SUNGAI DAN AIR PERMUKAAN MENGALIR

Download Aliran air pada suatu titik di sungai ditentukan oleh: – Karakteristik Daerah Aliran sungai spt: luas area drainase. – Lokasi geografis dar...

0 downloads 493 Views 1MB Size
Sungai dan Air permukaan mengalir

Karakteristik sungai • • • • • • •

Geometris: Lebar dan kedalaman Dasar sungai: kemiringan, kekasaran Kecepatan aliran [L/T] Debit [L3/T] Karakteristik pencampuran Temperatur air sungai Padatan tersuspensi dan transport sedimen

Karakteristik sungai • Karakteristik Kimia: – – – –

Variasi DO pH, asiditas, alkalinitas Total padatan terlarut dan klorida Senyawa toksik

• Karakteristik Biologi: – – – –

Bakteri dan virus Populasi Ikan Tumbuhan akuatik Biological slime

Debit dan Hidrologi Sungai • Faktor2 pergerakan air di sungai: – Presipitasi – Debit aliran [L3/T] – Kekeringan dan banjir – Air tanah dan – Transport sediment • Karaktersitik penting dari sungai:

– Debit [L3/T] – Kecepatan [L/T] dan – Geometri

Debit • Aliran air pada suatu titik di sungai ditentukan oleh: – Karakteristik Daerah Aliran sungai spt: luas area drainase – Lokasi geografis dar cekungan – Kemiringan sungai – Waduk, reservoir, atau pintu air – Pengaturan air masuk dan keluar dari daerah cekungan sungai

Karakteristik sungai2 terpanjang di dunia (Thoman, 1987) Sungai

Panjang

Luas area drainase (m2)

Debit (cfs)

Nil

4160

1082

93

Yangtze

3720

705

1137

Yellow

3010

297

54

Murray

2330

408

25

Danube

1770

298

277

Mississipi

3740

1247

565

Amazon

4080

2375

6180

Kecepatan Aliran Sungai Q = UA 3 ù é L Qê = Debit ë T úû U éë L ùû = Kecepa tan T

A éë L2 ùû = Luas penampang sungai

• Kecepatan aliran sungai U bervariasi sesuai lebar dan kedalaman sungai

Metoda Pengukuran Debit Air Sungai

Kecepatan Aliran Sungai Time of travel: – Untuk sungai kecil/kali, digunakan zat pewarna:

Uav = Dx Qav = Uav

t*

Dx = jarak tempuh zat pewarna t* = waktu tempuh perpindahan zat pewarna

æ A1 + A2 ö ç ÷ è 2 ø

A = luas penampang

• Luas penampang rata2: Ā = Q/Ū • Jika lebar rata-rata B, maka kedalaman rata2: H = Ā/B

Kecepatan Aliran Sungai • Prosedur pengukuran kecepatan air sungai sungai, menggunakan current meters: – Ukur kedalaman air total (H) – Ukur kecepatan aliran pada kedalam 0,8 dari kedalaman air total (H) – Ukur kecepatan aliran pada kedalaman 0,2 dari kedalaman airtotal (H) – Hitung nilai kecepatan rata2 dari kedua pengukuran diatas

Rumus empiris Manning 1, 49 2/3 1/2 U= Rh S0 n U=

kecepa tan

air

Rh = radius hidrolis = A / P S0 =

kemiringan

saluran

A=

penampang

saluran

P=

penampang

basah

Aliran limbah ke dalam sungai

Pemb u an ga n L i mb ah ke S u n gai

Asumsi: pada titik pembuangan (a) Situasi Tipikal (b) Well Mixed

Asumsi Panjang Pencampuran (Mixing Length) • Side Bank:

B2 Lm = 2, 6U H

• Midstream: Lm = jarak

pencampuran

U = kecepa tan B = lebar

B2 Lm =1, 3U H

aliran

sungai

H = kedalaman

sungai

sempurna dari

sumber

Kesetimbangan Masa pada Titik Pembuangan Q Debit Aliran hilir

Qu Debit Aliran hulu

su konsentrasi hulu

Qu su + Qe se = QS S=

Qu su + W Q

Efluent (Outfall): Debit : Qe Konsentrasi – se  W=Qese

s konsentrasi hilir

Kualitas air setelah Polutan Sumber Titik • Senyawa Konservatif – Total Dissolved Solid – Klorida – Metal dalam bentuk terlarut

• Senyawa Non Konservatif – Senyawa organik – Nutrient – Senyawa volatil