah bangunan utama tempat berbagai kelengkapan intake dipasang.

2. Inlet intakeInlet intake adalah saluran berbentuk segi empat atau bundar yang digunakan untuk mengalirkan air dan dilengkapi dengan bar screen untuk menyaring material kasar.

3. Saringan halus (Strainer)Adalah saringan yang berfungsi untuk menyaring material yang mengapung dan ikan-ikan kecil sehingga tidak masuk ke dalam pipa.

4. Suction well (intake well)Adalah bangunan penampung air baku yang akan dihisap oleh pompa atau dialiri secara gravitasi.

5. Pipa backwashAdalah pipa yang digunakan untuk melakukan pengurasan intake well saatbendapan pasir dan material lain sudah menumpuk, biasanya dilengkapi dengan valve penguras.

6. Pompa hisap dan ruangan pompaBerada diatas sumur intake dengan jarak minimal 1,5 m dari muka air. Ruangan pompa harus cukup lebar dan nyaman untuk dimasuki oleh operator saat melakukan pengontrolan dan pembersihan.

Pada Sungai/Irigasi

Secara garis besar tipe bangunan pengambilan air baku (intake) pada sumber air

permukaan dibagi menjadi 5 (lima) macam, yaitu:

a. Intake bebas

Kelengkapan bangunan pada intake bebas adalah:

- Saringan sampah

− Inlet

− Bangunan pengendap− Bangunan sumur atau pemompaan− Pintu sorong

Pertimbangan pemilihan intake bebas adalah:− Fluktuasi muka air tidak terlalu besar− Ketebalan air cukup untuk dapat masuk ke inlet− Harus ditempatkan pada sungai yang lurus− Alur sungai tidak berubah-ubah− Kestabilan lereng sungai cukup mantap

Penentuan Dimensi Hidrolis adalah sebagai berikut:− Inlet:

Q = u . b . a . √2 . z --------------------------------------------- (20)Q = u . b . a . √(g.z) -------------------------------------------- (21)dengan pengertian:

Q = debit, m3/detiku = koefisien pengaliranb = lebar bukaan, ma = tinggi bukaan, mg = percepatan gravitasi, m/detik2z = kehilangan tinggi energi pada bukaan, m

− Saringan sampah:hf = c . v2 / 2g ---------------------------------------------------- (22)c = β . (s/b)4/3 . sin δ ------------------------------------------- (23)dengan pengertian:

hf = kehilangan tinggi energi, m

v = kecepatan aliran, m/det = 0,5 m/detg = percepatan gravitasi, m/det2c = koefisien yang tergantung pada:β = faktor bentuk atau bulat = 1,8s = tebal jeruji, m = 0,025 mL = panjang jerujib = jarak bersih antara jeruji, m = 0,1 mδ = sudut kemiringan saringan dari horisontal, derajat (diambil 70°)

− Bak pengumpul atau sumuran:Dimensi bak pengumpul tergantung dari debit pegambilan dan banyaknya

pompa yang akan dipakai serta elevasi muka air yang diinginkan

b. Intake dengan bendungKelengkapan bangunan pada intake dengan bendung

− Inlet− Bendung konvensional− Pintu bilas

Pertimbangan pemilihan intake dengan bendung− Tebal air tidak cukup untuk intake bebas− Sungai tidak dimanfaatkan untuk transportasi− Palung sungai tidak terlalu besar

Penentuan Dimensi Hidrolis sama dengan intake bebas ditambah dengan pintu bendung, baik konvensional maupun bendung tyroll. Perencanaan bendung mengacu pada Standar Perencanaan Irigasi KP-02 Bangunan Utama.

c. Intake pontonKelengkapan bangunan pada intake ponton− Pelampung atau ponton− Ruang ponton− Pengamanan benturan− Penambat− Tali penambat− Pipa fleksibel− Saringan atau stainer

Pertimbangan pemilihan intake ponton− Sungai mempunyai benturan yang cukup lebar− Fluktuasi muka air cukup besar− Alur sungai yang berubah-ubah− Tebal air cukup untuk penempatan pompa

Penentuan Dimensi Hidrolis adalah sebagai berikut:G = W --------------------------------------------------------------- (24)G = V . γw----------------------------------------------------------- (25)

dengan pengertian:G = berat ponton dan pompaW = berat yang timbul akibat perpindahan massaV = volume air yang dipindahkanγw = berat jenis air

Dalam perencanaan ponton harus diperhatikan:− Bentuk ponton harus dapat membelah arus atau mengurangi daya dorong

akibat adanya arus sungai− Sepertiga bagian ponton tidak tenggelam

− Ponton harus dapat diletakkan pada posisi yang menguntungkan, pada musim hujan ditempatkan di tepi sungai dan pada musim surut diletakkan di alur yang masih ada airnya.

d. Intake jembatanKelengkapan bangunan pada intake jembatan− Jembatan penambat− Saringan sampah− Ruang pompa

Pertimbangan pemilihan intake jembatan− Fluktuasi muka air tidak terlalu besar− Hanyutan sampah tidak banyak− Bantaran sungai tidak lebar

Yang harus diperhatikan dalam perencanaan intake tipe jembatan adalahpenempatan lokasi untuk perletakan pompa terhadap perubahan lokasi untukperletakan pompa terhadap perubahan alur sungai atau perubahan muka airsehingga pompa dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

e. Infiltrasi galeriKelengkapan bangunan pada infiltrasi galeri− Media infiltrasi− Pipa pengumpul− Sumuran

Pertimbangan pemilihan infiltrasi galeri− Tebal air sungai tipis− Aliran air tanah cukup untuk dimanfaatkan− Sedimentasi dalam bentuk lumpur sedikit− Muka air tanah terletak maksimum 2 meter dari dasar sungai− Kondisi tanah dasar sungai cukup porous

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan infiltrasi galeri terutama pada

saat kondisi kritis, yaitu saat hanya terjadi aliran bawah tanah pada sungai-sungaiyang mempunyai fluktuasi debit yang sangat besar, adalah:− Besarnya permeabilitas lapisan dasar sungai− Pembuatan media untuk perletakan pipa− Pembuatan pipa kolektor