Computer File

Model restorasi proses eutrofikasi melalui pengoperasian hollow jet pada Waduk Jatiluhur

Waduk merupakan infrastruktur sumber daya air yang bersifat multiguna. Namun
demikian, waduk yang dibangun di Indonesia pada umumnya telah mengalami
masalah eutrofikasi akibat faktor eksternal, internal maupun lingkungan. Berbagai
upaya untuk menanggulangi permasalahan eutrofikasi waduk tersebut, telah
banyak dilakukan di berbagai negara baik secara fisik, kimia maupun biologi.
Teknologi pengendalian eutrofikasi waduk yang telah dilakukan tersebut masih
membutuhkan energi dan bahan kimia yang menyebabkan biaya tinggi maupun
dampak negatif terhadap lingkungan akuatik. Salah satu alternatif teknologi untuk
perbaikan kualitas air waduk adalah melalui pengeluaran lapisan hipolimnion
menggunakan hollow jet valve (HJV). Karena itu, tujuan penelitian ini adalah
untuk mengaplikasikan simulasi numerik pengaruh pengoperasian HJV waduk
untuk restorasi perbaikan kualitas air akibat proses eutrofikasi pada waduk
tercemar di daerah tropis dan bertipe sungai di Indonesia. Hipotesis dalam
penelitian ini adalah pola pengoperasian HJV akan berpengaruh terhadap
membaiknya atau memburuknya tingkat trofik pada suatu waduk, dan dengan pola
pengoperasian yang tepat waduk yang berstatus hipereutrofik di daerah tropis
secara bertahap dapat dikendalikan, sehingga mencapai status oligotrofik.
Penelitian ini dilaksanakan dengan tahapan sebagai berikut, yaitu: (1)
pengumpulan data; (2) pembentukan model berdasarkan analisis data kualitas air
dan peta batimetri; (3) analisis model menggunakan model numerik dua dimensi
dan model boks volume, yang masing-masing dibantu piranti lunak toolbox
Matlab dan WASP (Water quality Analysis Simulation Model), dan (4) kalibrasi
model dilakukan pada Waduk Jatiluhur yang telah mengalami status hipereutrofik
dan bertipe sungai. Hasil simulasi dan analisis numerik menunjukkan bahwa
pengoperasian hollow jet valve waduk dengan kapasitas 50 m3/s dengan waktu
operasi selama 24 jam setiap bulan sekali selama 8 tahun akan memperbaiki
kualitas air Waduk Jatiluhur, terutama pada zona lakustrin. Pengendalian
eutrofikasi waduk, pada zona lakustrin, melalui pengoperasian HJV tersebut akan
lebih efektif dan mencapai standar oligo-mesotrofik bila diintegrasikan dengan
reduksi beban pencemar internal maksimum menjadi 20% dari kondisi saat ini.
Pada kondisi tersebut kadar Oksigen Terlarut, BOD dan Total Nitrogen, masingmasing:
3 mg/l O2, lebih kecil dari 0,5 mg/l BOD dan lebih kecil dari 1 mg/l Total
N. Namun demikian, untuk program restorasi kualitas air Waduk Jatiluhur akan sangat efektif bila kolam jaring apung direduksi hanya tinggal maksimum 1% dari
kondisi saat ini atau bahkan ditiadakan sama sekali. Pada kondisi tersebut kadar
Total P pada zona lakustrin sudah lebih kecil dari 0,05 mg/l atau telah mencapai
mencapai status oligotrofik. Pengoperasian HJV 50 m3/s selama 24 jam
menyebabkan penurunan muka air Waduk Jatiluhur dalam kisaran 5,4 - 10,8 cm,
dan menaikkan elevasi muka air pada bangunan pembagi di sebelah hilir,
Bendung Curug, dari +26,7 m dpl menjadi 26,8 m dpl atau naik ±7,4 cm. Namun
demikian, kenaikan muka air tersebut masih jauh lebih rendah daripada elevasi
dasar saluran outlet Waduk Jatiluhur. Mengacu pada analisis keandalan debit
50%, 70% dan 90% pengoperasian HJV tersebut masing-masing hanya
menambah kapasitas 0,98%, 1,73% dan 5,13% dari total potensi ketersediaan air
yang masuk di waduk kaskade Sungai Citarum. Dengan demikian, pengoperasian
HJV dengan kapasitas 50 m3/s selama 24 jam setiap bulan dapat dipenuhi dengan
cara mengintegrasikan aliran Sungai Citarum yang masuk Waduk Saguling
dengan aliran-aliran lokal yang masuk ke Waduk Cirata dan Jatiluhur. Analisis
sensitivitas menunjukkan bahwa parameter Oksigen Terlarut merupakan
parameter yang paling sensitif terhadap perubahan beban pencemar BOD secara
tiba-tiba, yaitu kenaikan beban pencemar BOD tiba-tiba sebesar 67% pasca
restorasi menyebabkan kondisi anaerob pada lapisan hipolimnion dasar. Selain itu,
kenaikan beban pencemar tiba-tiba Total N dan Total P masing-masing sebesar
300% dan 100% pasca restorasi dapat memperburuk status mutu air waduk
kembali ke status eutrofik. Karena itu, agar status oligotrofik Waduk Jatiluhur
tetap lestari, maka harus diupayakan tidak terjadi kenaikan beban pencemar
masuk tiba-tiba BOD, Total N dan Total P masing-masing tidak melebihi 67%,
300% dan 100% pasca restorasi.

Kara kunci : Eutrofikasi, WASP,Waduk Jatiluhur, faktor internal waduk, model dua dimensi, model boks volume, hollow jet valve, kolam jaring apung.

Ketersediaan

Informasi Detail

Judul Seri

Disertasi Sipil 2014

No. Panggil

627.122 IRI m

Penerbit

Bandung : Program Doktor Ilmu Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Katolik Parahyangan., 2014

Deskripsi Fisik

xxxvii, 259 p. : il. ; 30 cm

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

-

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

EUTROFIKASI WADUK

Info Detail Spesifik

139234 D/DIG - PDITS

Pernyataan Tanggungjawab

Eko Winar Irianto

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar