1PaperCoal and Ash Yard Design

13 Mei 2014Assalamualaikum warohmatullahi wabarokatuh.Paper ini bertujuan untuk menyesuaikan dan memberi gambaran dalam perencanaan Konstruksi Coal danAsh Yard sesuai dengan persyaratan kontrak serta peraturan yang ada, terima kasih penulis sampaikankepada rekan-rekan yang telah menjadi rekan diskusi, selanjutnya paper diharapkan dapat menjadireferensi dalam perencanaan tempat penimbunan limbah B3 (landfill), diperlukan tindakan dan analisislebih lanjut untuk penyesuaian ini.Salam.

Disusun oleh :Aris FebrianJE. Teknik Sipil

90111985Z

2I. Daftar standar:1. Contract book II2. Preliminary design description

Volume 5- Coal handling part3. Preliminary design description

Volume 6 Ash handling part4. PP NO.85 tahun 1999

Perubahan atas peraturan pemerintah nomor 18 tahun 1999 tentang pengelolaan limbah barangberbahaya dan beracun.

5. Kep.04/BAPEDAL/09/1995Tata cara persyaratan penimbunan hasil pengolahan, persyaratan lokasi bekas pengolahan danlokasi bekas penimbunan limbah bahan berbahaya dan beracun.

3II.Pembahasan:2.1 Analisa kandungan yang terkandung di dalam batubara dan fly ash:

2.1.1 Coal analysis:Preliminary design description (53-FA02111C-M-001)Volume 5- Coal handling part

Preliminary design description (53-FA02111C-C-001)Volume 6- Ash handling part

42.1.2 Ash analysisPreliminary design description (53-FA02111C-C-001)Volume 6 Ash handling part

52.2. Standar perencanaan tempat penampungan limbah B3 sesuai dokumen kontrak.2.2.1 Coal yard design:

2.2.1.1 Contract book II 4.5.1.10Coal handling facilities structures and foundationsDesign of Environmental protection to ground underneath of coal stock yard shallbe in accordance with the latest guidance from appropriate GovernmentAuthority and approved by the Owner minimum 0.5 m compacted clay layer toprovided in under the coal yard area for underground water protection fromcontamination.

Berdasarkan klausul kontrak di atas disebutkan bahwa perlunya penyesuaiandesain coal yard terhadap peraturan terbaru badan pemerintahan yang memilikiotoritas terkait pengawasan lingkungan (BAPEDAL), disamping itu desain coalyard harus dengan persetujuan owner dengan minimum 0.5 m tanah liat yangdipadatkan.

2.2.2 Ash yard design:2.2.2.1 Contract book II 4.5.1.10

Ash handling facilities structure and foundationTo avoid contamination of ash to ground water, HOPE conform to ASTM D1693, 1004 and 4833 for layer protection is required. The Design ofEnvironmental protection to ground underneath of ash pond includingassociated waste water treatment system shall be in accordance with thelatest decree of BAPEDAL No.04 year 1995 and Local GovernmentRegulations. The Bidder shall be fully responsible to obtain any permit andstudy related to ash disposal works.(point c)

Klausul pada buku kontrak diatas menerangkan bahwa HDPE sesuai dengan ASTMD 1693, 1004 dan 4388 dibutuhkan sebagai lapisan pelindung, dan desain untukash pond termasuk waste water threatment harus mengacu kepada keputusanBAPEDAL No. 04 tahun 1995 serta peraturan pemerintah setempat, kontraktormemiliki kewajiban untuk mengurus segala permit dan sturi terkait perkerjaanash disposal.

2.3 Kajian penyesuaian desain Coal yard maupun Ash yard terhadap peraturan yang berlaku:Berdasarkan klausul buku kontrak di poin 2.2 diatas bahwa perencanaan Coal yard maupun Ashyard mengacu kepada Kep.04/BAPEDAL/09/1995 tentang Tata cara persyaratan penimbunanhasil pengolahan, persyaratan lokasi bekas pengolahan dan lokasi bekas penimbunan limbahbahan berbahaya dan beracun sebagaimana berikut:

62.3.1 Persyaratan Rancang Bangun/Desain Landfill Limbah B3.(Kep.04/BAPEDAL/09/1995, poin 2.2.a)

Karakteristik Limbah B3 dan Tempat Penimbunannya.Rancang bangun atau desain landfill untuk tempat penimbunan limbah B3 (landfill)dikelola sesuai dengan jenis dan karakteristik limbah yang akan ditimbun. Untuk itu,pemilahan jenis dan karakteristik limbah B3 mempunyai fungsi dalam penentuan tempatpenimbunan limbah B3 tersebut, rancang bangun dan kategori landfill yang dibangun.Pemilahan jenis dan karakteristik limbah yang dimaksud adalah:1. Untuk limbah B3 dari sumber yang spesifik dalam Tabel 2 Lampiran Peraturan

Pemerintah Nomor 19 Tahun 1994, yang tercantum pada tabel 1 keputusan initempat penimbunannya harus di landfill Kategori I.

Pembahasan :Penulis menggunakan Peraturan pemerintah Nomor 85 tahun 1999 sebagaimanaberikut:

Tabel 2. Daftar limbah B3 dari sumber yang spesifik.PP.No.85 tahun 1999

Kodelimbah

Jenisindustri/kegiatan

Kodekegiatan

Sumberpencemaran

Asal/uraianlimbah

Pencemarutama

D223 PLTUYANGMENGGUNAKANBAHANBAKARBATUBARA

4010 - Pembakaranbatubarayangdigunakanuntukpembangkitlistrik

- Flyash- Bottom ash

(memilikikontaminandiatasstandar danmemilikikarakteristikB3)

- Limbah PCB

- Logam berat- Bahan

organik(PNA-Polynudeararomatics)

Pada PP.No.85 tahun 1999 tabel 2 disebutkan bahwa PLTU yang menggunakan bahanbakar batu bara digolongkan kedalam daftar limbah B3 dari sumber yang spesifik yangmemiliki kode limbah D223.

7Tabel 1. Jenis industri/kegiatan limbah B3 dari sumber yang spesifik tempatpenimbunannya harus di lanfill Kategori I.Kep.04/BAPEDAL/09/1995

Pada Kep.04/BAPEDAL/09/1995 tabel 1 tidak ditemukan kode limbah D223sebagaimana yang ditetapkan pada tabel 2 PP.No.85 tahun 1999. Sehinggapenyesuaiankan akan diteruskan pada poin berikutnya.

82. Untuk limbah B3 dari sumber yang spesifik dalam Tabel 2 Lampiran PeraturanPemerintah Nomor 19 Tahun 1994, yang tidak termasuk dan tercantum pada Tabel1, tempat penimbunannya (landfill) mengacu pada tabel 2 keputusan ini.Pembahasan:Sebagaimana dijelaskan pada poin 1 di atas, pada Kep.04/BAPEDAL/09/1995 tabel 1tidak ditemukan kode limbah D223 sebagaimana yang ditetapkan pada tabel 2PP.No.85 tahun 1999. Sehingga tempat penimbunannya (landfill) mengacu pada tabel2 Kep.04/BAPEDAL/09/1995 berikut:

9Di dalam tabel 2 ini disebutkan bahwa perlu adanya penyesuaian kadar pencemarterhadap tabel ini untuk menentukan kategori landfill yang harus di terapkan.

3. Untuk limbah B3 dalam Tabel 1 dan Tabel 3 Lampiran Peraturan Pemerintah Nomor19 Tahun 1994, tempat penimbunannya (landfill) mengacu pada Tabel 2 keputusanini.

10

11

12

13

14

Untuk limbah B3 dalam Tabel 1 dan Tabel 3 Lampiran Peraturan Pemerintah Nomor19 Tahun 1994 sebagaimana diatas, tempat penimbunannya (landfill) mengacu padaTabel 2 keputusan ini.Belum ditemukannya kode limbah D223 sebagaimana yang ditetapkan pada tabel 2PP.No.85 tahun 1999.

4. Tempat penimbunan yang dimaksud dalam butir (2) dan (3), yaitu : Untuk limbah B3yang belum terolah dan yang total kadar maksimum bahan pencemarnya lebih besardari atau sama dengan nilai pada kolom A Tabel 2 keputusan ini, maka limbah B3tersebut tempat penimbunannya harus di landfill Kategori I.

5. Tempat penimbunan yang dimaksud dalam butir (2) dan (3), yaitu : Untuk limbah B3yang belum terolah dan yang total kadar maksimum bahan pencemarnya lebih kecildari nilai pada kolom A-Tabel 2 keputusan ini, maka limbah B3 tersebut tempatpenimbunannya harus di landfill Kategori II.

6. Untuk limbah B3 yang belum terolah dan yang total kadar maksimum bahanpencemarnya lebih kecil dari atau sama dengan nilai pada Kolom B Tabel 2 keputusanini, maka limbah B3 tersebut tempat penimbunannya harus di landfill Kategori III.

7. Apabila ada satu atau lebih parameter yang total kadar maksimum bahanpencemarnya melebihi nilai pada kolom A Tabel 2 keputusan ini, maka limbah B3tersebut tempat penimbunannya harus di landfill Kategori I.

8. Apabila ada satu atau lebih parameter yang total kadar maksimum bahanpencemarnya melebihi nilai pada kolom B Tabel 2 keputusan ini, maka limbah B3tersebut tempat penimbunannya harus di landfill kategori II.

Pembahasan:Untuk poin 4, 5, 6, 7, 8 sesuai dengan pembahasan pada butir (2) sebelumnya limbahB3 dari sumber yang spesifik dalam Tabel 2 Lampiran Peraturan Pemerintah Nomor19 Tahun 1994, yang tidak termasuk dan tercantum pada Tabel 1, tempatpenimbunannya (landfill) mengacu pada tabel 2 keputusan ini, dari hasil pembahasandiatas Jenis limbah B3 untuk kode limbah D223 tidak terdapat pada tabel 1Kep.04/BAPEDAL/09/1995 ini.

15

Sehingga perlu penyesuaian kategori tempat penimbunannya (landfill) sesuai dengantabel 2 Kep.04/BAPEDAL/09/1995, yang akan dijelaskan sebagaimana berikut:

Bahan pencemar Total kadarmaksimum (mg/kg

berat kering)Coal Analysis Ash Analysis

Coal AnalysisKOLOM A KOLOM B

Catatan (kategori

I) C9) 10000 10000OrganochlorineCompounds:Carbon tetrachloride

16

ChlorobenzeneChloroformTetratchlorethylene(PCE)Trichloroethylene(TCE)1,4-dichlorobenzene1,2-dichloroethane1,1-dichloroethyleneHexachlorobenzeneHexachlorobutaneHexachloroetheneVinyl chloride

10 1

Dari hasil analisa untuk coal dan ash yard dan penyesuaiannya dengan tabel 2Kep.04/BAPEDAL/09/1995 diatas penulis belum dapat menyesuaikan kandungan yangterdapat pada desain batu bara dan fly ash dengan kadar batasan pada tabel 2dikarenakan minimnya informasi mengenai unsur yang terkandung di dalam coalmaupun fly ash.Dokumen kontrak menyebutkan desain Ash yard harus menggunakan HDPE sehinggakategori landfill Ash yard minimal berada pada kategori 2, namun masih memerlukanstudy lebih lanjut untuk memastikannya.

Contract book II 4.5.1.10Ash handling facilities structure and foundation

To avoid contamination of ash to ground water, HDPE conform to ASTM D1693, 1004 and 4833 for layer protection is required. The Design ofEnvironmental protection to ground underneath of ash pond includingassociated waste water treatment system shall be in accordance with thelatest decree of BAPEDAL No.04 year 1995 and Local GovernmentRegulations. The Bidder shall be fully responsible to obtain any permit andstudy related to ash disposal works.(point c)

Diperlukan study lebih lanjut untuk menyesuaikan kategori landfill untuk masing-masing limbah sesuai dengan peraturan pemerintahan yang berlaku, baik untuk coalyard maupun ash yard.

2.4 Penjelasan masing-masing kategori tempat penimbunannya (landfill).Berdasarkan Kep.04/BAPEDAL/09/1995.b. Rancang Bangun / Desain Bagi Masing-masing kategori landfill

Rancang bangun / desain bagi masing-masing kategori landfill yang digunakan untuk tempatpenimbunan limbah B3 Gambar 1, adalah:

17

1) Pelapisan Dasara) Kategori I (Secure Landfill Double Liner)

Rancangan bangun minimum untuk kategori I (secure landfill double liner) adalahsebagai berikut:Sistem pelapisan dasar landfill dari bawah ke atas terdiri dari komponen-komponenberikut:

1. Lapisan Dasar (Subbase)Sebelum dilakukan konstruksi pelapisan dasar tersebut harus dilakukan pekerjaanpenyiapan lahan di antaranya:a) Pengupasan tanah yang tidak kohesif;b) Perbaikan kondisi tanah (perataan, pemadatan, dan sebagainya);c) Pemenuhan konstruksi daya dukung muatan (bearing capacity) yang

diperlukan untuk menopang muatan (landfill dan limbahnya) di atasnya.

Lapisan dasar (subbase) berupa tanah lempung yang di padatkan ulang yangmemiliki konduktivitas hidraulik jenuh maksimum 1 x 10-9 m/detik diatas lapisantanah setempat.Ketebalan minimum lapisan dasar adalah satu meter. Lapisan setebal satu metertersebut terdiri dari lapisan-lapisan tipis (15-20 cm) dimana setiap lapisandipadatkan untuk mendapatkan permeabilitas (konduktivitas hidraulik) dan dayadukung yang dibutuhkan untuk menopang lapisan diatasnya, limbah B3 yangditimbun dan lapisan penutup;

Pembahasan:Persiapan lahan harus dilakukan yaitu pemadatan serta tes yang dibutuhkan untukmencapai kepadatan tanah yang dipersyaratkan, perlu dilakukan sand cone testberdasarkan standar yang berlaku.

2. Lapisan Geomembran Kedua (Secondary Geomembrance)Lapisan dasar dilapisi dengan lapisan geomembran kedua berupa lapisan sintetikyang terbuat dari HDPE (High Density Polyethylene) dengan ketebalan minimum1,5-2,0 mm (60-80 mil).Semua lapisan sintetik pada peraturan ini harus dipasang sesuai dengan AmericanSociety of Testing Materials (ASTM) D308-786 atau yang setara. Lapisan sintetikini harus dirancang agar tahan terhadap semua tekanan selama instalasi, operasidan penutupan landfill;

Gambar, HDPE

18

3. Lapisan untuk Sistem Pendeteksi Kebocoran (Leak Detection System)Sistem pendeteksi kebocoran di pasang di atas lapisan geomembrane kedua danterdiri dari geonet HDPE. Geonet HDPE tersebut harus memiliki transmisivitasplanar sama dengan atau lebih besar dari tranmisivitas planar bahan/tanahbutiran setebal 30 cm dengan konduktivitas hidraulik jenuh 1 x 10-4 m/detik.Komponen teratas dari sistem pendeteksi kebocoran ini adalah non wovengeotextile yang dilekatkan pada geonet pada proses pembuatannya.Sistem pendeteksi kebocoran harus dirancang sedemikian rupa dengan kemiringantertentu menuju bak pengumpul, sehingga timbulan lindi akan terkumpul.Timbulan lindi tersebut dialirkan dengan menggunakan pompa submersiblemenuju ke tangki penampung atau pengumpulan lindi;

Gambar. Geonet HDPE & Non woven geotextile

4. Lapisan tanah penghalang (Barrier soil liner)Lapisan tanah penghalang berupa tanah liat yang di padatkan hinggaberpermeabilitas 10-9 m/detik dengan ketebalan minimum 30 cm ataugeosynthetic clay liner (GCL) dengan tebal minimum 6 mm. GCL tersebutberupa bentonit yang diselubungi oleh lapisan geotekstil. Jenis-jenis GCL adalah :Claymax, Bentomat, Bentofix, atau yang sejenis;

5. Lapisan geomembran pertama (Primary Geomembrane)Lapisan geomembran pertama berupa lapisan sintetik yang terbuat dari HDPEdengan ketebalan minimum 1,5-2,0 mm (60-80 mil).Lapisan geomembran pertama ini harus di rancang agar tahan terhadap semuatekanan selama proses instalasi, konstruksi, operasi dan penutupan landfill;

6. Sistem pengumpulan dan pemindahan lindi (SPPL)SPPL pada dasar landfill terdiri dari sekurang-kurangnya 30 cm bahan/tanahbutiran yang memiliki konduktivitas hidraulik minimum 1 x 10-4 m/detik. Padadinding landfill digunakan geonet sebagai SPPL nya. Transmisivitas geonet tersebutsama dengan atau lebih besar dari transmisivitas planar 30 cm bahan/tanahbutiran dengan konduktivitas hidraulik jenuh minimum 1 x 10-4 m/detik.

19

Gambar geonet HDPE untuk dinding

7. Lapisan pelindung (Operation cover)Sistem pengumpulan lindi dilapisi lapisan pelindung selama operasi (LPSO) denganketebalan minimum 30 cm, dirancang untuk mencegah kerusakan komponenpelapisan dasar landfill selama penempatan limbah di landfill. LPSO berupa tanahsetempat selama atau tanah dari tempat lain yang tidak mengandung materialtajam. LPSO dipasang pada dasar landfill selama konstruksi awal. Lapisanpelindung tambahan akan dipasang pada dinding sel selama masa aktif sellandfill;

Rangkuman masing-masing kategori tempat penimbunannya (landfill).

LAPISAN DEFINISI KATEGORI1 2 3Lapisan Dasar (Subbase) Lapisan dasar yang

memenuhi teskepadatan

Lapisan GeomembranKedua (SecondaryGeomembrance)

HDPE minimum1,5-2,0 mm

- -

Lapisan untuk SistemPendeteksi Kebocoran(Leak Detection System)

Geonet HDPE dannon woven geotextile

Lapisan tanahpenghalang (Barrier soilliner)

30 cm Tanah liat yangdipadatkan ataugeosynthetic clayliner (GCL) min 6 mm

-

Lapisan geomembranpertama (PrimaryGeomembrane)

HDPE minimum1,5-2,0 mm

-

Lapisan tanahpenghalang (Barrier soilliner)

30 cm Tanah liat yangdipadatkan ataugeosynthetic clayliner (GCL) min 6 mm

- -

Sistem pengumpulan danpemindahan lindi (SPPL)

30cm tanah berbutirdan menggunakangeonet pada dinding

Lapisan pelindung(Operation cover)

30 cm tanah setempattidak mengandungmaterial tajam.

20

Kep.04/BAPEDAL/09/1995

2.5 Persyaratan untuk Sistem Pemantauan Air Tanah dan Air PermukaanSarana penimbunan limbah B3 harus dilengkapi dengan sistem pemantauan kualitas air tanahzona jenuh dan tidak jenuh serta air permukaan disekitar lokasi. Sistem pemantauan tersebutharus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

a. Jumlah, kedalaman, dan lokasi sumur pantau air tanah harus dipasang sesuai dengan kondisihidrogeologi setempat (jumlah minimum sumur pantau 3 buah, satu sumur pantau up-streamdan 2 sumur pantau downstream) dan harus mendapat persetujuan Bapedal.

21

III. Kesimpulan dan SaranKesimpulan:Di dalam merencanakan tempat penimbunan limbah B3 (Landfill) haruslah mengacu kepadaperaturan yang berlaku, adapun peraturan yang dijadikan acuan dalam perencanaan tersebut adalahKep.04/BAPEDAL/09/1995 mengenai Persyaratan Rancang Bangun/Desain Landfill Limbah B3.Sehingga di dalam setiap perencanaan penimbunan limbah B3 (Landfill) harus menyesuaikanperaturan tersebut.

Saran:- Sangat diperlukan study lebih lanjut untuk menyesuaikan kategori landfill masing-masing limbah

sesuai dengan peraturan pemerintahan, baik untuk coal yard maupun ash yard.- Buku kontrak menyebutkan desain Ash yard harus menggunakan HDPE sehingga kategori landfill

Ash yard minimal berada pada kategori 2, namun masih memerlukan study lebih lanjut untukmemastikannya.

- Mengingat kondisi lapisan tanah dasar ash yard yang belum dilakukan pemadatan sangatdiperlukan persiapan lahan untuk lapisan dasar (sub-base) tersebut yaitu pemadatan danpengetesan yang memenuhi persyaratan agar mampu mendukung beban batu bara maupun flyash hingga memenuhi umur rencana.

- Diperlukan review terhadap desain pada proyek lain yang telah terbit izin penggunaan landfillnyasehingga bisa menjadi bahan pembanding perencanaan.

- Di perlukannya pembangunan sumur pantau pada tiap lokasi landfill.- Kontraktor harus mengurus segala macam bentuk perizinan dan studi terkait pekerjaan ash

disposal.

IV. PenutupKoreksi, saran dan masukan dari rekan sekalian sangat diharapkan untuk penyempurnaan paper ini.Semoga bermanfaat.Terima kasih.Wassalamualaikum warohmatullahi wabarokatuh.