PENETAPAN DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN SUNGAI BADUNG DI DESA PEMOGAN.

TESIS

PENETAPAN DAYA TAMPUNG BEBAN
PENCEMARAN SUNGAI BADUNG DI DESA
PEMOGAN

MADE SANTIARI

PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016

TESIS

PENETAPAN DAYA TAMPUNG BEBAN
PENCEMARAN SUNGAI BADUNG DI DESA
PEMOGAN

MADE SANTIARI
NIM 1391261007


PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU LINGKUNGAN
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016

Lembar Pengesahan

TESIS INI TELAH DISETUJUI
TANGGAL 16 AGUSTUS 2016

Pembimbing I,

Pembimbing II,

Mengetahui

Prof. Dr. Ir. I Wayan Nuarsa, MSi
NIP 196805111993031003


Prof. Dr. I Wayan Budiarsa Suyasa, MS
NIP 196703031994031002

Ketua Program Studi Ilmu Lingkungan
Program Pascasarjana
Universitas Udayana,

Direktur
Program Pascasarjana
Universitas Udayana,

Prof. Dr. Ir. I Wayan Nuarsa, MSi
NIP 196805111993031003

Prof. Dr. dr. A.A Raka Sudewi, Sp.S(K).
NIP 195902151985102001

iii


Tesis Ini Telah Diuji pada
Tanggal 16 Agustus 2016

Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor
Universitas Udayana, No. 4011 Tanggal 10 Agustus 2016

Ketua : Prof.Dr.Ir.I Wayan Nuarsa, M.Si.
Anggota :
1. Prof. Dr. I Wayan Budiarsa Suyasa, MS.
2. Ir. I Gusti Bagus Sila Dharma, MT.,PhD.
3. Dra. Iryanti Eka Suprihatin, M.Sc.,PhD.

iv

SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT

Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama

: Made Santiari


NIM

: 1391261007

Program Studi

: Magister Ilmu Lingkungan

Judul Tesis

: Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran Sungai Badung
di Desa Pemogan

Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah Tesis ini bebas plagiat :
Apabila di kemudian hari terbukti plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya
bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010 dan
Peraturan Perundang-undangan yang berlaku.

Denpasar, Agustus 2016

Hormat Saya,

Made Santiari

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan kepada Ida Sang Hyang Widhi Wasa karena
atas asung wara nugraha-Nya penulis dapat menyelesaikan Tesis ini dengan baik.
Dalam penyelesaian Tesis ini, penulis juga mendapat bimbingan, bantuan
serta dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada Prof.Dr. I Wayan Nuarsa,M.Si. selaku
pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan dorongan,
semangat, bimbingan, dan saran selama penulis mengikuti program magister,
khususnya dalam penyelesaian Tesis ini. Kepada Prof. Dr. I Wayan Budiarsa
Suyasa, MS selaku pembimbing II yang dengan penuh perhatian dan kesabaran
telah memberikan bimbingan, nasehat, saran dan pengarahan dalam proses
penyusunan Tesis ini.
Ucapan yang sama juga ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana

Prof. Dr. dr. Ketut Suastika SpPD KEMD atas kesempatan dan fasilitas yang
diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan
Program

Magister

di

Universitas

Udayana.

Kepada

Direktur

Program

Pascasarjana Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S. (K) atas kesempatan yang
diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada

Program Pascasarjana Universitas Udayana. Tidak lupa penulis ucapkan terima
kasih kepada Prof.Dr. I Wayan Nuarsa,M.Si., Ketua Program Studi Magister Ilmu
Lingkungan Universitas Udayana atas ijin yang diberikan kepada penulis untuk
mengikuti pendidikan program Magister. Ungkapan terima kasih penulis
sampaikan pula kepada para penguji tesis yaitu Ir. I Gusti Bagus Sila Dharma,
MT.,PhD. dan Dra. Iryanti Eka Suprihatin, M.Sc, PhD, yang telah memberikan
masukan, saran, sanggahan dan koreksi sehingga tesis ini dapat terwujud seperti
ini.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang
tulus kepada seluruh staf Dosen dan staf Tata Usaha di Program Studi Ilmu
Lingkungan Pascasarjana Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan
dan dukungan kepada penulis. Kepada orang tua dan seluruh keluarga penulis

vi

yang dengan setia selalu memberikan dukungan baik moril maupun spiritual Tesis
ini dapat terselesaikan. Kepada Novrizal, Nyoman Santi, Awang Erry Sofyar
Irawan, Ida Pandita Mpu Istri Wiweka Nanda, Made Dwi Arbani, Laksmi
Wiratini, Mekar Prihatini, Jero Nengah, Paulus H, Wisnu, Arik Agustina, Lutfi,
Dody Setiawan dan Ardi Putra yang telah membantu selama proses penyelesaian

tesis ini berlangsung. Dian, Yogy, Olivia dan Agek yang selalu memberi
semangat. Rekan – rekan Mahasiswa Program Studi Ilmu Lingkungan
Pascasarjana Universitas Udayana terutama angkatan 2013 yang telah banyak
memberikan motivasi dan doa kepada penulis.
Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/ Tuhan Yang Maha Esa selalu
melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang telah membantu pelaksanaan
penyelesaian Tesis ini.

Denpasar,

Agustus 2016

Penulis

vii

ABSTRACT
DETERMINATION OF LOAD CAPACITY BADUNG RIVER
POLLUTION IN THE VILLAGE PEMOGAN


The water quality of Badung River in Pemogan village has exceeded the
threshold limits.Therefore, It is needed to determinate the carrying capacity of
Badung River. The determination of carrying capacity is very useful to control the
disposal of waste into the Badung River.
The objective of this study were to determine the sources of pollution,
pollutant load and load capacity of Badung river at Pemogan village.
Determination of pollutant source done with looked for land use and types of
activities along the Badung river Pemogan village followed by field inspections.
The pollution load was determined by multiplying the concentration of water
quality and flow rate, while the carrying capacity was determined with the help of
the program Qual2Kw ver 5.1. Determination of load capacity with Qualk2Kw
ver 5.1 has several step such as data collect, the data entry process, calibration,
verification and simulation according to the scenario.
The result of this study showed sources of pollution that cause a decrease
the water quality of Badung river in Pemogan village were non point source
(agriculture and settlements) and point source (flow from upstream). The pollution
load that flow into the Badung river in Pemogan village for BOD, COD and TSS
respectively 419,9 kg/day; 865,7 kg/day dan 160,7 kg/day. Load capacity of
Badung river for COD and TSS were 1686.5 kg/day dan 4743.4 kg / day,
Meanwhile, the load capacity of Badung River for BOD has overlimits.

Keywords: Badung river, Qual2Kw 5.1, Load capacity

viii

ABSTRAK
PENETAPAN DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN SUNGAI
BADUNG DI DESA PEMOGAN
Kualitas air sungai Badung di desa Pemogan telah melampui baku mutu.
Suatu upaya pengelolaan perlu dilakukan yaitu dengan menetapkan daya tampung
beban pencemaran. Penetapan daya tampung beban pencemaran sangat berguna
untuk mengatur pembuangan limbah agar sungai tidak tercemar.
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan sumber pencemar, beban
pencemar dan daya tampung beban pencemaran sungai Badung desa Pemogan.
Sumber pencemar ditentukan dengan mencari informasi penggunaan lahan dan
jenis kegiatan di sepanjang sungai Badung desa Pemogan kemudian dilanjutkan
dengan pengecekan lapangan. Beban pencemar ditentukan dengan mengalikan
konsentrasi kualitas air dan debit aliran, sedangkan daya tampung beban
pencemaran ditentukan dengan bantuan program Qual2Kw ver 5.1. Penentuan
daya tampung dengan bantuan Qualk2Kw ver 5.1 dilakukan dengan beberapa
tahapan yaitu pengumpulan data, proses pemasukan data, kalibrasi, verikasi dan

simulasi sesuai skenario.
Hasil pengamatan menunjukkan sumber pencemar yang menimbulkan
penurunan kualitas air sungai Badung di Desa Pemogan adalah sumber tak tentu
(daerah permukiman dan kegiatan pertanian) dan sumber tertentu (aliran dari
hulu). Beban pencemar yang masuk ke sungai Badung di Desa Pemogan untuk
parameter BOD, COD dan TSS berturut-turut adalah 419,9 kg/hari; 865,7 kg/hari
dan 160,7 kg/hari. Daya tampung beban pencemaran untuk parameter COD dan
TSS sebesar 1686.5 kg/hari dan 4743.4 kg/hari, sedangkan untuk parameter BOD
sudah tidak memiliki daya tampung beban pencemaran.
Kata kunci: sungai Badung, Qual2Kw 5.1, daya tampung beban pencemaran

ix

RINGKASAN
PENETAPAN DAYA TAMPUNG BEBAN PENCEMARAN SUNGAI
BADUNG DI DESA PEMOGAN
Pembuangan berbagai macam limbah ke sungai Badung menyebabkan
kualitasnya menurun. Data kualitas air sungai Badung di bagian hilir pada tahun
2002 menunjukkan kadar BOD5 dan COD sebesar 32,43 mg/L dan 54,66 mg/L
(Prayitna, 2003). Sedangkan, pada tahun 2012 kadar BOD5 berkisar 9,65-10,04
mg/l dan COD berkisar 17,12 – 25,10 mg/l (Eryani dkk, 2014). Menurut Peraturan
Gubernur Bali Nomor 8 Tahun 2007 tentang baku mutu kualitas air berdasarkan
kelas air, kadar BOD5 pada tahun 2012 mengindikasikan kelas air sungai badung
berada pada kelas 4 (kelas air dengan kadar BOD maksimum 12 mg/L).
Sedangkan kadar COD pada tahun yang sama mengindikasi air sungai Badung
berada pada kelas 3 (kelas air dengan kadar COD maksimum 50 mg/L). Kualitas
air sungai Badung di desa Pemogan yang telah melampui ambang batas baku
mutu yang ditetapkan dapat berpengaruh pada hutan bakau dan sumber air bersih
yang masuk ke Estuari DAM. Sehingga diperlukan suatu upaya pengelolaan untuk
memperbaiki kualitas air sungai Badung, salah satunya dengan menetapkan daya
tampung beban pencemaran. Penetapan daya tampung beban pencemaran sangat
berguna untuk mengatur pembuangan limbah agar sungai menjadi tidak tercemar.
Daya tampung beban pencemaran ditetapkan dengan bantuan program
Qual2Kw ver. 5.1. Program ini memerlukan berbagai macam data yang diperoleh
dari berbagai instansi dan hasil pengamatan lapangan. Data yang diperoleh
kemudian dimasukkan ke dalam program dan dilakukan proses kalibrasi dan
verifikasi model agar simulasi dapat dijalankan, Model siap digunakan jika hasil
model telah mendekati hasil pemantauan di lapangan. Penelitian ini pula bertujuan
mencari sumber pencemar yang mencemari badan sungai dan besar beban
pencemar yang masuk ke sungai Badung.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa daya tampung beban pencemaran
untuk parameter COD dan TSS sungai Badung berturut-turut sebesar 1686.5
kg/hari dan 4743.4 kg/hari. Unruk parameter BOD sungai Badung desa Pemogan
sudah tidak mempunyai daya tampung beban pencemaran karena banyak limbah
domestik yang masuk ke badan sungai. Sumber pencemar yang mencemari badan
sungai adalah pertanian, permukiman dan warung makan. Besar beban pencemar
yang masuk ke badan sungai untuk parameter BOD, COD dan TSS berturutberturut adalah 419,9 kg/hari; 865,7 kg/hari dan 160,7 kg/hari

x

DAFTAR ISI

Halaman
SAMPUL DALAM ..........................................................................................

i

PRASYARAT GELAR ...................................................................................

ii

LEMBAR PERSETUJUAN ...........................................................................

iii

PENETAPAN PANITIA PENGUJI ..............................................................

iv

UCAPAN TERIMA KASIH ..........................................................................

vi

ABSTRAK

.............................................................................................. viii

ABSTRACT

..............................................................................................

ix

RINGKASAN

..............................................................................................

x

DAFTAR ISI

..............................................................................................

xi

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR..... .................................................................................. xiv
DAFTAR LAMPIRAN..... ..............................................................................
BAB I

xv

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................

1

1.2

Rumusan Masalah ...........................................................................

3

1.3

Tujuan Penelitian ............................................................................

4

1.4

Manfaat Penelitian ..........................................................................

4

TINJAUAN PUSTAKA.................................................................

5

2.1 Kualitas Air .....................................................................................

5

2.2

Kriteria Baku Mutu Air ………..………………………. ...............

7

2.3

Pencemaran Air………..………………………. ............................

8

2.4

Sumber Pencemaran Perairan………..………………………. ......

8

2.5

Beban Pencemaran dan Daya Tampung ………..… ......................

9

2.6

Model Qual2Kw ver. 5.1. ………..…............................................

11

BAB III KERANGKA BERFIKIR DAN KONSEP PENELITIAN ........

17

Kerangka Berfikir ………..….......................................................

17

BAB II

3.1

xi

3.2

Konsep Penelitian ………..…........................................................

18

3.3

Hipotesis Penelitian ………..….....................................................

19

BAB IV METODE PENELITIAN ................................................... .........

20

4.1 Rancangan Penelitian .......................................................................

20

4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ...........................................................

21

4.3 Ruang Lingkup Penelitian ................................................................

21

4.4 Penentuan Sumber Data ...................................................................

22

4.5 Variabel Penelitian ...........................................................................

22

4.6 Bahan dan Instrumen Penelitian.......................................................

23

4.7 Prosedur Penelitian..........................................................................

25

4.8 Analisis Data ....................................................................................

29

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... ...

34

5.1 Sumber Pencemaran yang berpengaruh pada Sungai Badung ........

34

5.2 Beban Pencemaran ...........................................................................

39

5.3 Analisis Data ....................................................................................

41

5.4 Daya Tampung Beban Pencemaran .................................................

43

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ................................................... .......

58

6.1 Simpulan

..................................................................................

58

6.2 Saran

...................................................................................

58

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................

59

.............................................................................................

62

LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

Halaman
4.1 Keperluan Data Penelitian.........................................................................

22

4.2 Klasifikasi Sumber Pencemaran Air.. ......................................................

25

4.3 Penentuan Kedalaman Pengukuran dan Perhitungan Kecepatan Aliran...

28

4.4 Metode Pengujian Parameter.. .................................................................

28

4.5 Skenario Teknik Simulasi .........................................................................

32

5.1 Kualitas Parameter BOD di Sungai Badung .............................................

37

5.2 Kualitas Air Aliran dari Hulu ....................................................................

38

5.3 Beban Pencemaran Point Source ..............................................................

40

5.4 Perbandingan Beban Pencemaran .............................................................

40

5.5 Data Kualitas Air Badan Sungai ...............................................................

41

5.6 Pembagian Reach Penelitian .....................................................................

44

5.7 Koordinat Hulu dan Hilir Setiap Reach ....................................................

44

5.8 Koefisien Verifikasi Model .......................................................................

46

5.9 Hasil Perhitungan Daya Tampung Beban Pencemaran ............................

57

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman
2.1 Diagram Skematik Interaksi Variabel Kualitas Air .................................. 13
2.2 Contoh Pembagian Ruas.. ........................................................................

14

2.3 Worksheet Qual2Kw ver 5.1 .....................................................................

15

3.1

Konsep Penelitian.....................................................................................

19

4.1

Rancangan Penelitian ...............................................................................

20

4.2

Lokasi Penelitian .....................................................................................

21

4.3

Pembagian Reach Tukad Badung ............................................................

26

5.1

Peta Daerah Penelitian .............................................................................

35

5.2

Kondisi Anak Sungai ...............................................................................

39

5.3

Suhu Harian Selama Penelitian ................................................................

42

5.4

Kecepatan Angin Selama Penelitian ........................................................

43

5.5

Hasil Simulasi 1 Parameter COD .............................................................

47

5.6

Hasil Simulasi 1 Parameter BOD .............................................................

47

5.7

Hasil Simulasi 1 Parameter TSS ..............................................................

48

5.8

Hasil Simulasi 2 Parameter COD .............................................................

49

5.9

Hasil Simulasi 2 Parameter BOD .............................................................

50

5.10 Hasil Simulasi 2 Parameter TSS ..............................................................

51

5.11 Hasil Simulasi 3 Parameter COD .............................................................

51

5.12 Hasil Simulasi 3 Parameter BOD .............................................................

52

5.13 Hasil Simulasi 3 Parameter TSS ..............................................................

53

5.14 Hasil Simulasi 4 Parameter BOD .............................................................

54

5.15 Hasil Simulasi Tambahan Parameter BOD .............................................

55

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
Lampiran 1 PP No. 82 Tahun 2001 ................................................................... 62
Lampiran 2 Contoh Perhitungan Beban Pencemar.. ........................................

xv

63