The use of drop-structure to increase the dissolved oxygen level along the Cibarani channel using 1d Hec-Ras Model

Abstract

Saluran irigasi Cibarani digunakan oleh masyarakat di sekitar DAS Cikapundung sebagai sistem drainase dan sebagai sumber air di tempat pemacingan. Berdasarkan hasil pengujian sampel yang telah dilakukan, kualitas air di saluran irigasi Cibarani tidak memenuhi kriteria baku mutu air kelas II dikarenakan adanya buangan limbah domestik yang masuk ke dalam saluran irigasi. Sejumlah studi terdahulu telah dilakukan guna mengidentifikasi pengendalian pencemaran yang terjadi baik dari pengaturan volume dan kualitas air limbah, pengaturan debit aliran masuk, dan penggunaan baffle. Saluran irigasi Cibarani memiliki sebuah terjunan yang dapat meningkatkan kualitas air saluran irigasi Cibarani, namun studi-studi terdahulu tidak ada yang memodelkan terjunan secara rinci. Studi ini ditujukan untuk mengkaji secara lebih rinci pengaruh terjunan yang terdapat pada saluran irigasi Cibarani dan pemanfaatannya untuk meningkatkan kualitas air khususnya parameter oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO). Untuk memodelkan hidraulik aliran dan kualitas air sepanjang Saluran Cibarani, studi ini menggunakan model HEC-RAS satu dimensi. Terjunan dimodelkan dengan menggunakan 3 alternatif, yaitu ambang tajam, dinding tegak, dan saluran curam dimana terjunan dengan konfigurasi ambang tajam memberikan hasil yang lebih logis dengan nilai koefisien reaerasi sebesar 37,5/hari dan nilai RMSE sebesar 0,48. Penempatan konfigurasi serupa di sisi hulu Saluran Cibarani diketahui mampu meningkatkan konsentrasi DO dengan nilai rata-rata 3,47 mg/L. Guna memenuhi baku mutu yang disyaratkan yaitu nilai DO sebesar 4,0 mg/L, studi ini kemudian memodelkan pengaturan pintu air dengan debit sebesar 0,07 m3/s. Kombinasi peningkatan debit aliran masuk dan penempatan terjunan berhasil memberikan peningkatan konsentrasi DO pada Saluran Cibarani sebesar 3,9 – 6,0 mg/L. Peningkatan konsentrasi DO ini juga diketahui tidak banyak mengalami perubahan apabila debit air ditingkatkan.