penyaluran air buangan

93
PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG HALAMAN JUDUL.........................................i HALAMAN PENGESAHAN...................................ii KATA PENGANTAR......................................iii DAFTAR ISI...........................................iv BAB I.................................................2 PENDAHULUAN...........................................2 1.1 LATAR BELAKANG..................................2 1.2 IDENTIFIKASI MASALAH............................4 1.3 RUMUSAN MASALAH.................................4 1.4 TUJUAN..........................................4 1.6 MANFAAT........................................5 BAB II................................................5 TINJAUAN PUSTAKA......................................5 2.1 PENGERTIAN AIR BUANGAN.........................5 2.2 SISTEM DAN KARAKTERISTIK AIR BUANGAN...........6 2.3 SISTEM PENGELOLAAN AIR BUANGAN............12 2.4 DASAR PERENCANAAN.........................18 2.5 PRINSIP DALAM PENYALURAN AIR BUANGAN......22 2.6 PENEMPATAN PIPA...............................27 BAB III METODOLOGI PERENCANAAN.......................29 3.1 TUJUAN PERENCANAAN........................29 3.2 METODE PENGUMPULAN DATA...................30 3.3 DIAGRAM ALIR..................................31 BAB IV...............................................32 GAMBARAN UMUM KECAMATAN SELOPAMPANG..................32 4.1 GAMBARAN UMUM.................................32 4.2 GAMBARAN FISIK................................33 4.3 GAMBARAN SOSIAL EKONOMI.......................35 4.4 SARANA DAN PRASARANA..........................36 BAB V................................................38 POSO NASUTION/ 21080110110031 TEKNIK LINGKUNGAN UNIVERSITAS DIPONEGORO

Upload: poso-nasution

Post on 08-Aug-2015

1.755 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

PENYALURAN AIR BUANGAN, TEKNIK LINGKUNGAN UNDIP

TRANSCRIPT

Page 1: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

HALAMAN JUDUL................................................................................................i

HALAMAN PENGESAHAN.................................................................................ii

KATA PENGANTAR............................................................................................iii

DAFTAR ISI...........................................................................................................iv

BAB I.......................................................................................................................2

PENDAHULUAN...................................................................................................2

1.1 LATAR BELAKANG...................................................................................2

1.2 IDENTIFIKASI MASALAH.........................................................................4

1.3 RUMUSAN MASALAH...............................................................................4

1.4 TUJUAN........................................................................................................4

1.6 MANFAAT...................................................................................................5

BAB II......................................................................................................................5

TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................................5

2.1 PENGERTIAN AIR BUANGAN.............................................................5

2.2 SISTEM DAN KARAKTERISTIK AIR BUANGAN.............................6

2.3 SISTEM PENGELOLAAN AIR BUANGAN.......................................12

2.4 DASAR PERENCANAAN....................................................................18

2.5 PRINSIP DALAM PENYALURAN AIR BUANGAN.........................22

2.6 PENEMPATAN PIPA............................................................................27

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN........................................................29

3.1 TUJUAN PERENCANAAN..................................................................29

3.2 METODE PENGUMPULAN DATA.....................................................30

3.3 DIAGRAM ALIR...................................................................................31

BAB IV..................................................................................................................32

GAMBARAN UMUM KECAMATAN SELOPAMPANG.................................32

4.1 GAMBARAN UMUM...........................................................................32

4.2 GAMBARAN FISIK..............................................................................33

4.3 GAMBARAN SOSIAL EKONOMI......................................................35

4.4 SARANA DAN PRASARANA.............................................................36

BAB V....................................................................................................................38

ANALISIS DAN PERHITUNGAN......................................................................38

5.1 ASPEK PENENTUAN SISTEM PELAYANAN..................................44

5.2 PEMBAGIAN BLOK PELAYANAN AIR BUANGAN......................46

5.3 PEMILIHAN PROFIL SALURAN........................................................47

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 2: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.4 PERENCANAAN DIMENSI SALURAN.............................................47

5.5 BANGUNAN PELENGKAP PENYALURAN AIR BUANGAN........48

5.6 PERHITUNGAN PEMAKAIAN AIR...................................................48

5.7 CONTOH PERHITUNGAN DEBIT AIR BUANGAN.........................49

5.8 CONTOH DAN ANALISIS PERHITUNGAN DIMENSI....................50

5.9 CONTOH PENANAMAN PIPA..............................................................51

5.10 PERHITUNGAN SEPTIK TANK..........................................................52

BAB VI..................................................................................................................57

O&M SISTEM PENYALURAN AIR BUANGAN..............................................57

6.1 PROGRAM PEMELIHARAAN.................................................................57

6.2 PERMASALAHAN YANG TERJADI DAN PENANGANANNYA........57

6.3 PEMELIHARAAN PENCEGAHAN..........................................................59

6.4 PEMELIHARAAN PERBAIKAN..............................................................59

BAB VII.................................................................................................................60

PENUTUP..............................................................................................................60

7.1 KESIMPULAN............................................................................................60

7.2 SARAN........................................................................................................61

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................62

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 3: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Adanya peningkatan jumlah penduduk dan pembangunan

gedung- gedung atau perumahan d i kecamatan Selopampang

Kabupaten Temanggung, maka kebutuhan akan air semakin besar dan

hasil dari penggunaan air tersebut pun akan semakin besar pula dengan

kualitas air limbah yang sangat buruk dikarenakan adanya penggunaan zat-zat

kimiawi yang dapat menimbulkan kerusakan lingkungan disekitarnya, sehingga

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 4: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

diperlukan pengaturan yang baik dalam pendistribusian air tersebut. Kebutuhan

air yang semakin besar merupakan faktor utama meningkatnya debit.

Dalam perencanaan wilayah pemukiman di Kecamatan

Selopampang banyak dijumpai kesalahan perencanaan saluran-saluran

pembuangan yang mengakibatkan saluran yang direncanakan tidak dapat

menampung debit puncak air buangan dari pemukiman tersebut. Hal ini

disebabkan oleh karena adanya salah perhitungan besar debit puncak per

rumah tangga dan data curah hujan serta diabaikannya faktor-faktor koefisien

perhitungan kemungkinan akan berkembangnya lokasi pemukiman atau wilayah

yang direncanakan. Kemudian dalam pengolahannya pun masih kurang

direncanakan dengan baik dan hanya dilakukan dengan pengolahan

sederhana yang dapat menghasilkan kualitas air limbah yang sangat buruk bagi

lingkungan disekitarnya.

Sistem saluran pembuangan air limbah domestik ini adalah sebuah

saluran tertutup yang mengarah ke sungai induk. Kondisi eksisting di komplek

perumahan ini menggunakan sarana pembuangan limbah domestik yang

ada berupa pemakaian septik tank (yang masih kurang optimal dalam

peruntukkannya), komplek perumahan ini masih belum memiliki suatu

instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik sebagai sarana sanitasi

masyarakat secara terpusat, dengan direncanakannya suatu sistem penyaluran

air buangan domestik diharapkan dapat:

a. Mencegah penyebaran penyakit melalui media air buangan.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 5: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

b. Mencegah pencemaran terhadap lingkungan.

c. Meningkatkan kualitas kesehatan masyarakat.

Dengan tercapainya hal-hal tersebut di atas maka dapat

menunjang tercipta lingkungan masyarakat di Kecamatan Selopampang yang

sehat dan produktif. Daerah perencanaan di kecamatan Selopampang Kabupaten

Temanggung diharapkan menjadi daerah yang memiliki sarana dan prasarana

pengelolaan air buangan yang lebih baik.

1.2 IDENTIFIKASI MASALAH

Pemakaian air bersih yang dari tahun ke tahun semakin meningkat, akan

menimbulkan buangan yang meningkat pula. Debit air buangan tergantung pada

pemakaian air bersih sehari-hari, sedangkan pemakaian air besarnya selalu

meningkat sesuai dengan pertambahan penduduk, kemajuan teknologi dan tingkat

social. Perlu adanya penanganan khusus yang harus direncanakan supaya tidak

terjadi suatu masalah terhadap penanganna air buangan dari masyarakat.

1.3 RUMUSAN MASALAH

Tahapan setelah pembatasan masalah adalah perumusan masalah.

Perumusan masalah mengacu kepada point-point penting yang perlu dikaji secara

lebih detail dan mendalam, untuk mendapatkan pemecahan (solusi) masalah yang

diharapkan. Dalam hal ini dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana kondisi fisik, sosial di kecamatan Selopampang sebagai

wilayah perancangan?

2. Bagaimana pertimbangan alternative perancangan yang cocok di

kecamatan Selopampang?

3. Bagaimana detail perhitungan dan desain yang ada dalam perencanaan?

4. Berapa biaya yang dibutuhkan dalam perencanaan (RAB dan BOQ) ?

1.4 TUJUAN

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 6: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Sesuai dengan rumusan masalah diatas, maka tujuan dari perencanaan ini

adalah :

1. Mengetahui kondisi fisik, sosial di wilayah perencanaan.

2. Mengetahui alternatif perancangan yang cocok di kecamatan Selopampang

3. Mengetahui detail perhitungan dan desain yang dibutuhkan dalam

perancangan.

4. Mengestimasi baiaya yang dibutuhkan dalam perancangan.

1.6 MANFAAT

Dari perencanaan sistem penyaluran air buangan ini diharapkan dapat

memberikan manfaat ke banyak pihak, antara lain :

1. Bagi masyarakat Kecamatan Selopampang

Perancangan ini berguna sebagai bahan masukan dan pertimbangan

terhadap pengelolaan sistem sanitasi yang lebih baik yang selanjutnya

perbaikan sistem sanitasi tersebut manfaatnya dapat dirasakan oleh

masyarakat setempat.

2. Bagi Mahasiswa

Menambah wawasan dan pengetahuan tentang perancangan penyaluran,

pengolahan dan pembuangan air limbah domestik sebagai wujud aplikasi

dari materi yang didapat di kalangan akademika.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 PENGERTIAN AIR BUANGAN

Air buangan adalah limbah hasil buangan dari perumahan, bangunan

perdagangan, pertokoan dan sarana sejenisnya. Air limbah domestik juga diartikan

sebagai air buangan yang tidak dapat digunakan lagi untuk tujuan semula baik

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 7: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

yang mengandung kotoran manusia (tinja) atau dari kamar mandi, aktivitas dapur

dan mencuci, yang kualitasnya antara 60%–80% dari rata-rata pemakaian air

bersih (Anomim, 1998).

Air limbah adalah air bekas pemakaian, baik dari bekas pemakaian rumah

tangga, maupun dari bekas pemakaian industri. Air bekas rumah tangga dapat

disebut dengan Air Limbah Domestik berasal dari aktivitas sehari-hari manusia

seperti bak cuci dapur maupun tangan, kamar mandi, kakus (WC atau peturasan)

dan lain sebagainya. Air limbah domestik ini tidak hanya berasal dari rumah

tinggal tetapi dapat juga berasal dari instansi-instansi seperti perkantoran, sekolah-

sekolah, rumah sakit, dan lain sebagainya serta dapat juga dari daerah komersil

yaitu perhotelan, tempat hiburan, mall, pasar, dan lain lain-lain. Sedangkan air

bekas pemakaian proses industri disebut dengan Air Limbah Industri.

Sesuai dengan penggunaannya, setiap air bekas pemakaian pasti telah

terkontaminasi oleh bahan-bahan yang dipakainya, yang kemungkinan bersifat

fisik, air menjadi keruh, berbau, berwarna. Bersifat kimiawi, air mengandung

bahan-bahan kimia yang dapat mengganggu kesehatan. Bersifat organo-biologis,

air mengandung mikroba/zat organik yang bersifat pathogen dan lain sebagainya.

Cemaran air limbah domestik umumnya bersifat organo-biologis, sedangkan air

limbah industri lebih cenderung bersifat fisiko-kimiawi karena didalamnya

terdapat bahan-bahan berbahaya dan beracun (B3) yaitu logam berat yang

sebelum dibuang ke badan sungai harus diolah secara tepat agar tidak mencemari

lingkungan.

2.2 SISTEM DAN KARAKTERISTIK AIR BUANGAN

2.2.1 Kuantitas

Penentuan kuantitas air buangan secara tepat sangat sulit ditentukan, hal

ini disebabkan karena faktor yang mempengaruhi. Faktor yang mempengaruhi air

buangan adalah (Moduto, 2000) :

a. Jumlah air bersih yang dibutuhkan perkapita akan mempengaruhi jumlah air

limbah yang dihasilkan.

b. Keadaan masyarakat di daerah tersebut, yang dibedakan berdasarkan :

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 8: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- Tingkat perkembangan suatu daerah. Jumlah air limbah dikota lebih banyak

dari pada di daerah pedesaaan.

- Daerah yang mengalami kekeringan akan berbeda cara membuang

limbahnya jika dibandingkan dengan daerah yang tidak mengalami

kekeringan.

- Pola hidup masyarakat, terutama cara membuang limbahnya.

Besaran air buangan yang sering digunakan dalam perencanaan (Moduto,

2000) :

- Amerika : 100–200 liter/orang/hari

- Eropa : 40–225 liter/orang/hari

- Indonesia : 100–150 liter/orang/hari

Untuk air limbah dari WC besaran yang sering digunakan dalam perencanaan

tangki septik peresapan adalah 25 liter/orang/hari. Menurut Babbit (1969),

kuantitas air limbah domestik dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

a. Jumlah Penduduk, semakin tinggi jumlah penduduk, maka jumlah air limbah

yang dihasilkan semakin tinggi karena 60%-80 % dari air bersih akan menjadi

air limbah.

b. Jenis aktifitas, semakin tinggi penggunaan air bersih dalam suatu kegiatan

maka air limbah yang dihasilkan juga semakin banyak.

c. Iklim, pada daerah beriklim trofis dan kuantitas hujannya tinggi cenderung

menghasilkan air limbah yang lebih tinggi.

d. Ekonomi, pada tingkat ekonomi yang lebih tinggi kecenderungan pemakaian

air bersih akan lebih tinggi. Hal ini tentu saja akan menghasilkan air limbah

yang lebih tinggi pula.

e. Infiltrasi, adanya infiltrasi baik dari air hujan ataupun air permukaan lainnya

akan mempengaruhi jumlah air limbah yang ada pada suatu perkotaan.

f. Jenis saluran pengumpul, bila saluran pengumpul yang digunakan saluran

terbuka, maka jumlah air limbah yang dihasilkan akan banyak karena

kemungkinan terjadi infilterasi dari air hujan ataupun dari sumber lain lebih

besar. Bila jenis saluran pengumpul yang digunakan adalah berupa jaringan

perpipaan maka kemungkinan terjadi infilterasi lebih kecil.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 9: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

2.2.2 Kualitas

Menurut Babbit (1969) faktor yang mempengaruhi kualitas air limbah

adalah :

a. Musim/Cuaca, negara yang mengalami 4 musim debit maksimum terjadi

biasanya pada musim dingin, karena terjadi penggelontoran yang cukup

besar untuk mencegah terjadinya pembekuan didalam pipa.

b. Waktu harian, konsumsi air bersih tiap jamnya dalam sehari sangat

bervariasi. Hal ini sangat berpengaruh terhadap debit air limbah yang

diterima oleh bangunan pengolah. Konsumsi air ini mengalami puncak

rata-rata ada jam 06.00-08.00 dan jam 16.00 – 18.30.

c. Waktu perjalanan, Waktu konsumsi puncak air belum tentu sama dengan

waktu puncak timbulnya air limbah yang diterima oleh badan

pengolahan, karena adanya waktu perjalanan dari sumber ke unit

pengolahan. Semakin dekat perjalanan maka semakin dekat perbedaan

puncak konsumsi air dengan waktu puncak timbulnya air limbah.

d. Jumlah Penduduk, semakin banyak populasi yang akan dilayani semakin

besar pula debit air limbah yang timbul.

e. Jenis aktifitas atau sumber penggunaan air bersih yang dihasilkan dari

suatu tempat memiliki kualitas yang bermacam-macam. Misalnya air

limbah dari pasar memiliki kandungan organik lebih tinggi dari pada air

limbah dari perkantoran.

f. Jenis saluran pengumpul air limbah yang digunakan, jika menggunakan

sistem tercampur maka air limbah akan lebih buruk karena partikulat.

Dalam sistem terpisah kontaminan yang ada pada air limbah memiliki

konsenterasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan dengan sistem

tercampur karena adanya pengenceran oleh air hujan.

Kualitas air buangan dapat diketahui dari karakteristik fisik, karakteristik

kimia dan karakteristik biologi (Tchobanoglous dan Burton, 1991).

a. Karateristik fisik

Beberapa sifat fisik air buangan adalah :

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 10: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- Suhu air buangan biasanya lebih tinggi dari pada suhu air bersih.

- Tercium bau busuk saat air limbah terurai secara anaerob.

- Zat padat yang menyebabkan kekeruhan berupa : zat padat tersuspensi,

terapung dan terlarut.

- Warna air limbah dapat digunakan untuk memperkirakan umur air limbah:

Cokelat muda, mengindikasikan air limbah berumur 6 jam.

Abu-abu tua, mengindikasikan air limbah sedang mengalami pembusukan.

Hitam, mengindikasikan air limbah yang telah membusuk oleh penguraian

bakteri anaerob.

Klasifikasi karakteristik fisik air buangan dapat dilihat pada tabel

2.2.

Tabel 2.2 Karakteristik Fisik Air Buangan

Sifat-sifat Sumber

Suhu Limbah industri dan domestik.

Benda padat Limbah domestik, limbah industri, erosi tanah, inflow/ infiltrasi.

Bau Dekomposisi air limbah, limbah industri.

Warna Limbah domestik dan limbah industri, penguraian material organik.

Sumber: Tchobanoglous dan Burton, 1991.

b. Karakteristik kimia

Klasifikasi karakteristik kimia meliputi zat organik dan zat anorganik.

- Zat organik

Sumber utama zat organik berasal dari kotoran limbah manusia yaitu 80–

90 gram/orang/hari. Pada prinsipnya kategori zat organik yang dapat

terdegradasi dalam air limbah adalah protein, karbohidrat, dan lipid

(Sundstrom & Klei, 1979). Zat organik dalam air limbah jumlahnya cukup

dominan, karena 75% dari zat padat tersuspensi dan 40% dari zat padat

tersaring merupakan bahan organik. Selanjutnya bahan organik ini

dikelompokkan menjadi 40-60% berupa protein, 25-50% berupa

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 11: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

karbohidrat, 10% berupa lemak/minyak dan urea. Urea sebagai kandungan

bahan terbanyak di dalam urine, merupakan bagian lain yang penting dalan

bahan organik (Hindarko, 2003).

Protein, senyawa kombinasi dari bermacam-macam asam amino ini

dijumpai pada makanan manusia dan hewan seperti kacang-kacangan

mengandung sekitar 16 % unsur nitrogen sehingga bersama dengan

urea protein menjadi sumber nitrogen dalam air limbah. Proses

penguraian protein menimbulkan bau busuk.

Karbohidrat, dijumpai dalam gula, selulosa, serat kayu dan lain-lain.

Dalam air limbah terdiri atas senyawa C,H, dan O. Sejenis karbohidrat

yang berbentuk gula, mudah larut dan mengalami penguraian oleh

mikroba menjadi alkohol dan CO2.

Lemak dan Minyak, tidak mudah diuraikan oleh mikroba melainkan

oleh asam mineral sehingga terjadi gliserin dan asam jenuh. Minyak

dan olie yang berasal dari hasil tambang masuk ke dalam air limbah

melalui bengkel kendaraan bermotor dan tidak dapat diuraikan oleh

mikroba serta menutupi permukaan air limbah sehingga menganggu

proses selanjutnya. Sehingga minyak dan olie harus disingkirkan

melalui bangunan penangkap minyak/olie.

Surfactant (surface active agent) yang berasal dari detergen pencuci

pakaian. Deterjen adalah golongan dari molekul organik yang

digunakan sebagai penganti sabun untuk pembersih supaya

mendapatkan hasil yang lebih baik. Pada IPAL membentuk busa yang

stabil sehingga sangat menganggu operasi instalasi ini. Keberadaannya

dapat dideteksi oleh methylene blue.

Pestisida, penggunaan dalam tanaman harus dikendalikan agar tidak

terbawa oleh limpasan air hujan. Zat organik ini tergolong beracun dan

bisa mematikan ikan dan mencemari sumber air bersih.

- Zat anorganik

Sumber dari zat anorganik meliputi : pH, Klorida, Nitrogen, Phospor,

Kebasaan (Alkalinitas) dan Belerang (Hindarko, 2003).

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 12: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

pH, parameter ini sangat penting untuk menentukan kehidupan

mikroorganisme di dalam air limbah, pH pada pengolahan air

digunakan sebagai kontrol korosi pada pipa dan bangunan pengolahan.

Pada pengolahan air limbah yang menggunakan proses biologi pH

perlu dikontrol agar berada pada kisaran yang memungkinkan

organisme berkembang. Pada kondisi asam ( pH < 4) atau alkali (pH >

9,5) bakteri akan mati. Menurut PP No.82 tahun 2001 tentang

pengelolan kualitas air dan pengendalian pencemaran air kisaran pH

yang diperbolehkan adalah 6 – 9.

Nitrogen, dalam pengolahan air limbah diperlukan zat hara dalam

bentuk protein yang elemen utamanya adalah nitrogen, phospor, dan

zat besi. Nitrogen yang terkandung dalam tubuh mahluk hidup

diuraikan oleh bakteri menjadi ammonia, tetapi ada juga yang

mengambil bentuk urea dalam air kencing yang diuraikan menjadi

ammonia.

Phosfor, bila kandungannya dalam air permukaan tidak terkontrol

maka phosfor merupakan nutrien bagi tumbuhan seperti eceng gondok,

ganggang sehingga permukaan air itu dipenuhi tumbuhan air. Hal ini

menganggu kegiatan pelayaran, perikanan. Kandungan phospor

dibatasi antara 4 – 15 mg/liter.

Logam berat dan senyawa beracun, seperti Hg, Pb, Ni, Cr, dan lain-

lain. Kehadiran unsur ini perlu untuk menunjang kehidupan biota, dan

ganggang. Namun kadar yang tinggi dapat menebarkan zat beracun.

Crom dan Nikel sebaiknya tidak melebihi kadar 500 mg/liter.

Belerang, unsur ini dibutuhkan untuk sintesa protein. Disamping itu

pada kondisi anaerobik bakteri desulfovibrio dapat menguraikan zat

organik bersama sulfat menjadi sulfida reaksinya

Zat organik + SO4-2 → S-2 + H2O + CO2

S-2 + 2 H + → H2S

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 13: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gas H2S biasanya berkumpul pada bagian atas pipa air limbah dan bila

terdapat cukup bakteri Thiobacillus, maka gas ini dapat dioksidasi

menjadi asam sulfat.

Reaksinya : H2S + O2 → H2SO4

H2SO4 yang terbentuk dapat merusak mahkota pipa yang terbuat dari

beton, asbes, dan besi. Gas H2S yang tercampur bersama gas CH4 dan

gas CO2 bersifat sangat korosif terhadap pipa dan bila terbakar dalam

mesin dapat menimbulkan letupan yang dapat merusak mesin tersebut.

Klorida

Masuknya klorida dalam air limbah bisa berasal dari intrusi air laut

yang berinfiltrasi ke dalam pipa, tinja manusia yang mengandung 6

gram/orang/hari. Pengolahan air limbah tidak dapat menurunkan kadar

klorida. Sehingga pencegahan dini masuknya klorida lebih bermanfaat

daripada mengeluarkan klorida yang ada.

c. Karakteristik biologi

Aspek biologi ini mencakup mikroorganisme yang ditemukan pada air limbah.

Organisme ini digunakan sebagai indikator polusi dan untuk mengetahui metode

pengolahan yang tepat. Setiap manusia mengeluarkan 100-400 milyar

coliform/hari. Coliform digunakan sebagai indikator mikroorganisme pathogen

(Anomin, 1998). Beberapa macam mikroorganisme yang banyak terdapat dalam

air limbah domestik adalah :

- Jamur, membutuhkan zat asam dan mendapatkan makanan dari mahluk yang

telah mati. Tugas utamanya menguraikan senyawa karbon bila di alam ini

tidak ada jamur maka siklus senyawa karbon akan terhenti dan zat organik

akan menumpuk.

- Ganggang, banyak terlihat didalam sungai, danau dimana ada limpahan air

limbah. Limpahan ini membawa zat nutrient biologis yang menyebabkan

pertumbuhan ganggang dengan pesat yang diikuti bau tertentu.

- Organisme patogen, dalam air limbah yang berasal dari tubuh manusia yang

terinfeksi penyakit, seperti typhus, kolera, disentri dan sebagainya. Dan bila

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Bakteri hiobacillus

Page 14: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

sanitasi daerah kurang sehat standar yang ada, maka organisme ini akan

menimbulkan angka kesakitan yang cukup tinggi.

- Bakteri coli sebagai indikator bibit penyakit, berasal dari tinja manusia yang

memasuki air limbah. Untuk menganalisa bakteri patogen digunakan

parameter mikrobiologis dengan perkiraan terdekat jumlah golongan coliform

dalam 100 ml air limbah serta perkiraan terdekat jumlah golongan coliform

tinja dalam 100 ml air limbah.

2.3 SISTEM PENGELOLAAN AIR BUANGAN

2.3.1 Dasar Perencanaan

Hal-hal yang perlu diperhatikan dan dipertimbangkan dalam perencanaan

desain suatu sistem penyaluran air buangan adalah :

Sistem perpipaan merupakan saluran yang tertutup, sehingga terhindar dari

gangguan terhadap lingkungan di sekitarnya dan saluran tidak terganggu oleh

kegiatan di sekitarnya

Air bekas dibuang dari pemukiman penduduk agar tidak mengganggu

keindahan dan kesehatan lingkungan yang ditimbulkan oleh proses penguraian

maupun lalat dan binatang lain yang mungkin hidup sehingga harus disalurkan

ke pengolahan.

Waktu pengaliran air buangan dari titik terjauh ke lokasi pengolahan tidak

boleh lebih dari 18 jam untuk menghindari terjadinya proses penguraian dalam

saluran

Penyaluran air buangan dilakukan dengan cara gravitasi dalam saluran tidak

bertekanan

Jaringan sistem pengumpul harus melayani semua daerah pelayanan

Menurut Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah,2003 supaya

saluran tetap berfungsi baik dalam keadaan debit maksimum maupun minimum,

ada beberapa faktor seperti:

- Luas penampang saluran

- Kemiringan saluran serta kekasarannya

- Kondisi pengaliran

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 15: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- Belokan atau rintangan lain

- Karakteristik efluen

2.3.2 Sistem Pengelolaan Air Limbah Setempat ( On Site System )

Sistem pengelolaan air limbah setempat sebagai sistem dimana fasilitas

pengolahan air limbah berada dalam persil atau batas tanah yang dimiliki. Sistem

setempat (on site) merupakan sistem penyaluran air buangan yang dialirkan ke

dalam suatu tempat penampungan seperti tangki septik sebagai tempat

pengolahan. Sistem ini biasanya digunakan dalam skala kecil (keluarga), tetapi

ada juga yang digunakan dalam skala besar (WC Umum). Sistem ini biasanya

digunakan pada daerah yang tidak ada riol kota. Untuk meningkatkan taraf

kesehatan masyarakat maka jenis yang baik untuk digunakan adalah jenis tangki

septik (septik tank). Tetapi bagi masyarakat yang berpenghasilan rendah masih

menggunakan sistem pembangunan yang sederhana yaitu cubluk (Anomin, 1999).

Kriteria perencanaan untuk sistem setempat (on site) meliputi :

a. Kemampuan ekonomi rendah.

b. Pmakaian air kurang dari 120 liter/orang/hari.

c. Jumlah penduduk yang terlayani kurang dari 200 juwa/ha.

d. Pendapatan ekonomi penduduk rendah.

e. Persyaratan badan air penerima rendah.

Dalam pemilihan sistem ini harus mempengaruhi hal-hal di bawah ini :

a. Waktu detensi adalah waktu tinggal dalam suatu tangki septik sekurang-

kurangnya 1 (satu) hari dan maksimal 3 (tiga) hari.

b. Periode pengurasan lumpur 2-5 tahun.

c. Banyaknya lumpur yang mengendap antara 30-40 liter/orang/hari.

d. Kuantitas air limbah yang dibuang ke dalam tangki sesuai dengan penggunaan

air bersihnya.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan tangki septik yang

baik agar tidak mecemari air tanah di sekitarnya, yaitu (Anomin, 1999) :

a. Dinding tangki septik hendaknya dibuat dari bahan yang rapat air.

b. Untuk membuang air limbah hasil pencemaran dari tangki septik perlu dibuat

daerah peresapan.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 16: PENYALURAN AIR BUANGAN

PENGOSONGAN LUMPURTINJA DILAKUKAN DENGAN BANTUAN TRUK TINJA BIASA

TANGKI SEPTIK &BIDANG REMBESAN

DIKOSONGKAN MANUALSEMENTARA SATU CUBLUK DIKOSONGKAN YANG LAIN BISA DIGUNAKAN

DAPAT DIKOSONGKAN DENGAN TRUK "VACUM" MANUALSEMENTARA CUBLUK DIKOSONGKAN CUBLUK TIDAK BISA DIGUNAKAN

SANITASI SETEMPAT

CUBLUK

PRASARANA TRANSPORTAIR LIMBAH DARI KAKUS KE TANGKI SEPTIK

KAKUS

DAPUR

TANGKI SEPTIK

INSTALASIPENGOLAHAN TINJA

SARANA TRANSPORTASI TINJA

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

c. Tangki septik derencanakan untuk membuang kotoran rumah tangga dengan

volume sebesar 100 liter/orang/hari.

d. Waktu tinggal air di dalam tangki septik diperkirakan minimal selama 24 jam.

e. Besarnya ruang lumpur diperkirakan untuk menampung lumpur yang

dihasilkan proses pencerna dengan standar banyaknya lumpur sebesar 30

liter/orang/tahun, sedangkan pengambilan lumpur diperhitungkan minimal

selama 4 tahun.

f. Lantai dasar tangki septik harus dibuat miring kearah ruang lumpur.

g. Pipa air masuk (inlet) ke dalam tangki septik hendaknya selalu lebih tinggi ±

2,5 cm dari pipa keluarnya.

h. Tangki septik hendaknya dilengkapi dengan lubang pemeriksa (manhole) dan

lubang udara (vent) untuk membuang gas hasil pencemaran.

i. Untuk menjamin tercapainya bidang peresapan, maka pemasangan siphon

otomatis adalah sangat bermanfaat agar air limbah yang dibuang ke daerah

peresapan terbuang secara berkala.

Jarak minimum suatu bangunan, sumur maupun pipa air bersih dari tangki

septik dan bangunan peresapan dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 2.1 Jarak Minimum Bangunan dengan Tangki Septik dan Peresapan

No. Jarak Tangki Septik Banguan Peresapan

1 Bangunan peresapan 1,5 m 1,5 m

2 Sumur 10,0 m 10,0 m

3 Pipa air bersih 3,0 m 3,0 m

Sumber : Anomim, 1999

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 17: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gambar 2.1 Sistem Pembuangan Air Limbah On-Site

Sumber : Anonim , 1999

Pemakaian Sistem ini terdapat kelebihan dan kekurangan antara lain:

Kelebihan sistem pengelolaan air limbah setempat yaitu :

Menggunakan teknologi sederhana

Memerlukan biaya yang rendah

Masyarakat dan tiap-tiap keluarga dapat menyediakan sendiri

Pengoperasian dan pemeliharaan oleh masyarakat

Kekurangan sistem pengelolaan air limbah setempat yaitu :

Tidak dapat diterapkan pada tiap daerah, bergantung pada sifat permeabilitas

tanah, tingkat kepadatan, dan lain-lain

Fungsi terbatas hanya dari buangan kotoran manusia, tidak melayani air

limbah kamar mandi dan air bekas mesin cuci

Operasi dan pemeliharaan sulit dilaksanakan

(Dept. KimPrasWil, 2003 )

2.3.3 Sistem Pengelolaan Air Limbah Terpusat ( Off Site System )

Sistem pengelolaan air limah terpusat adalah sistem pengelolaan air

limbah dengan menggunakan suatu sistem jaringan perpipaan untuk menampung

dan mengalirkan air limbah ke suatu tempat untuk selanjutnya diolah. Sistem

penyaluran terpusat adalah fasilitas sanitasi yang berada duluar persil. Contoh

sistem ini adalah sistem penyaluran air limbah yang kemudian dibuang ke suatu

tempat pembuangan (disposal site) yang aman dan pembuangan air limbah

domestik di daerah kepadatan penduduk tinggi, kemiringan tanah di daerah

tersebut > 1%, rumah yang sudah dilengkapi dengan tangki septik tetapi tidak

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 18: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

mempunyai cukup lahan untuk bidang resapan atau bidang resapan tidak efektif

atau karena permeabilitas tanah tidak memenuhi syarat (Anomin, 1999).

Sedangkan Jaringan sistem pipa pengumpul terpusat (Off Site System)

terdiri dari: (Moduto, 2000) :

2.1 Conventional Sewer

Merupakan jaringan penyaluran air limbah domestik yang terdiri dari

pipa persil, pipa service, pipa lateral dan pipa induk. Sistem ini melayani

daerah pelayanan yang cukup luas. Karena pembangunan sistem penyaluran

secara konvensional merupakan pilihan yang memerlukan biaya tinggi, maka

hanya cocok bila tidak ada pilihan lain. Penerapan untuk sistem ini adalah:

- Pusat kota dengan kepadatan tinggi.

- Penduduk umumnya menggunakan air tanah, permeabilitas tanah rendah, air

tanah sudah tercemar dan lahan terbatas.

- Pendapatan penduduk tinggi sehingga mampu memikul biaya operasi dan

pemeliharaan.

2.2 Shallow Sewer

Shallow sewer pada prinsipnya sama dengan conventional sewer,

hanya pada pemasangan pipa kemiringannya lebih landai daripada

conventional sewer. Sistem ini bergantung pada pembilasan air limbah yang

diperlukan untuk mendorong limbah padat.

Biaya pembuatan shallow sewer lebih rendah dari pada conventional

sewer dan lebih cocok sebagai saluran sekunder di daerah kampung dengan

kepadatan tinggi. Sistem ini melayani air limbah dari kamar mandi, cuci,

dapur dan kakus. Jaringan salurannya terdiri dari pipa persil, pipa service dan

pipa lateral, tetapi tanpa pipa induk. Penerapan sistem ini adalah:

- Pada daerah yang mempunyai kemiringan kurang dari 2 %.

- Luas satu unit pelayanan maksimum sekitar 4 unit luas daerah layanan

retikulasi. Setiap unit daerah rekulasi jumlah sambungan rumah maksimum

800 rumah dengan ukuran riol terbesar 225 mm. Jadi ada 4 lajur pipa induk

dengan diameter 225 mm dari 4 x 800 rumah.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 19: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- Daerah pelayanan shallow sewer mempunyai luas maksimum 4 x 25 Ha = 100

Ha dengan kepadatan penduduk rata-rata 160 jiwa/Ha

- Daerah pemukiman yang masyarakatnya mendapatkan pelayanan dari PDAM,

permeabilitas tanah rendah, air tanah sudah tercemar dan sulit memperoleh

lahan untuk pembuatan prasarana sanitasi setempat.

2.3 Small Bore Sewerage

Sistem ini merupakan penyaluran air limbah dengan menggunakan

saluran berdiameter kecil. Saluran ini digunakan untuk menerima air limbah

dari kamar mandi, cuci, dapur dan limpahan air dari tangki septik (bukan

tinjanya) serta bebas dari benda padat.

Sistem ini cocok diterapkan untuk daerah pelayanan yang relatif lebih

kecil dari jaringan saluran konvensional sewerage. Sistem ini tepat untuk

menangani pembuangan air limbah domestik di daerah kepadatan penduduk

tinggi, kemiringan tanah di daerah tersebut > 1%, rumah yang sudah

dilengkapi dengan tangki septik tetapi tidak mempunyai cukup lahan untuk

bidang resapan atau bidang resapan tidak efektif atau karena permeabilitas

tanah tidak memenuhi syarat.

Gambar 2.2 Sistem Pembuangan Air Limbah Off-Site

Sumber : Anonim , 1999

Pemakaian Sistem ini terdapat kelebihan dan kekurangan antara lain:

Kelebihan sistem pengelolaan air limbah terpusat yaitu :

menyediakan pelayanan yang terbaik

sesuai untuk daerah dengan kepadatan tinggi

pencemaran terhadapa air tanah dan badan air dapat dihindari

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 20: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

memiliki masa guna yang lebih lama

dapat menampung semua air limbah

Kekurangan dari sisem pengelolaan air limbah terpusat yaitu:

memerlukan biaya investasi, operasi dan pemeliharaan tinggi

menggunakan teknologi tinggi

tidak dapat dilakukan perseorangan

waktu yang, lama dalam perencanaan dan pelaksanaan

memerlukan pengelolaan, operasi dan pemeliharaan yang baik

( Dept. KimPrasWil, 2003 )

2.4 DASAR PERENCANAAN

Hal-hal yang perlu diperhatikan dan menjadi bahan pertimbangan adalah :

1. Jaringan sistem pengumpul harus melayani semua daerah pelayanan

2. Sistem perpipaan merupakan saluran yang tertutup, sehingga terhindar

dari gangguan terhadap lingkungan di sekitarnya dan saluran tidak

terganggu oleh kegiatan di sekitarnya.

3. Air bekas dibuang sejauh mungkin dari pemukiman penduduk agar tidak

mengganggu keindahan dan kesehatan lingkungan yang ditimbulkan oleh

proses penguraian maupun lalat dan binatang lain yang mungkin di lokasi

pengolahan.

4. Waktu pengaliran air buangan dari titik terjauh ke lokasi pengolahan

tidak boleh lebih dari 28 jam untuk menghindari terjadinya proses

penguraian dalam saluran.

5. Penyaluran air buangan dilakukan dengan cara gravitasi dalam saluran

tidak bertekanan.

2.4.1 Pemilihan Sistem

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan sistem pengelolaan air

limbah adalah:

a. Kepadatan Penduduk

Kepadatan penduduk merupakan hal yang paling menentukan dalam hal

penyediaan lahan untuk pembangunan fasilitas pengolahan air limbah

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 21: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

aik dalam sistem terpusat maupun pada sistem setempat. Makin tinggi

angka kepadatan penduduknya, teknologi yang dipakai juga akan

semakin mahal baik dalah investasi maupun operasi dan

pemeliharaannya. Strategi nasional juga telah mengklasifikasikan tingkat

kepaatan sebagai berikut :

- tingkat kepadatan sangat tinggi : 500 jiwa/Ha

- tingkat kepadatan penduuk tinggi : 300-400 jiwa/Ha

- tingkat kepadatan sedang : 150-300 jiwa/Ha

- tingkat kepadatan rendah : < 150 jiwa/Ha

Tingkat kepadatan ini berkaitan erat dengan tingkat pencemaran yang

dapat ditimbulkan pada air permukaan.

kepadatan rendah 100 jiwa/Ha = BOD 0-30 mg/L

kepadatan sedang 100-300 jiwa/Ha = BOD 30-80 mg/L

kepadatan tinggi 300 jiwa/Ha = BOD 80-200 mg/L

b. Sumber Air yang Ada

Merupakan faktor penting dalam perencanaan pemakaan sewerage

terutama yang diencanakan membawa buangan padat disamping limbah

airnya. Pemakaian sewerage lebih disarankan untuk daerah yang

mempunyai jaringan air bersih dengan pemakaian > 60 liter/orang/hari

c. Permeabilitas Tanah

Kisaran permeabilitas yang efektif adalah 2,7 x 10-4 L/m2/dt – 4,2 x

10-3 L/m2/dt

d. Kedalaman Muka Air Tanah

Perlu dipertimbangkan untuk menghindari kemungkinan

pencemaran air tanah oleh fasilitas sanitasi yang diperlukan

e. Kemiringan Tanah

Daerah dengan kemiringan 1 % lebih memberikan biaya ekonomis

dalam pembangunannya dibandingkan dengan aerah yang datar

f. Kemampuan Membiayai

Adanya potensi peran serta masyarakat untuk berpartisipasi dalam

pembiayaan operasi dan pemeliharaan ( Dept. KimPrasWil, 2003 )

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 22: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

2.4.2 Proyeksi Jumlah Penduduk

Dalam perancangan sistem penyaluran air buangan ini masalah yang

jumlah penduduk yang ada di daerah perencanaan merupakan hal yang

utama. Jumlah penduduk ini akan berpengaruh pada jumlah air buangan

yang dihasilkan serta pada perencanaan dimensi perpipaan saluran air

buangan. Jumlah penduduk ini perlu diproyeksikan untuk mengetahui

jumlah penduduk sampai akhir periode perancangan

Untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada daerah perencanaan

dibandingkan dengan tiga metode proyeksi. Kemudian, dari ketiga metode

tersebut dipilih yang paling sesuai untuk karakteristik daerah yang

ditinjau. Adapun metode-metode yang dipakai dalam memproyeksikan

jumlah penduduk untuk diperbandingkan antara lain:

a. Metode Aritmatik

Jika metode proyeksi menggunakan metode ini, maka pertambahan

penduduk daerah perencanaan dapat dihitung dengan menggunakan rumus

sebagai berikut :

Pt = Pi + Ka (tf – ti)

Ka =

Pt−Pitf −ti

dimana : Pt = jumlah penduduk akhir tahun proyeksi

Pi = jumlah penduduk awal tahun proyeksi

Ka = konstanta aritmatik

tf - ti = jumlah tahun proyeksi

b. Metode Geometrik

Jika metode yang digunakan adalah metode geometrik, maka pertambahan

penduduk dapat dihitung dengan rumus :

log Pt = log Pi + Kg (tf – ti)

Kg =

log pf −log pitf −ti

Dimana :

Pt = jumlah penduduk akhir tahun proyeksi

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 23: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Pi = jumlah penduduk awal tahun proyeksi

Kg = konstanta geometrik

tf - ti = jumlah tahun proyeksi

c. Metode Eksponensial

Jika metode yang digunakan adalah metode eksponensial, maka

pertambahan penduduk dapat dihitung dengan rumus :

ln Pt = ln Pi + Kg (tf – ti)

Kg =

ln pf −ln pitf −ti

Dimana :

Pt = jumlah penduduk akhir tahun proyeksi

Pi = jumlah penduduk awal tahun proyeksi

Kg = konstanta geometrik

tf - ti = jumlah tahun proyeksi

d. Metode Least Square Aritmatic

Jika metode yang digunakan adalah metode Least Square Aritmatic , maka

pertambahan penduduk dapat dihitung dengan rumus :

y = a + bx

a + b

∑ x

n -

∑ y

n = 0

a + b

∑ xn

2

-

∑ xy

n = 0

Dimana : y = laju pertumbuhan (%)

x = jumlah populasi tahun ke-x

e. Metode Least Square Geometric

Jika metode yang digunakan adalah metode Least Square Geometric, maka

pertambahan penduduk dapat dihitung dengan rumus :

log y = a + bx

Dimana : y = laju pertumbuhan (%)

x = jumlah populasi tahun ke-n

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 24: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Pemilihan metode proyeksi penduduk daerah perencanaan dilakukan

dengan cara pengujian statistik, yaitu dengan koefisien korelasi. Metode

proyeksi yang paling tepat adalah metode yang memberikan nilai R2

mendekati atau sama dengan 1. Setelah itu, metode tersebut dipakai untuk

memproyeksikan jumlah penduduk yang diinginkan.

(Moduto, 2000)

2.5 PRINSIP DALAM PENYALURAN AIR BUANGAN

Prinsip-prinsip yang mendasari dalam penyaluran air buangan tidak

berbeda dengan prinsip dalam penyaluran air bersih, prinsip-prinsip yang perlu

diperhatikan adalah persamaan kontinuitas dan persamaan energi.

a. Prinsip Kontinuitas

Prinsip kontinuitas menyatakan bahwa debit pada suatu penampang

saluran merupakan perkalian antara luas penampang saluran dengan kecepatan

pada penampang saluran tersebut, dan besarnya sama di setiap titik pada suatu

saluran.

Persamaan kontinuitas diformulasikan dalam bentuk matematik sebagai :

Q = A1.V1 = A2. V2 = konstan

Q = debit aliran (m3/dt)

A = luas penampang saluran (m2)

V = kecepatan aliran (m/dt)

b. Persamaan Energi

Persamaan umum energi adalah sebagai berikut :

( v2/2g+ p/ ρg+z )1+Ha=( v2 /2g+ p /ρg+z )2+Hl

v2/2g = head kecepatan (m)

p/g = head tekanan (m)

z = ketinggian saluran dari datum (m)

Ha = energi tambahan (m)

Hl = kehilangan energi (m)

(Moduto, 2000)

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 25: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

c. Persamaan Aliran dari Manning

Persamaan Manning dapat dipergunakan baik dalam aliran penuh maupun

aliran tidak penuh. Manning menampilkan formulasi sebagai berikut :

v=1n

R2/3 S1 /2

v = kecepatan aliran rata-rata (m/dt)

R = jari-jari hidrolis saluran (m)

S = slope saluran (m/m)

N = koefisien kekasaran Manning

Penggunaan persamaan Manning dalam perhitungan disederhanakan

dalam bentuk nomogram. Nomogram hanya dipakai dalam mengecek hasil

perhitungan atau memperkirakan dimensi.

(Moduto, 2000)

2.6 DEBIT AIR BUANGAN

Ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam penyaluran air

buangan, yaitu :

sumber atau asal air buangan

besar atau prosentase air buangan dari air minum

besarnya curah hujan

Dalam air buangan dikenal beberapa istilah debit, yaitu :

debit rata-rata (Qr), debit hari maksimum (Qmd), debit minimum (Qmin), debit

infiltrasi (Qinf), debit puncak (Qpeak), dan debit air buangan non domestik (Qx).

a. Debit Rata-Rata Air Buangan (Qr)

Debit rata-rata air buangan adalah debit air buangan yang berasal dari

rumah tangga, bangunan umum, bangunan komersial, dan bangunan industri. Dari

berbagai sarana di atas, tidak semua air yang diperlukan untuk kegiatan sehari-

hari terbuang ke saluran pengumpul, hal ini disebabkan beragamnya kegiatan.

Berkurangnya jumlah air yang terbuang sebagai air buangan disebabkan kegiatan-

kegiatan seperti mencuci kendaraan, mengepel lantai, menyiram tanaman, dan

lain-lain.

(Moduto, 2000)

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 26: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

b. Debit Hari Maksimum (Qmd)

Debit hari maksimum adalah debit air buangan pada keadaan pemakaian

air maksimum. Besar debit hari maksimum merupakan perkalian faktor peak kali

debit air buangan rata-rata. Harga faktor peak merupakan rasio debit maksimum

dan minimum terhadap debit rata-rata. Harga faktor peak bervariasi tergantung

jumlah penduduk kota yang dilayani, dan dirumuskan sebagai berikut :

fp=18+ p2.5

4+ p0 .5

sedangkan debit maksimum dirumuskan sebagai :

Qmd = fp. Qab

Dimana :

Qmd = debit hari maksimum (l/dt)

Fp = faktor peak

Qab = debit air buangan rata-rata (l/dt)

P = jumlah penduduk dalam ribuan (jiwa)

(Moduto, 2000)

c. Debit Minimum (Qmin)

Debit minimum adalah debit air buangan pada saat minimum. Debit

minimum ini berguna dalam penentuan kedalaman minimum, untuk menentukan

apakah saluran harus digelontor atau tidak. Persamaan untuk menghitung debit

minimum adalah :

Q min=0,2 p1,2 qr ( l /det ) (1 < p < 1000)

(Moduto, 2000)

d. Debit Inflow / Infiltrasi (Qinf)

Debit infiltrasi adalah debit air yang masuk saluran air buangan yang

berasal dari air hujan, infiltrasi air tanah, dan air permukaan. Infiltrasi air dari

sumber-sumber di atas biasanya masuk melalui jalur pipa dan sambungan rumah.

Infiltrasi dari sumber-sumber yang disebutkan di atas tidak dapat dihindari, hal ini

disebabkan oleh:

pekerjaan sambungan pipa kurang sempurna

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 27: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

jenis bahan saluran dan sambungan yang dipergunakan

kondisi tanah dan air tanah

adanya celah-celah pada tutup manhole

Besar debit infiltrasi/inflow ditentukan berdasarkan :

luas daerah pelayanan

panjang saluran

panjang saluran dan diameter

Besarnya debit inflow berdasarkan luas daerah pelayanan menurut ASCE dan

WPCF adalah 400 – 200000 gpd/acre.

(Moduto, 2000)

e. Debit Puncak (Qpeak)

Debit puncak adalah debit air buangan yang dipergunakan dalam

menghitung dimensi saluran. Debit puncak merupakan penjumlahan dari debit

maksimum dan debit infiltrasi / inflow.

Qp=5 p0,8 qmd+Cr . p .qr+L /1000 . q inf( l /det )

= 5 p0,8 qmd +q inf low

Qp = debit puncak (l/dt)

p = jumlah penduduk dalam ribuan

Qmd = debit satuan hariam maksimum (l/dt.1000 jiwa)

Cr = koefisien infiltrasi di daerah persil

qr = debit satuan harian rata-rata (l/dt.1000 jiwa)

qinf = debit infiltrasi saluran (l/dt.km)

(Moduto, 2000)

f. Debit Air Buangan Non Domestik (Qx)

Debit air buangan non domestik adalah debit air buangan yang berasal dari

bangunan komersial, bangunan industri, bangunan umum/institusi, dan bangunan

pemerintahan. Debit air buangan non domestik tergantung dari pemakaian air dan

jumlah penghuni bangunan-bangunan tersebut. Kecuali air buangan yang berasal

dari bangunan industri, semua air buangan yang berasal dari non domestik

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 28: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

dilayani sistem penyaluran air buangan, dengan alasan karakteristik air

buangannya mempunyai kesamaan dengan air buangan domestik.

Dalam perhitungan debit puncak, debit air buangan yang berasal dari

bangunan non domestik diekivalenkan dengan jumlah penduduk yang dilayani

pada daerah domestik. Perhitungan ekivalen debit air buangan non domestik

adalah :

pek=qx

qr

pek = jumlah penduduk ekivalen ( jiwa )

qx = total debit air minum non domestik (l/dt)

qr = pemakaian air rata-rata (l/orang/hari)

(Moduto, 2000)

2.7 KEDALAMAN ALIRAN

Kedalaman aliran sangat berpengaruh terhadap kelancaran aliran, oleh

karena itu ditetapkan kedalaman minimum yang harus dipenuhi dalam penyaluran

air buangan. Kedalaman minimum ini disamakan dengan kedalaman berenang

tinja. Di Indonesia kedalaman berenang ditetapkan 5 cm pada pipa halus, dan 7,5

cm pada pipa kasar. Kedalaman minimum didapat dari nomogram Design Main

Sewer dengan mengetahui debit minimum, jika kedalaman minimum kurang dari

kedalaman berenang maka saluran tersebut harus digelontor. Karena aliran air

buangan bersifat terbuka, maka kedalaman aliran dalam pipa tidak boleh penuh.

Kedalaman aliran dalam pipa dibatasi 0,6 D sampai 0,8 D pada debit puncak. Jika

kedalaman saluran sudah melebihi 0,8 diameter, maka diameter pipa harus

diperbesar atau kemiringan saluran diperbesar.

(Moduto, 2000)

2.8 KEDALAMAN PEMASANGAN PIPA

Kedalaman pemasangan pipa saluran air buangan bergantung dari fungsi

pipa itu sendiri yang dibagi menjadi : pipa persil, pipa service dan pipa lateral.

1.Kedalaman awal pemasangan pipa

a.Persil = 0,45 meter

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 29: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

b. Service = 0,6 meter

c.Lateral = 1,00 – 1,20 meter

2.Kedalaman akhir pemasangan pipa

Kedalaman akhir pemasangan pipa air buangan diisyaratkan tidak melebihi 7

meter, jika penanaman pipa sudah melebihi 7 meter harus dipergunakan

pompa untuk menaikkan air buangan untuk mendapatkan kedalaman galian

yang disyaratkan.

2.9 PEMILIHAN BAHAN PIPA

Pemilihan bahan pipa harus diperhatikan faktor-faktor sebagai berikut :

1. Harus mengalirkan air buangan sebaik mungkin

2. Kekuatan dan daya tahan harus terjamin baik dari gaya dalam

maupun luar pipa

3. Mudah dalam pemasangan

4. Tahan terhadap penggerusan

5. Tahan terhadap korosi asam baik dari air buangan maupun air

tanah

6. Ketersediaannya di pasaran terjamin

7. Harus kedap air begitu juga dengan sambungannya

8. Harga pipa

9. Kondisi geologi dan topografinya

2.10 PENEMPATAN PIPA

Penempatan pipa tergantung dari:

- jaringan jalan yang ada

- jenis, kondisi, dan topografi tanah yang dilalui

- sistem perpipaan yang lain (air minum, listrik, gas)

- kapasitas dan lokasi bangunan yang dilayani

Umumnya pipa dipasang di pertengahan jalan karena:

- tidak perlu membebaskan tanah penduduk

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 30: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- pemeriksaan saluran lebih mudah

Pipa dipasang di pinggir jalan jika:

- bangunan pada satu sisi jalan lebih banyak daripada sisi lainnya

- perbedaan ketinggian anatar kedua sisi jalan terlalu besar

Gambar 2.9 Penempatan Saluran Air Limbah

(Sumber: Moduto, 2000)

Ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam perletakan saluran,

diantaranya adalah sebagai berikut:

- kedalaman saluran minimum adalah 1.00 meter pada awal penanamannya

(untuk pipa servis) dan paling dalam 7.0 meter pada akhir saluran

- apabila kedalaman ujung saluran telah mencapai 7.00 m, maka aliran air

buangan dalam saluran harus dinaikkan dengan menggunakan pompa,

sehingga aliran secara gravitasi dapat berlangsung lagi

- apabila kedalaman ujung saluran kurang dari 1.00 m (akibat kemiringan

muka tanah lebih besar dari kemiringan saluran) perlu diperbesar, yaitu

dengan bangunan drop manhole

- penempatan saluran dapat di tengah jalan jika badan jalan tidak terlalu

lebar dan lalu lintas kendaraan tidak terlalu ramai

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 31: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

- bila beban penerimaan air limbah dari kanan dan kiri jalan tidak sama,

saluran ditempatkan di tepi jalan di bagian yang bayak memberikan air

buangan

- bila beban penerimaan air limbah dari kanan dan kiri jalan sama dan badan

jalan cukup lebar, arus lau lintas cukup padat, maka saluran ditempatkan di

kanan dan kiri jalan

- di daerah pemukiman, bila terdapat “Brandgang”, maka saluran

ditempatkan di brandgang belakang rumah

(Anonim, 2003)

BAB III

METODOLOGI PERENCANAAN

3.1 TUJUAN PERENCANAAN

Tujuan perancangan dari penyaluran air buangan ini adalah untuk

mengevaluasi penyaluran air buangan yang ada di Kecamatan Selopampang,

Kabupaten Temanggung dan membandingan kondisi yang ada di lapangan dengan

literatur acuan. Selain itu untuk membuat system penyaluran air buangan yang ada

di Kecamatan Selopampang.

Tahapan Perencanaan

Tahapan perencanaan dibagi menjadi tiga, yaitu :

1. Tahap Persiapan

Pada tahap persiapan, dilakukan proses pemilihan tempat perencanaan

PAB yaitu di Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung.

2. Tahap Pelaksanaan

Pada tahap ini dilakukan pengambilan data di kantor Kecamatan

Selopampang. Selain itu perlu juga dilakukan pengambilan data di BPS

Kota Semarang.

3. Tahap Penyusunan Laporan

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 32: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Membuat sistem Penyaluran Air Buangan dengan membandingkan antara

teori di perkuliahan dan kenyataan di lapangan. Kemudian membuat

kesimpulan dan saran.

3.2 METODE PENGUMPULAN DATA

Untuk membuat suatu perencaaan sistem penyaluran air buangan yang baik,

tentunya diperlukan informasi mengenai data-data penunjang, seperti:

3.2.1 Metode Pengumpulan Data Primer

Metode yang dilakukan dengan mengumpulkan informasi dan data dari tiap

unit pekerjaan, kemudian diolah dan dievaluasi secara deskriptif dan dianalisa

untuk mendapatkan data-data sekunder. Pengumpulan data primer dilakukan

dengan cara pengamatan dan pengukuran langsung.

3.2.2 Metode Pengumpulan Data Sekunder

Metode pengumpulan data sekunder meliputi kegiatan pengumpulan data

sebagai penunjang data primer. Data-data sekunder yang diperlukan meliputi:

1. Data fasilitas umum Kecamatan Selopampang

2. Data Kependudukan atau monografi Kecamatan Selopampang

3. Peta administrasi

4. Peta Topografi

5. Peta wilayah dan perencanaan

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 33: PENYALURAN AIR BUANGAN

Proyeksi Fasilitas

Proyeksi Penduduk

Pengolahan dan Analisis Data

- Data Kependudukan

- Data Fasilitas Umum

- Peta Wilayah dan Perencanaan

- Peta Topografi

- Observasi Lapangan

- Data

Perencanaa n

- Administra s i

Pengambilan Data

Proyeksi Debit Air Buangan

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

3.3 DIAGRAM ALIR

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Data Primer

Data Sekunder

MulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulaiMulai

Page 34: PENYALURAN AIR BUANGAN

Perenca ngan dan Pengembangan Sistem

PAB On Site dan Off Site

Dokumentasi, Desain dan Gambar-gambar

Hasil Analisis

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Pengelolaan Air Buangan

BAB IV

GAMBARAN UMUM KECAMATAN SELOPAMPANG

4.1 GAMBARAN UMUM

Untuk merencanakan sistem penyaluran air buangan suatu wilayah,

dibutuhkan pengetahuan tentang kondisi riil dilapangan. Data mengenai kondisi

riil daerah perencanaan diperoleh dari studi literatur.

Pada bagian ini akan dibahas secara umum kondisi daerah perancangan

Kecamatan Selopampang ditinjau dari aspek fisik dan sosial ekonomi yang ada di

Kecamatan Selopampang.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Selesai

Page 35: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gambar 4.1 Peta Kabupaten Temanggung

Gambar 4.1 Peta Kecamatan Selopampang

4.2 GAMBARAN FISIK4.2.1 Geografi

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 36: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Kecamatan Selopampang adalah salah satu dari 20 kecamatan di wilayah

Kabupaten Temanggung, Jarak dari Kota Temanggung 14 Km dengan luas 1.729

Ha. Dengan rincian Lahan Sawah 790 Ha dan Bukan Lahan Sawah 939 Ha.

4.2.2 Administrasi

Kabupaten Temanggung mempunyai batas wilayah sebagai berikut :

Utara = Kab. Kendal dan Kab. Semarang

Selatan = Kab. Magelang

Barat = Kab. Wonosobo

Timur = Kab. Semarang dan Kab. Magelang

Kecamatan Selopampang sebagai daerah perencanaan mempunyai batas-

batas wilayah sebagai berikut :

Utara = Kecamatan Tembarak

Selatan= Kecamatan Windusari

Barat = Kecamatan Tlogomulyo

Timur = Kecamatan Kranggan

Kecamatan Selopampang Kabupaten Temanggung dalam pembagian

wilayah Administrasi terbagi menjadi 12 Desa, 41 Dusun, 129 RT, 52 RW.

dengan jumlah Kades 12, perangkat desa 147 dan anggota BPD 80.

Ada 12 Desa di kecamatan Selopampang antara lain :

1. Tangulanom 7. Kacepit

2. Jetis 8. Gambasan

3. Ngaditirto 9. Kebonagung

4. Bulan 10. Bagusan

5. Salamrejo 11. Plumbon

6. Selopampang 12. Bumiayu

4.2.3 Topografi

Kecamatan Selopampang terletak di ketinggian rata-rata 800 meter dari

permukaan laut (mdpl). Desa dengan tofografi tertinggi adalah Tanggulanom

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 37: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

yaitu 1.040 mdpl, sedangkan yang terrendah adalah Plumbon yang berada 460

meter diatas permukaan laut.

4.2.4 Klimatologi

Kecamatan Selopampang mempunyai iklim tropis dengan curah hujan

rata-rata per tahun 22 mm. Kecamatan Selopampang mempunyai suhu udara

maksimum 29oC dan suhu udara minimum 19oC. Kondisi curah hujan di daerah

studi dapat dipantau dari beberapa stasiun di sekitarnya.

4.3 GAMBARAN SOSIAL EKONOMI4.3.1 Jumlah Penduduk

Jumlah penduduk di wilayah Kecamatan Selopampang dapat dikatakan

belum termasuk daerah yang padat penduduk, karena jumlah penduduk masih

dibawah 20.000 jiwa. Jumlah penduduk Kecamatan Selopampang untuk Tahun

2007-2011 dilihat pada tabel di bawah ini :

Table 4.1

Jumlah Penduduk Kecamatan Selopampang 2007-2011

Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa)

2007 17857

2008 17923

2009 18153

2010 18153

2011 18201

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2007-2011

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 38: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

4.3.2 Kepadatan Penduduk

Jumlah penduduk untuk setiap km2 menunjukkan besarnya kepadatan

penduduk di daerah tersebut. Kepadatan penduduk di daerah Kecamatan

Selopampang dari tahun 2007-2011 diperlihatkan pada tabel di bawah ini :

Tabel 4.2

Kepadatan Penduduk di Daerah Kecamatan Selopampang Tahun 2007-2011

Tahun Jumlah Kepala Keluarga Kepadatan Penduduk

2007 4530 785

2008 4875 804

2009 5174 831

2010 5282 837

2011 5298 846

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2007-2011

4.4 SARANA DAN PRASARANA4.4.1 Fasilitas Pendidikan

Fasilitas yang ada di Kecamatan Selopampang meliputi Taman Kanak-

Kanak, Sekolah Dasar, dan Sekolah Menengah Pertama. Data mengenai fasilitas

tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 4.3

Fasilitas Pendidikan Tahun 2011

No Fasilitas Pendidikan Jumlah

1

2

3

Taman Kanak-Kanak

Sekolah Dasar

Sekolah Menengah Pertama

13

15

3

4 Sekolah Menengah atas 1

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 39: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2011

4.4.2 Fasilitas Peribadatan

Masyarakat Selopampang sebagian besar baragama Islam. Yang menganut

agama selain Islam memiliki jumlah yang sangat sedikit. dari data tahun 2009,

diketahui bahwa hanya 10 jiwa dari 18.153 jiwa yang beragama selain Islam,

yaitu beragama Kristen. Untuk medukung fasilitas peribadatan di kecamatan

Selopampang, dibagun beberapa fasilitas ibadah. Data mengenai fasilitas

peribadatan dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 4.4

Fasilitas Peribadatan Tahun 2011

No Fasilitas Peribadatan Jumlah

1

2

3

4

Masjid

Gereja

Mushola

Vihara

39

-

50

-

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2011

4.4.3 Fasilitas Kesehatan

Fasilitas-fasilitas kesehatan di Kecamatan Selopampang antara lain

Puskesmas, Klinik KB, Posyandu, dan PKD. Data selengkapnya mengenai

fasilitas kesehatan tersebut dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel 4.5

Fasilitas Kesehatan Tahun 2011

No Fasilitas Kesehatan Jumlah

1

2

3

4

Puskesmas

Puskesmas pembantu

Posyandu

PKD

1

2

39

6

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 40: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2011

BAB V

ANALISIS DAN PERHITUNGAN

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 41: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.1 PERHITUNGAN SISTEM PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN KARANGGAYAM

Banyaknya debit air buangan yang dihasilkan oleh manusia pada dasarnya

merupakan sisa dari penggunaan air bersih dalam berbagai aktivitas. Secara umum

hal-hal penting yang dipakai dalam perhitungan perencanaan adalah :

1.Proyeksi Jumlah Penduduk selama periode perencanaan

2.Proyeksi Jumlah Penduduk yang akan dilayani oleh sistem PAB yang

direncanakan

3.Tingkat pemakaian air oleh konsumen / masyarakat

4.Presentase air buangan yang dihasilkan terhadap kebutuhan air bersih

5.1.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Terdapat bermacam-macam metode untuk memproyeksi jumlah

penduduk, diantaranya yaitu metode Aritmatika, Geometrik, dan Eksponensial.

Untuk menentukan metode yang tepat dalam memproyeksi jumlah penduduk,

yaitu dengan membandingkan nilai regresi linier dari tiap-tiap metode dalam

perhitungan pertumbuhan penduduk. Nilai regresi yang paling besar menunjukkan

bahwa perhitungan pertumbuhan penduduk menggunakan metode tersebut paling

mendekati linier, maka proyeksi penduduk tahun 2010 – 2031 akan menggunakan

metode tersebut.

Berikut rumus untuk memproyeksikan jumlah penduduk dari tiga metode :

1. Metode Aritmatik

Pn = Po + rn

Dimana Pn : jumlah penduduk pada tahun n

Po : jumlah penduduk pada awal perhitungan

n : periode perhitungan

r : rasio pertambahan penduduk/tahun

Apabila rumus di atas diubah dalam bentuk regresi, menjadi :

Pn = Po + rn

y = b + ax

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 42: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Dimana : Pn = y : jumlah penduduk pada tahun n

Po = b : koefisien

n = x : tahun dimana jumlah penduduk akan dihitung

r = a : koefisien x

2. Metode Geometrik

Pn = 10rn + Po

Dimana Pn : jumlah penduduk pada tahun n

Po : jumlah penduduk pada awal perhitungan

n : periode perhitungan

r : rasio pertambahan penduduk/tahun

Apabila rumus di atas diubah dalam bentuk regresi, menjadi :

log Pn = rn + log Po

y = ax + b

Dimana : log Pn = y : jumlah penduduk pada tahun n

Log Po = b : koefisien

n = x : tahun jumlah penduduk yang akan dihitung

r = a : koefisien x

3. Metode Eksponensial

Pn = e rn + Po

Dimana : Pn : jumlah penduduk pada tahun n

Po : jumlah penduduk pada awal perhitungan

n : periode perhitungan

r : rasio pertambahan penduduk/tahun

Apabila rumus di atas diubah dalam bentuk regresi, menjadi :

ln Pn = rn + ln Po

y = ax + b

Dimana : n Pn = y : jumlah penduduk pada tahun n

Ln Po = b : koefisien

n = x : tahun jumlah penduduk akan dihitung

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 43: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

r = a : koefisien x

Table 4.1

Jumlah Penduduk Kecamatan Selopampang 2007-2011

Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa)

2007 17857

2008 17923

2009 18153

2010 18153

2011 18201

Sumber : BPS Semarang, Kecamatan Selopampang, Kabupaten Temanggung

2007-2011

Setelah mendapatkan nilai logaritma dan eksponensial dari jumlah

penduduk yang ada, maka untuk proyeksi penduduk di tahun-tahun berikutnya

dapat dihitung dengan metode aritmatik, geometrik dan eksponensial melalui

grafik yang ditunjukkan pada gambar 5.1.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 44: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gambar 5.1 Grafik dan Persamaan Proyeksi Penduduk Metode Aritmatik,

Geometrik, dan Eksponensial

Tabel 5.3 Hasil Analisa Standar deviasi

ARITMATIK GEOMETRIK LEAST SQUARE

STANDAR DEVIASI 222.16 199.22 250.80R 0.97 0.98 0.97

Dari Grafik dan mentode proyeksi di atas, dapat disimpulkan bahwa

metode yang akan digunakan untuk mendapatkan proyeksi penduduk kecamatan

Selopampang adalah metode Geometri karena dengan menghitung menggunakan

standar deviasi, maka diperoleh nilai R yang paling mendekati 1 adalah metode

Geometri. Nilai R2 yang semakin besar ini menunjukkan semakin tingginya

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 45: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

tingkat ketelitian dari perhitungan dengan metode tersebut. Proyeksi penduduk

dengan metode geometrik dapat dilihat di tabel 5.2.

Tabel 5.3 Metode Proyeksi Penduduk Terpilih dengan Metode Geometri

No. TahunGeometri

y = 370ln(x) + 17828

1 2007 178572 2008 179723 2009 183404 2010 183485 2011 183936 2012 184917 2013 185488 2014 185979 2015 18641

10 2016 1868011 2017 1871512 2018 1874713 2019 1877715 2021 1883016 2022 1885417 2023 1887618 2024 1889719 2025 1891720 2026 1893621 2027 1895422 2028 1897223 2029 1898824 2030 1900425 2031 19019

5.1.2 Parameter Penentuan Sistem Pelayanan

Sistem terpusat (off site) didasari pada sistem dimana air limbah dari

seluruh daerah pelayanan dikumpulkan dalam saluran riol pengumpul, kemudian

dialirkan dalam riol kota menuju ke tempat pembuangannya yang aman, baik

melalui bangunan pengolahan air buangan atau dengan pengenceran tertentu

untuk memenuhi baku mutu agar bisa dibuang ke badan air.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 46: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Sistem setempat (on site) yaitu sistem dimana pada daerah itu tidak ada

riol kota. Air limbah ditangani setempat dengan bangunan cubluk atau tanki

septik. Penentuan kedua sistem pelayanan ini memerlukan beberapa kriteria

seperti yang tertera pada tabel 5.4. Kriteria penentuan sistem pelayanan digunakan

sebagai pedoman dalam menentukan sistem pelayanan air buangan secara onsite

atau offsite. Idealnya seluruh kritera yang ada dapat dipenuhi tetapi karena setiap

wilayah /kawasan memiliki karakteristik yang berbeda-beda sehingga tidak

seluruh kriteria penentuan terpenuhi.

Tabel 5.4 Parameter Penentuan Sistem Pelayanan

Parameter Onsite Offsite

Penduduk kota - >100000jiwa

Kepadatan penduduk <200jiwa/ha >150jiwa /ha

Pelayanan air bersih perkotaan <80% <80%

Pemakaian air <120 l/o/hr >150 l/o/hr

Kemampuan untuk mendanai O&M Mampu/kurang Mampu

Pelayanan terhadap penduduk

perkotaan

- -

Jumlah penduduk dilayani - 30000-120000jiwa

Parameter Penunjang

Pendapatan penduduk - >80% menengah

keatas

Lebar Jalan 2m >4m

Tinggi muka air tanah >2m -

Permeabilitas tanah >10 l/m3/hr -

Persyaratan badan air penerima

efluen

- Tinggi

Menunjang program lain - Sektor srategis,

peremajaan kota

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 47: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.2 ASPEK PENENTUAN SISTEM PELAYANAN Aspek-aspek yang berperan dalam penentuan sistem pelayanan air

buangan yaitu:

5.2.1 Aspek Teknis

Aspek teknis dalam penentuan sistem pelayanan air buangan meliputi

berapa besar persen pelayanan air bersih perkotaan yang ada, berapa besar rata-

rata pemakaian air penduduk, tinngi muka air tanah, dan permeabilitas tanah

wilayah perencanaan.Persen pelayanan air bersih perkotaan diharapkan seminimal

mungkin untuk kedua sistem. Sistem offsite bertujuan agar tidak terjadi kesulitan

peletakan instalasi perpipaan air buangan mengingat bahwa pipa air buangan dan

pipa air bersih tidak diijinkan berada berdekatan. Jika terjadi kebocoran perpipaan

dan hal ini diabaikan maka dikawatirkan terjadi pencemaran air bersih oleh air

buangan. Sistem onsite bertujuan agar tersedia cukup lahan untuk membuat septic

tank tanpa kuatir air buangan yang meresap akan mencemari air bersih melalui

kebocoran pipa.Tingginya kebutuhan air bersih penduduk mendukung adanya

sistem pelayanan offsite. Besarnya penggunaan air bersih sebanding dengan

besarnya air buangan yang dihasilkan. Kebutuhan air bersih tinggi berarti air

buangan yang dihasilkan juga besar sehingga perlu pengolahan air buangan secara

lebih baik melalui sistem offsite agar beban alam tidak terlalu berat. Sistem onsite

memerlukan kondisi tinggi muka air tanah dan permeabilitas tanah yang besar

dengan tujuan memperkecil kemungkinan tercemarnya air tanah oleh air buangan.

5.2.2 Aspek Sosial Ekonomis

Aspek sosial ekonomi merupakan kemampuan finansial penduduk wilayah

perencanaan. Kemampuan finansial penduduk perlu diperhitungkan. Sekiranya

penduduk memiliki status ekonomi menengah kebawah tentunya sangat tidak

mungkin dilakukan sistem offsite mengingat investasi dan biaya operasional yang

sangat besar yang harus ditanggung masyarakat sendiri. Sistem seperti bisa saja

dilakukan tetapi harus ada bantuan atau sumbangan investasi dan pemeliharaan/

operasional dari pemerintah. Indonesia tidak mungkin memaksakan kondisi yang

seperti ini karena pemerintah masih kekurangan dana di bidang lain yang

dianggap lebih penting.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 48: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.2.3 Aspek Lingkungan

Aspek lingkungan yaitu keadaan wilayah perencanaan secara keseluruhan.

Lingkungan harus dapat mendukung setiap sistem yang diterapkan. Kepadatan

penduduk seharusnya tidak kurang dari 150 jiwa/ha untuk sistem offsite agar

biaya infestasi dapat dimanfaatkan seoptimal mungkin. Sistem onsite memerlukan

tingkat kepadatan penduduk yang rendah agar tersedia lahan untuk pembuatan

tanki septik. Kecuali hal itu perlu juga keadaan yang memungkinkan

ditempatkannya jaringan pipa untuk penggunaan sistem offsite.

5.3 PEMBAGIAN BLOK PELAYANAN DAN PENGALIRAN AIR BUANGAN

Pembagian blok daerah pengaliran ini berdasarkan atas beberapa

pertimbangan, dengan melihat peta dan kemudian menganalisanya. Hal-hal yang

perlu dipertimbangkan antara lain :

1) Topografi Daerah

Dalam hal ini dapat diketahui kondisi topografi daerah dan dapat

diperkirakan bahwa air akan cenderung mengalir dari daerah yang

berelevasi tinggi menuju daerah berelevasi rendah dengan kemiringan

tanah yang paling tajam.

2) Luas Daerah

Blok daerah pengaliran dapat dibatasi yaitu dengan melihat daerah yang

luas pengalirannya dapat tertampung pada saluran dengan panjang

tertentu, karena luas daerah akan menentukan debit yang dialirkan pada

saluran.

3) Jarak Pengaliran

Dalam hal ini berhubungan dengan daerah, untuk suatu titik yang terlalu

jauh dengan jarak inlet, lebih baik dibuat blok aliran yang baru, yang lebih

dekat dengan titik tersebut. Sebab hal ini akan memperlama waktu

pengaliran.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 49: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Pengaliran dilakukan dengan metode gravitasi mengikuti topografi yang

ada, mengingat metode ini lebih mudah kontrol dan perhitungannya dan

biaya konstruksi dibandingkan dengan sistem yang menggunakan pompa.

Tabel 5.5 Pembagian Blok Pelayanan Kecamatan Selopampang

No

.Kelurahan Nama Blok

1 Tanggulanom 1

2 Jetis 2

3 Ngaditirto, Bulan, Salamrejo 3

4 selopampang 4

5 kacepit, gambasan, kebonagung 5

6 Bumiayu, Bagusan, Plumbon 6

5.4 PEMILIHAN PROFIL SALURAN Perencanaan air buangan di Kecamatan Selopampang menggunakan

saluran tertutup. Sebab jika digunakan saluran terbuka untuk penyaluran air

buangan, akan timbul efek-efek negative yang berakibat pencemaran bau dan

udara yang membahayakan kesehatan masyarakat, dan juga akan merusak estetika

dari lingkungan sendiri. Dengan digunakannya saluran tertutup yang ditanam di

dalam tanah, diharapkan efek-efek tersebut dapat dicegah dan penyaluran air

buangan menjadi lebih aman. Dengan saluran bawah tanah, lahan yang

dibutuhkan menjadi lebih hemat, dan tidak mengganggu aktivitas manusia

terutama jika saluran melewati kawasan yang padat baik pemukiman, perkantoran

maupun niaga. Saluran air buangan ini direncanakan dengan satu penyaluran,

tanpa adanya perencanaan untuk penyaluran selain air buangan. Saluran yang

digunakan untuk penyaluran dipilih berbentuk lingkaran dengan pertimbangan :

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 50: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

1.) Pembuatan saluran bentuk ini relative lebih mudah dibanding bentuk

saluran lain

2.) Dapat menyalurkan air buangan dengan debit yang cukup besar dengan

sifat alirannya terus menerus dengan fluktuasi kecil.

3.) Biaya pembuatan dan pemeliharaan murah dan praktis.

5.5 PERENCANAAN DIMENSI SALURAN Dalam perencanaan dimensi saluran diusahakan mengikuti kriteria-kriteria

utama, yaitu :

1) Dimensi saluran yang direncanakan dapat mengalirkan debit puncak

2) Slope perpipaan yang direncanakan dimungkinkan untuk mengikuti muka

tanah, jika tidak memungkinkan maka dilengkapi dengan bangunan

pelengkap.

3) Pengaliran yang direncanakan tidak menimbulkan pengendapan Lumpur

maupun penggerusan saluran sehingga penyaluran lebih tahan lama.

4) Perancangan dimensi saluran menguntungkan dari segi teknis, ekonomis

dan aman untuk lingkungan

5.6 BANGUNAN PELENGKAP SISTEM PENYALURAN AIR BUANGAN

Perencanaan yang baik untuk suatu sistem penyaluran air buangan harus

menyertakan bangunan-bangunan pelengkap selain sistem perpipaan sebagai

pendukung berjalannya sistem. Pada kecamatan Karanggayam adapun bangunan

pelengkap yang diperlukan adalah :

1. Manhole

2. Drop Manhole

3. Bangunan Penggelontor

4. Sambungan rumah

5. Terminal Clean Out

6. Fitting-fitting pipa yang diperlukan pada belokan, transition dan

junction

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 51: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.7 PERHITUNGAN PEMAKAIAN AIRDalam merencanakan system penyaluran, perlu diketahui berapa banyak

pemakaian air bersih dalam area perencanaan tersebut, sehingga jumlah air

buangannya dapat diperkirakan. Pemakaian air bersih ini mencakup domestik dan

non domestik. Disini diasumsikan 80 % dari pemakaian air bersih total. Dalam

perhitungan ini hal-hal yang perlu dipertimbangkan adalah :

1. Tingkat pelayanan PDAM, diasumsikan sudah mencapai 80 %, dan

fasilitas-fasilitas sosial niaga juga bertambah.

2. Jumlah penduduk, dihitung berdasarkan kepadatan penduduk dan luas

blok yang ada, dengan pemakaian air = 130 l/org/hari.

Perhitungan debit pemakaian air bersih kecamatan Selopampang tahun 2031 dan

perkiraan buangan air per blok pelayanan dapat dilihat pada lampiran

5.8 CONTOH DAN ANALISIS PERHITUNGAN DEBIT AIR BUANGAN

Penentuan total air bersih yang digunakan, perlu diketahui kebutuhan air

domestik serta kebutuhan air non-domestik. Kebutuhan non-domestik sendiri

contohnya berasal dari kebutuhan air dari pasar, industri, sarana peribadatan,

kantor, rumah makan, dan lain sebagainya. Contoh perhitungan pada pipa lateral

terakhir pada blok 1 :

Berdasarkan perhitungan proyeksi, pada tahun 2031 jumlah orang pada

pipa 1 yang dilayani adalah sebesar 28,076 Ha.

Penggunaan air/org/hari = 130 L/org/hari

1. Q total (l/s)

Qtotal = Qdom + Qnon-dom

Qtotal = {(130 L x jumlah penduduk terlayani) / 86400} + {∑(Unit per Jenis

Fasilitas x Kebutuhan Air per unit fasilitas)/86400}

Qtotal = 3.874 L/detik

2. Q Air Buangan Rata - rata (l/s)

Q ab (l/s) = 80% x Q total kebutuhan air

= 80% x 3.874 L/detik

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 52: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

= 3.099 L/detik

5. Q Harian maksimum (l/s)

Q max (l/s) = 1,25 x Q ab

= 1,25 x 3.099 L/detik

= 3.874 L/detik

6. Q Minimum

Q min (l/s) = 0,2 x [ JPT ]0,2 x Qabr

= 0,2 x [ 2342 ]0,2 x 69,168 L/detik

= 2.925 L/detik

7. Q Infiltrasi

Q inf (l/s) = faktor infiltrasi x Q ab

= 0,2 x 3.099

= 0,775 L/detik

8. Q Peak (l/s)

Q peak (l/s) = =((18+JPT^0.5)/(4+JPT^0.5)) x Q ab

= 4,909 L/detik

9. Q ab peak total (l/s)

Q ab peak total (l/s) = Q peak + Q infiltrasi

= 4.909 L/detik + 0.775 L/detik

= 5.684 L/detik

5.9 CONTOH DAN ANALISIS PERHITUNGAN DIMENSIPerhitungan Penentuan Dimensi pipa dan Debit Penggelontoran

selengkapnya dapat dilihat pada lampiran. Sebagai contoh, Blok 1 pipa 2. Dari

perencanaan awal diketahui bahwa :

Jenis Pipa = Lateral

Slope = 0.0033

Q total = 0.0010m3/s (dari tabel pembebanan Blok A)

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 53: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

d/D = 0,7 (Asumsi) , maka nilai Qp/Qfull = 0.8371m3/dt (dari tabulasi Nilai

Sebanding Sebagian Penuh Pengoperasian Pipa Dengan Kecepatan dan

Pembuangan)

1. Q Full (m3/s)

Q Full (m3/s) = Qtotal /(Qp/Qfull)

= 0,001 / 0,8371

= 0.00121 m3/s

2. Diameter (m)

d (m) = ((Qfull x n) / (0.3117 x Slope0.5)) 0.375

d (m) = 0.0714 m

D pipa terpilih adalah 0,2 m (200mm)

3. Q full (m3/s) dari Diameter Pasaran

Q full (m3/s) = 0,3117 x (Diameter 2.667/n) x (slope0.5)

Q full (m3/s) = 0.0188

4. A (m2)

A (m2) = 0,25 x 3,14 x Diameter pipa terpilih2

A (m2) = 0.0314

5. Vfull (m/s)

Vfull (m/s) = Qfull / A

Vfull (m/s )= 0.599746566

6. Qp/Qf

Qp/Qf= Qtotal (m3/s) / Qfull(m3/s)

Qp/Qf= 0.05381

7. d/D = d asumsi / D pipa terpilih

d/D = 0.16

8. Vp/Vf (dari tabulasi Nilai Sebanding Sebagian Penuh Pengoperasian Pipa

Dengan Kecepatan dan Pembuangan)

Vp/Vf = 0.5376

9. Vpeak (m/s)

Vpeak (m/s) = Vfull x (Vp/Vfull)

Vpeak (m/s) = 0.3224

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 54: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

10. Kontrol Vmin (m/s)

Vmin = (1 / n) x (( D pipa terpilih/4)0,67) x (Slope0,5))

Vmin (m/s) = 0,5938 m/detik ≈ 0.6 m/detik (sesuai kriteria kecepatan

minimum lebih dari 0,6 m/detik)

5.10 CONTOH PENANAMAN PIPAPenanaman pipa dari Blok 1, Nomor pipa 2.

Dengan data- data :

Panjang pipa = 283.58 m

Elevasi Tanah Awal = 1163 m

Elevasi Tanah Akhir = 1125 m

Standar Penanaman Pipa = 0,80 meter

Slope = 0.0033

Diameter Pipa = 0.2 meter

1. hf

hf = Elevasi Tanah awal x Panjang Pipa

hf = 0.9358 meter

2. Elevasi Pipa Awal

Elevasi Pipa Awal = El.Tanah Awal – 0,8 m

Elevasi Pipa Awal = 1161.68 meter

3. Elevasi Pipa Akhir

Elevasi Pipa Akhir = El.Tanah Awal – 0,8 m – hf – diameter pipa

Elevasi Pipa Akhir = 1123.06 meter

4. Tinggi Galian (m)

a. Tinggi Galian Awal = Elevasi Tanah Awal - Elevasi Pipa Awal

Tinggi Galian (m) = 1.324m

b. Tinggi Galian Akhir = Elevasi Tanah Akhir - Elevasi Pipa Akhir

Tinggi Galian (m) = 1.94 m

Data lengkap hasil perhitungan tinggi galian pemasangan pipa dapat dilihat pada

lampiran.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 55: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

5.11 PERHITUNGAN SEPTIK TANKUntuk merancang sanitasi yang lebih baik, maka dibutuhkan sistem yang

lebih baik juga. Dalam daerah perencanaan di kecamatan selopampang ini, ada

beberapa desa yang letaknya tidak terjangkau oleh aliran pipa air buangan. Untuk

mengatasi hal ini perlu dibuat pengolahan secara on site yakni dengan

membangun septik tank pada setipa rumah warga. Sehingga daerah seperti

sebagian dari desa Jetis dab Bumiayu di kecamatan selompampang dapat terjaga

sanitasinya.

Untuk merancang menentukan dimensi septik tank, yang pertama harus

diketahui adalah kapasitas atau debit air limbah domestik yang akan diolah.

Perhitungan debit air limbah rata-rata berdasarkan SNI 03-2398-2002 adalah

sebagai berikut.

Qrata-rata = (q x p) / 1000

dimana : q = laju timbulan air limbah

Bila tangki septik hanya menerima dari kakus saja (sistem terpisah) maka

q merupakan gabungan dari limbah tinja dan air penggelontoran yang

besarnya antara 5-40 liter/orang/hari

Bila tangki septik menerima air limbah tercampur (sistem tercampur),

maka q merupakan gabungan limbah tinja dan air limbah lainnya dari

kegiatan rumah tangga seperti mandi, cuci, masak dan lainnya yang

besarnya 80% dari konsumsi air bersih pemakai yang besarnya antara 45-

150 liter/orang/hari

p = jumlah pemakai (orang)

dengan menggunakan sistem tercampur sehingga nilai q yang digunakan

adalah 67.5 liter/orang/hari, maka Qrata-rata untuk perumahan warga Jetis dan

Bumiayu

Qrata-rata = (q x p) / 1000

= (67.5liter/orang/hari x 5 orang) / 1000

= 0,3375 m3/hari

Minimum waktu detensi yang dibutuhkan untuk proses pengolahan dapat

dihitung dengan persamaan berikut :

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 56: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Untuk tangki septik dengan sistem terpisah :

Td = 2,5 – 0,3 log (p x q) ≥ 0,5 hari

Untuk tangki septik dengan sistem tercampur :

Td = 1,5 – 0,3 log (p x q) ≥ 0,2 hari

Dengan menggunakan sistem tercampur, maka Td untuk sistem

perencanaan adalah :

Td = 1,5 – 0,3 log (p x q) ≥ 0,2 hari

= 1,5 – 0,3 log (5 orang x 67.5 liter/orang/hari) ≥ 0,2

= 1,5 – 1.24168 ≥ 0,2 hari

= 0,741 hari ≥ 0,2 hari (memenuhi)

Di dalam tangki septik tank akan terbagi beberapa zona mengikuti proses

degradasi yang terjadi. Zona tersebut adalah zona buih dan gas, zona

pengendapan, zona stabilisasi, dan zona lumpur.

Zona buih (scum) dan gas untuk membantu mempertahankan kondisi

anaerobic di bawah permukaan air limbah yang akan diolah. Zona ini

disediakan setinggi 25-30 cm atau 20% dari kedalaman tangki.

Zona pengendapan sebagai tempat proses pengendapan padatan mudah

mengendap (settleable). Volume zona pengendapan (Vpengendapan)

ditentukan dengan persamaan :

Vpengendapan = Qrata-rata x Td ≥ 37,5 cm3

Berdasarkan persamaan diatas, maka Vpengendapan untuk sistem

perencanaan ini adalah :

Vpengendapan = Qrata-rata x Td ≥ 37,5 cm3

= 0.3375 m3/hari x 0,2 hari ≥ 37,5 cm3

= 0.0675 m3 ≥ 37,5 cm3

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 57: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Gambar 4.4 Zona-Zona dalam Tangki Septik

Sumber : SNI 03-2398-2002

Zona stabilisasi adalah zona yang disediakan untuk proses stabilisasi

lumpur yang baru mengendap melalui proses pencernaan secara

anaerobic (anaerobic digestion). Volume zona ini ditentukan

berdasarkan kecepatan stabilisasi lumpur dan jumlah pemakai tangki

septik. Volume zona stabilisasi dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan :

Vstabilisasi = Rs x p

dimana, Rs = kecepatan stabilisasi = 0,0425 m3/orang

Sehingga Vstabilisasi untuk sistem perencanaa gedung adalah :

Vstabilisasi = Rs x p

= 0,0425 m3/orang x 5 orang

= 0.2125 m3

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 58: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Zona lumpur merupakan zona tempat terakumulasinya lumpur yang

lebih stabil dan harus dikuras secara berkala. Volume zona lumpur

bergantung pada kecepatan akumulasi lumpur, periode pengurasan,

dan jumlah pemakai tangki septik. Volume zona (Vlumpur) ini dapat

diketahui dengan persamaan berikut.

Vlumpur = Rlumpur x N x P

dimana :

Rlumpur = kecepatan akumulasi lumpur matang = (0,03-0,04)

m3/orang/tahun

N = kecepatan pengurasan (2-3 tahun)

P = jumlah pemakai (orang)

Sehingga untuk perencanaan diatas (Rlumpur = 0,04 m3/orang/tahun),

volume untuk zona lumpur adalah :

Vlumpur = Rlumpur x N x P

= 0,04 m3/orang/tahun x 2 tahun x 5 orang

= 0.4 m3

Maka, volume tangki septik komunal

Vpengendapan + Vstabilisasi + Vlumpur = 0,0675 m3 + 0.2125 m3+ 0.4 m3

= 24.9947 m3 = 0.68 m3 ≈ 1 m3

Secara umum, tangki septik dengan bentuk persegi panjang mengikuti

kriteria desain yang mengacu pada SNI 03-2398-2002. Sehingga dimensi tangki

septik komunal pada sistem perencanaan adalah :

panjang : lebar = (2-3) : 1 (SNI 03-2398-2002) ambil missal 2 : 1

Asumsikan tinggi = 0,5 m

V = p x l x t

V = 2l x l x 0.5 m

1 m2 = 4 l2

1 m = l

L = 1 m

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 59: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

P = 2l = 2 x 1 = 2 m

Dimensi septic tank adalah :

Panjang = 2 m

Lebar = 1 m

Tinggi = 0.5 m

tinggi zona buih (tbuih) = 20% x tinggi tangki

= 20% x 0.5 m

= 0,1 m

free board = (0,2 – 0,4 m) (SNI 03-2398-2002) = 0,4 m

tinggi total = tinggi + tbuih + free board

= 0.5 m + 0,1 m + 0,4 m

= 1 m

Jadi dimensi septik tank yang dibutuhkan untuk perencanaan di

perumahan warga Jetis dan Bumiayu adalah 2 m x 1 m x 1 m

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 60: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

BAB VI

OPERASI DAN PEMELIHARAAN

SISTEM PENYALURAN AIR BUANGAN

6.1 PROGRAM PEMELIHARAANTujuan utama program pemeliharaan adalah untuk memanfaatkan

modal investasi yang telah ditanamkan dalam pembangunan sistem roil

sesuatu kota itu, agar dapat dioperasikan dengan efisiensi dan kinerja yang

optimum.

Jenis-jenis program pemeliharaan yang penting diantaranya adalah

sebagai berikut :

a. Pemeliharaan Pencegahan (Preventive Maintenance)

Jadual operasi pemeliharaan harus direncanakan yang rapid an ketat, agar

dapat memperkecil gangguan dan memperbaiki kemacetanserta

memperlancar operasi setempat agar umur efektifnya panjang.

b. Pemeliharaan Perbaikan(Corrective Maintenance)

Reparasi atau mengganti alat-alat atau perlengkapan yang telah rusak.

c. Pemeliharaan Urusan Rumahtangga(House keeping Maintenance)

Menjaga kebersihan dan keindahan semua unit fasilitas yang ada.

d. Pendataan dan Pelaporan

Pendataan dan pelaporan perlu dilaksanakan dengan jadual waktu yang

periodik dan disusun yang rapi serta informative.

6.2 PERMASALAHAN OPERASI YANG SERING TERJADI DAN PENANGANANNYA6.2.1 Permasalahan Hidrolis

Eksisting air penggelontor sangat kecil, sehingga transportasi tinja

tidak selalu dapat berenang hanyut, melainkan sebagian kandas, tertinggal dan

lengket di dasar saluran, mengakibatkan kekasaran pipa menjadi besar dan

mengecilnya ruang di dalam pipa. Di samping itu, emisi gas H2S tinja busuk

tidak dapat dihindari. Alternatif penanganannya antara lain :

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 61: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

1. Sistem Flushing di tiap WC distandardisasi, misal > 15 L.

2. Menjaga agar kotoran padat dari luar tidak masuk ke dalam roil dengan

membuat saringan pada setiap inlet pemasukan misal inlet pengenceran air

hujan.

3. Pembersihan saluran diintensifkan, terutama pembilasan air dari terminal

cleanout sering dilakukan, serta sistem penggelontoran yang diefektifkan.

4. elevasi setiap bak kontrol dibuat lebih tinggi dari elevasi lahan tanah

sekitarnya, agar tidak terbenam limpasan air hujan yang mungkin dapat

masuk dan membawa kotoran yang hanyut.

5. Sistem drainase jalan yang dilalui jalur pipa roil diperbaiki, agar air

infiltrasi yang masuk ke celah-celah lubang tutup manhole tidak membawa

hanyutan benda-benda padat kasar yang berpotensi mengakibatkan

penyumbatan.

6.2.2 Permasalahan Endapan dan Sampah

Lajur saluran pada jalan yang drainasenya jelek, infiltrasi air hujan

yang masuk melalui celah-celah lubang manhole, sering membawa hanyutan

suspensi padatan diskrit dan sampah. Hal ini berpotensi untuk membuat

sumbatan-sumbatan aliran dan emisi gas H2S, CO2, dan gas methan.

Permasalahannya adalah operasi pembersihan endapan tidak dapat

dilkukan karena adanya gas CO2 yang bisa mematikan operator. Untuk itu

maka, sebelum masuk manhole, lebih dulu diturunkan nyala lampu lilin atau

lentera. Jika nyala lampu lilin atau lentera mati yang bukan karena tiupan

angin, berarti bahwa di dalam roil ada gas CO2 berkonsentrasi tinggi yang

dapat membahayakan pekerja. Alternatif penanganannya :

1. Drainase jalan diperbaiki.

2. Kebersihan jalan dijaga.

3. Tutup manhole dikunci, sehingga tidak dapat diisi sampah.

4. Inspeksi rutin tutup manhole.

6.2.3 Permasalahan Tutup Manhole

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 62: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

Tutup manhole terbuat dari besi baja, mahal harganya. Jika tidak

dikunci berpotensi hilang dicuri orang. Alternatif penanganannya :

1. Tutup manhole dikunci

2. Inspeksi rutin

6.2.4 Permasalahan Akar Pohon

Pepohonan sekitar lajur saluran mempunyai akar yang berpotensi untuk :

a) Merubah kedudukan perletakan pipa, yang dapat mengangkat,

menurunkan, menggeser ke kanan ke kiri, dan mungkin mengakibatkan

pasangan pipa lepas atau pipa patah.

b) Masuk ke dalam celah-celah sambungan, oleh akr serabut yang halus,

sehingga mengakibatkan kebocoran pipa serta menggangu jalannya aliran

yang mungkin bisa terjadi penyumbatan.

Alternatif penanganannya :

1. Dilarang menanam pohon terlalu dekat dengan lajur saluran pipa roil,

terutama untuk jenis pohon yang berakar panjang dan berserabut.

2. Pemeliharaan rutin. Bila terjadi, dibersihkan dengan alat Root Cutting

Saw.

6.3 PEMELIHARAAN PENCEGAHANProgram kerja pemeliharaan pencegahan meliputi pekerjaan rutin

terjadwal pengawasan dan pemeliharaan saluran. Dimulai dengan pengawasan

mula-mula(Pre-inspection). Dari pengawasan mula, diperoleh metoda dan

jenis pemeliharaan pencegahan berikutnya, sehingga dapat diketahui peralatan

yang diperlukan.

6.4 PEMELIHARAAN PERBAIKANPerbaikan perbaikan meliputi normalisasi pada pipa roil, reparasi

mesin-mesin pompa dan alt-alat mekanik lainnya. Adapun pemeliharaan

urusan rumah tangga(Housekeeping maintenance) dan pendataan dan

pelaporan (Recods an Reports), sudah jelas seperti yang diuraikan di atas.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 63: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

BAB VII

PENUTUP

7.1 KESIMPULAN

1. Perencanaan saluran air buangan dilakukan dengan mempertimbangkan kepadatan

penduduk, topografi, dan keadaan sarana-prasarana kota sehingga sistem yang

digunakan dalam perencanaan penyaluran air buangan adalah dengan sistem off

site

2. Alternatif pengaliran yang digunakan adalah alternatif 3 dengan

mempertimbangkan jarak total dan jumlah manhole, dimana letak BPAB berada

di desa

3. Debit rata-rata air buangan Kecamatan Selopampang adalah sebagai berikut :

4.

Perencanaan saluran air buangan dilakukan berdasarkan garis topografi sehingga

diharapkan pengaliran secara gravitasi tanpa pemompaan dan tinggi galian tidak

lebih dari 7 meter.

5. Debit air buangan merupakan kumulatif dari saluran-saluran sebelumnya. Q

induk merupakan gabungan Q lateral, Q lateral berasal dari Q service.

6. Dengan debit dan dimensi saluran yang ada, diperkirakan saluran dapat

menampung kapasitas tampungan dengan tepat.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

NO Pipa Debit (l/detik)

1 Lateral Blok 1 5.683

2 Lateral Blok 2 11.661

3 Lateral Blok 3 22.766

4 Lateral Blok 4 27.869

5 Lateral Blok 5 36.621

6 INDUK 44.509

Page 64: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

7.2 SARANBerdasarkan pada hasil perencanaan yang telah dilakukan, maka untuk mencapai tujuan

dari sistem ini yaitu menyalurkan air buangan secara optimal, dapat dilakukan:

1. Letak bangunan – bangunan pelengkap seperti bangunan penggelontor, manhole, dll harus

diperhatikan.

2. Dipilih materi atau bahan bangunan dan pipa yang sesuai dengan kondisi lapangan.

3. Memilih jalur pipa yang efektif dan efisien.

4. Besar debit air buangan yang disalurkan dan cara penyalurannya harus direncanakan secara

akurat.

Dari seluruh pemaparan di atas, perlu diingat bahwa perencanaan ini tidak berdasarkan

penelitian atau survei lapangan yang detail, hanya berdasarkan pengamatan secara umum.

Oleh karena itu pembahasan terbatas, hanya merupakan garis besar

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO

Page 65: PENYALURAN AIR BUANGAN

PERENCANAAN PENYALURAN AIR BUANGAN

KECAMATAN SELOPAMPANG, KABUPATEN TEMANGGUNG

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. 2003. Pedoman Pengelolaan Air Limbah

Perkotaan. Jakarta.

Depertemen Pekerjaan Umum. 1989. Small Towns Sanitation Project. Bandung.

Departemen PU. 1989. Tata Cara Perencanaan Tangki Septik Tata cara Perencanaan

Bangunan MCK Umum. Bandung: Yayasan LPMB

Soedjono, DR. Ir. Edy Setiadi, MSc. 2001. Diktat Kuliah : Sistem Penyaluran Air Buangan.

Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS. Surabaya.

Sugiharto. 1987. Dasar-Dasar Pengelolaan Air Limbah. UI Press. Jakarta.

Van Der Zwan. J. T. Blockland. M. W. 1989. Water Transport and distributin part 1

“Planning and Desain of Network Sistem”. IHE DELFT : Netherland.

POSO NASUTION/ 21080110110031TEKNIK LINGKUNGANUNIVERSITAS DIPONEGORO