Kota Bogor termasuk wilayah dengan curah hujan tinggi, rata-rata tahunan mencapai 3.500–4.000 mm, sehingga memiliki potensi besar untuk pemanenan air hujan. Namun, pemanfaatan air hujan di perkotaan masih terbatas, terutama untuk kebutuhan domestik non-konsumsi seperti mandi, mencuci, dan penyiraman toilet. Paper karya Armin Zuliarti dan Satyanto Krido Saptomo (2021) ini mengkaji perancangan sistem penampungan air hujan (PAH) skala unit rumah di Perumahan Villa Citra Bantarjati, Bogor, lengkap dengan desain filtrasi sederhana untuk meningkatkan kualitas fisik air hujan agar memenuhi standar air kelas II.
Metodologi Penelitian: Data Primer dan Sekunder serta Perancangan Filter
Penelitian dilakukan dengan pengumpulan data primer berupa luas atap rumah (25 m²) dan data sekunder berupa curah hujan maksimum selama 15 tahun terakhir (2006–2020) dari BMKG Bogor. Data penggunaan air rumah tangga juga dikumpulkan untuk menentukan kebutuhan air domestik non-konsumsi dengan asumsi 3 orang per rumah.
Perancangan penampungan air hujan menggunakan perangkat lunak AutoCAD dan SketchUp untuk menghasilkan desain bak penampungan berkapasitas 330 liter. Filter sederhana dirancang menggunakan media berlapis seperti spon, kapas, zeolit, arang aktif (GAC), pasir, dan kerikil dengan susunan dan ketebalan yang telah ditentukan untuk memaksimalkan kualitas air.
Studi Kasus dan Analisis Data Curah Hujan
Data curah hujan harian maksimum selama 15 tahun menunjukkan variasi antara 97,4 mm hingga 169,1 mm per hari, dengan rata-rata 127,31 mm dan deviasi standar 22,15 mm. Analisis frekuensi menggunakan distribusi Gumbel dan Log Pearson III menunjukkan curah hujan rencana untuk periode ulang 2 tahun sebesar 124,31 mm/hari, sesuai dengan standar perencanaan drainase perkotaan.
Intensitas curah hujan dihitung menggunakan rumus Mononobe dengan durasi hujan 120 menit, menghasilkan intensitas 27,15 mm/jam untuk periode ulang 2 tahun.
Perancangan Penampungan dan Neraca Air
Volume air hujan yang dapat dipanen dihitung menggunakan rumus Q = C × i × A, dengan koefisien runoff 0,8, intensitas curah hujan maksimum, dan luas atap 25 m². Hasilnya, rata-rata volume air hujan yang dapat ditampung adalah 155,31 liter/hari setelah memperhitungkan kehilangan 20% akibat limpasan.
Kapasitas bak penampungan yang dirancang sebesar 330 liter, cukup untuk memenuhi kebutuhan domestik non-konsumsi rumah tangga dengan 3 orang, dengan kebutuhan air sekitar 660 liter/hari (220 liter/orang/hari). Simulasi neraca air menunjukkan bahwa kapasitas ini dapat memenuhi sekitar 30% kebutuhan air rumah tangga selama setahun.
Desain dan Susunan Filter Sederhana
Filter air hujan dirancang dengan media berlapis sebagai berikut (dari atas ke bawah):
- Spon dan kapas (10 cm)
- Zeolit (15 cm)
- Spon dan ijuk (15 cm)
- Granular Activated Carbon (GAC) (15 cm)
- Spon dan ijuk (15 cm)
- Kerikil kecil (10 cm)
- Pasir kasar (10 cm)
- Pasir halus (15 cm)
- Kerikil besar (15 cm)
- Spon dan kapas (15 cm)
Media filter ini berfungsi menghilangkan padatan tersuspensi, bau, zat organik, dan logam berat, sehingga air hujan yang dihasilkan memenuhi baku mutu air kelas II sesuai PP No. 82 Tahun 2001.
Hasil Pengujian Kualitas Air
Pengujian kualitas fisik dan kimia air hujan sebelum dan sesudah filtrasi menunjukkan peningkatan signifikan. Air hasil filtrasi bebas bau, jernih, dan memiliki parameter kimia seperti pH, nitrit, nitrat, dan amonia yang sesuai standar kelas II. Ini membuktikan efektivitas filter sederhana dalam meningkatkan kualitas air hujan untuk kebutuhan domestik non-konsumsi.
Analisis Biaya dan Efisiensi
Biaya operasional pompa untuk mengalirkan air hujan dari tangki ke rumah diperkirakan sekitar Rp 11.379 per tahun dengan konsumsi daya 8,42 kWh. Jika dibandingkan dengan tarif air PDAM golongan menengah (Rp 8.200/m³), penggunaan air hujan dapat menghemat pengeluaran air sekitar Rp 588.621 per tahun per rumah.
Kelebihan dan Nilai Tambah Penelitian
- Pemanfaatan air hujan dapat mengurangi ketergantungan pada air tanah dan PDAM, sekaligus mengurangi risiko banjir akibat limpasan air hujan.
- Filter sederhana menggunakan bahan lokal dan mudah didapat, sehingga biaya pembuatan dan perawatan relatif rendah.
- Sistem ini cocok diterapkan di wilayah dengan curah hujan tinggi seperti Bogor, dan dapat direplikasi di daerah lain dengan karakteristik serupa.
- Mengedukasi masyarakat tentang pentingnya pengelolaan air hujan dan konservasi sumber daya air.
Kritik dan Saran
- Penelitian ini fokus pada skala unit rumah, sehingga perlu pengembangan untuk skala komunitas atau kawasan agar dampak konservasi air lebih besar.
- Kualitas air hujan yang dihasilkan masih untuk kebutuhan non-konsumsi; untuk air minum perlu perlakuan lanjutan.
- Pemeliharaan filter dan tangki harus rutin dilakukan agar kualitas air tetap terjaga.
- Disarankan integrasi sistem ini dengan sistem resapan tanah untuk meningkatkan konservasi air tanah.
Kesimpulan
Perancangan penampungan air hujan dengan filtrasi sederhana di Perumahan Villa Citra Bantarjati menunjukkan potensi besar dalam memenuhi kebutuhan air domestik non-konsumsi. Dengan kapasitas tangki 330 liter dan filter media berlapis, air hujan yang dihasilkan memenuhi standar mutu air kelas II. Sistem ini dapat menghemat biaya air PDAM dan mendukung konservasi sumber daya air di daerah dengan curah hujan tinggi seperti Bogor. Implementasi dan pengembangan lebih lanjut sangat direkomendasikan untuk meningkatkan keberlanjutan dan cakupan pemanfaatan air hujan di perkotaan.
Sumber Artikel
Armin Zuliarti, Satyanto Krido Saptomo. "Perancangan Penampungan Air Hujan dengan Filtrasi Sederhana Skala Unit Rumah di Perumahan Villa Citra Bantarjati." JSIL Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan, Vol. 06 No. 03, Desember 2021, Institut Pertanian Bogor.