perencanaan air bersih dan limbah
DESCRIPTION
perencanaan air bersih dan limbahTRANSCRIPT
-
Perencanaan Air Bersih
Dalam pelaksanaan perencanaan ini, standar dan kriteria yang
digunakan adalah yang berlaku di Indonesia yaitu standar dan
kriteria yang ditetapkan oleh Departemen Permukiman dan
Prasarana Wilayah (Kimpraswil) maupun departemen terkait lainnya
(Depkes RI).
Analisa sistem dihitung berdasarkan formula yang biasa digunakan
dalam perencanaan seperti dijelaskan dalam berbagai buku referensi
yang telah diakui secara ilmiah dan telah terbangun dengan kinerja
yang baik.
Perencanaan Teknik (DED) Sarana dan Prasarana Air Minum (Bab I,
Pasal 1 Ayat 1 Kepmen PU No.20/KPTS/2000) mencakup komponen-
komponen :
Unit Air Baku
Bangunan pengambilan air baku
Transmisi air baku
Unit Produksi
Instalasi Pengolahan
Bangunan Reservoar
Unit Distribusi
Transmisi Air Minum
Jaringan distribusi, sambungan rumah, hidran umum dan
kran umum.
Unit Penunjang Lainnya
Ruang Kontrol
Laboratorium Air
Bangunan Pelengkap lainnya.
1
-
A. Metoda Analisis
Metoda analisis yang akan diuraikan dalam kajian ini terdiri atas
komponen - komponen yang dijelaskan pada sub bab sebelumnya.
Pada pengolahan air minum ini aspek sanitari (sanitary engineering)
dibahas secara khusus dimana terdapat kaidah ilmiah yang harus
dipenuhi menyangkut aspek ini antara lain satuan operasi (unit
operation) dan satuan proses (unit process). Unit operasi merupakan
suatu kajian yang meninjau aspek pengolahan dari segi fisika,
sedangkan satuan (unit) proses adalah kajian yang meninjau aspek
pengolahan dari segi kimia dan biologi.
B. Unit Air Baku
Sistem pengolahan diperlukan agar air baku yang dimanfaatkan layak
dimanfaatkan sebagai air minum sesuai dengan standar yang berlaku
(Kepmenkes RI Tahun 2002). Sistem pengolahan yang akan diterapkan
sangat tergantung dari rencana pengambilan air baku dan hasil uji
kualitas air.
Pemanfaatan air permukaan (sungai) sebagai sumber air baku pada
umumnya memerlukan sarana pengambilan atau upaya memindahkan
air baku untuk diolah di Unit Produksi adapaun sarana tersebut
berupa Unit Air Baku, meliputi bangunan pengambil air baku berupa
konstruksi dermaga dan sarana transfer air baku berupa pompa
benam (submersible pump) dan pipa penghantar air baku sebagai
sarana transmisi air baku.
Bangunan penangkap mata air (Intake) adalah suatu bangunan yang
berguna untuk menyadap air dari sumbernya. Intake berfungsi
sebagai alat mengambil air dari sumbernya untuk keperluan
pengolahan dan suplai air.
2
-
Beberapa kriteria yang harus diperhatikan adalah :
Ketinggian muka air bak harus rendah atau maksimum dengan
ketinggian muka air semula. Ketinggian air dalam bak
dipengaruhi oleh tekanan air dalam bak, untuk itu diperlukan
VENT agar tekanan dalam bak sama dengan tekanan udara luar.
Dengan demikian diharapkan ketinggian muka air maksimum
dalam bak sama dengan ketinggian air semula.
Intake sebaiknya dibuat tertutup uintuk mencegah masuknya
sinar matahari yang memungkinkan tumbuhan/mikroorganisme
hidup, serta mencegah kontaminasi.
Tanah disekitar lokasi harus stabil.
Intake dibangun tegak lurus terhadap aliran air untuk
menghindari masuknya pasir ke dalam bangunan.
Dibangun dengan mempertimbangkan kemungkinan peningkatan
kapasitas air dimasa yang akan datang.
Dibangun sedemikian rupa sehingga dalam keadaan terburuk
masih dapat digunakan.
Komponen-komponen dari intake ialah bell mouth strainer/saringan
silinder (cyllindris strainer), saringan dan pengaturnya, pipa air
baku, gate valve/sluice valve, suction well, foot valve, dan pipa
penghisap untuk pompa rendah.
Bangunan pelengkap lainnya dalam sistem transmisi adalah :
Gate Valve
Berfungsi untuk mengatur debit aliran dan memungkinkan untuk
pemeriksaan, pemeliharaan, serta perbaikan. Dipasang pada
percabangan pipa diawal atau diakhir saluran, dan tiap jarak
sekitar 1.000 m (1 Km) pada pipa.
3
-
Blow offBerfungsi untuk mengeluarkan sedimen atau endapan kotoran
yang terjadi selama pengaliran, atau untuk mengeluarkan air
dalam keadaan darurat, dipasang pada tempat dengan tekanan
rendah dari jaringan pipa.
Air Valve
Berfungsi untuk mengeluarkan udara yang terakumulasi dalam
pipa, dipasang pada tempat dengan tekanan tinggi dari jaringan
pipa.
Anker Block
Berfungsi untuk menahan beban pengaliran besar yang mungkin
dapat menyebabkan perubahan bentuk pipa, dan agar supaya
sambungan pipa tetap kaku.
Bend
Berfungsi untuk menyambung pipa pada suatu belokan.
Reducer
Berfungsi untuk menyambung pipa dengan diameter yang
berbeda.
C. Unit Produksi
Sedangkan Unit Produksi yang lazim diterapkan untuk karakteristik air
baku dari sungai adalah pengolahan dengan sistem lengkap, biasanya
terdiri dari :
Unit Koagulasi
Unit Flokulasi
Unit Sedimentasi
Unit Filtrasi
Unit Desinfeksi
Unit Netralisasi
Unit Reservoar
4
-
Penjabaran mengenai komponen dari unit produksi dimaksud akan diuraikanpada bagian berikut :
Unit Koagulasi
Unit koagulasi berfungsi untuk memperoleh pencampuran yang
homogen terhadap bahan kimia (koagulan) yang dibubuhkan
kedalam air baku.
Parameter yang diperlukan adalah :
Nilai G (Gradien kecepatan)
Waktu detensi
Sistem pencampur
Unit Flokulasi
Unit flokulasi berfungsi sebagai proses pembentukan flok
(gumpalan) agar cukup besar dan berat, sehingga dapat
diendapkan dalam unit sedimentasi dengan baik.
Parameter yang diperlukan adalah :
Nilai G (Gradien kecepatan)
Waktu detensi
Sistem pencampur.
Unit Sedimentasi
Unit sedimentasi berfungsi untuk mengendapkan flok yang sudah
terbentuk pada unit flokulasi.
Parameter yang diperlukan adalah :
Nilai Bilangan Reynold & Freud
Beban permukaan sedimentasi
Waktu detensi
Sistem pengaliran
Sistem pembuangan lumpur
Unit Filtrasi
Unit filtrasi berfungsi untuk menyaring flok halus yang tidak
dapat diendapkan pada unit sedimentasi.
Parameter yang diperlukan adalah :
Kecepatan penyaringan
5
-
Sistem pencucian
Unit Desinfeksi
Pada unit ini terjadi penambahan bahan desinfektan yang
bertujuan untuk membunuh bakteri dan mikroorganisme yang
tidak dikehendaki kehadirannya, selain itu juga mencegah terjadi
pencemaran mahluk mikroskopis tersebut.
Unit Netralisasi
Di unit ini terjadi proses netralisasi (conditioning process) secara
kimiawi sehingga parameter kimiawi dalam keadaan seimbang.
Unit Reservoar
Sistem distribusi air minum yang direncanakan yaitu air minum
yang berasal dari reservoar distribusi dialirkan ke daerah
pelayanan dengan sistem pemompaan. Sistem distribusi air
minum ini terdiri dari :
Reservoar distribusi
Sistem perpipaan
Perlengkapan / peralatan distribusi
Reservoir
Dalam suatu sistem distribusi, reservoar memegang peranan yang
sangat penting. Instalasi pengolahan air memberikan kapasitas
berdasarkan kebutuhan air maksimum per hari. Sedangkan sistem
distribusi direncanakan berdasarkan kebutuhan air maksimum per
jam (debit puncak per jam). Dalam hal ini ada perbedaan besar
antara kapasitas yang satu dengan yang lain. Untuk
menyeimbangkan perbedaan tersebut diperlukan suatu tempat
penampungan air yaitu reservoar dan dialirkan pada waktu
pemakaian maksimum.
Fungsi reservoar distribusi secara garis besar adalah sebagai
berikut :
Equalizing flows atau menyeimbangkan aliran. Debit yang
masuk ke dalam reservoar adalah konstan, sedangkan debit
yang keluar bervariasi atau berfluktuasi. Untuk itu
6
-
diperlukan suatu penyeimbang aliran yang dapat melayani
fluktuasi juga dapat digunakan untuk menyimpan cadangan
air untuk keadaan emergensi.
Equalizing pressure atau menyeimbangkan tekanan.
Pemerataan tekanan diperlukan akibat bervariasinya
pemakaian air di daerah distribusi.
Sebagai distributor atau sumber pelayanan.
D. Unit Distribusi
Sistem Perpipaan
Jaringan perpipaan digunakan untuk mengalirkan air minum ke
semua blok-blok pelayanan suatu daerah pelayanan atau
merupakan sarana fisik yang bertujuan untuk mentransportasikan
air minum dari tempat penampungan (reservoar) menuju
konsumen di daerah pelayanan. Selain itu sistem distribusi harus
pula dilengkapi dengan peralatan dan perlengkapan lain agar
dapat berfungsi dengan baik.
Klasifikasi Sistem Perpipaan
Tujuan dari pengklasifikasian jaringan perpipaan ini adalah :
Memisahkan bagian jaringan menjadi suatu sistem hidrolis
tersendiri sehingga memberikan beberapa keuntungan
seperti:
Kemudahan dalam pengoperasian, sesuai dengan debit
yang mengalir.
Mempermudah perbaikan jika terjadi kerusakan.
Meratakan sisa tekan dalam jaringan perpipaan, sehingga
setiap daerah pelayanan mendapatkan sisa tekan relatif
tidak jauh berbeda.
Mempermudah pengembangan jaringan perpipaan, sehingga
jika dilakukan perluasan tidak perlu mengganti jaringan yang
7
-
sudah ada, dengan catatan masih memenuhi syarat kriteria
hidrolis.
Jaringan perpipaan distribusi air minum diklasifikasikan sebagai
berikut:
Feeder System (Pipa hantar distribusi)
Pipa hantar dalam sistem distribusi biasanya memberikan
bentuk atau kerangka dasar sistem distribusi ini. Pipa hantar
distribusi dapat dibedakan sebagai berikut:
Pipa Induk Utama (Primary Feeder)
Pipa induk utama merupakan pipa distribusi yang mempunyai
jangkauan terluas, dan diameter terbesar. Pipa ini melayani
dan menghubungkan daerah-daerah (blok - blok) pelayanan di
daerah pelayanan, dan disetiap blok memiliki satu atau dua
titik penyadapan (tap) yang dihubungkan dengan pipa cabang
atau sekunder (secondary feeder). Hubungan ini dikenal
sebagai tapping.
Secara fisik, pipa induk utama di atas dibagi sebagai berikut :
Diameter pipa minimal 150 mm (6)
Kecepatan aliran maksimal 3.0 5.0 m/det tergantung
jenis pipa
Head statis yang tersedia tidak lebih dari 80 m
tergantung jenis dan kelas pipa
Tekanan pada sistem harus dapat menjangkau titik kritis,
dengan sisa tekan tidak kurang dari 10 m
Tidak melayani penyadapan langsung ke rumah-rumah
Jenis pipa yang dipilih harus mempunyai ketahanan tinggi
Dimensinya direncanakan untuk mengalirkan air sampai
dengan akhir perencanaan dengan debit puncak.
Kriteria teknis yang harus diambil dalam perencanaan pipa
induk adalah :
8
-
Lokasi jalur pipa dipilih dengan menghindari medan yang
sulit, seperti bahaya tanah longsor, banjir 1 2 tahunan
atau bahaya lainnya yang menyebabkan lepas atau
pecahnya pipa.
Jalan pipa sedapat mungkin dipilih diatas tanah milik
pemerintah atau sepanjang jalan raya atau jalan umum.
Jalur pipa sedapat mungkin menghindari belokan tajam
baik horizontal maupun vertikal dan menghindari siphon
yang aliran airnya di atas garis hidrolis.
Untuk jalur pipa yang panjang dimana air terpaksa
dipompa, katup atau tangki pengaman harus mencegah
terjadinya water hammer.
Jalur pipa diusahakan sedikit mungkin melintasi jalan
raya, sungai, jalur kereta api, jalur yang kurang stabil
sebagai dasar pipa dan daerah yang dapat menjadi
sumber kontaminasi.
Pipa Cabang/Pipa Sekunder (Secondary Feeder)
Merupakan jalur hantaran yang kedua dari sistem. Pipa ini
meneruskan air yang di sadap dari pipa induk utama ke suatu
blok pelayanan. Pipa ini selanjutnya mempunyai percabangan
terhadap pipa service. Secara fisik, pipa cabang dibatasi
sebagai berikut :
Tidak melayani penyadapan langsung ke konsumen
Diameternya dihitung dari banyaknya sambungan yang
melayani konsumen
Kelas pipa yang dipergunakan sama atau lebih dari pipa
induk utama.
Pipa Pelayanan Distribusi (Distribusi System)
Pipa pelayanan adalah pipa yang menyadap dari pipa induk
sekunder dan langsung melayani konsumen. Diameter yang
dipakai tergantung pada besarnya pelayanan terhadap
konsumen. Sistem pipa ini dibedakan menjadi:
9
-
Pipa Distribusi Tersier (Small Distribution Main)
Pipa Servis (Service Line)
Pola Jaringan Perpipaan
Pola jaringan perpipaan sistem distribusi air minum umumnya
dapat diklasifikasikan menjadi sistem jaringan melingkar (Grid
Sistem), sistem jaringan bercabang (Branch System) dan sistem
kombinasi dari ke duanya. Bentuk sistem perpipaan tersebut
tergantung pada pola jaringan, topografi, tingkat dan tipe
perkembangan daerah pelayanan, serta lokasi instalasi
pengolahan.
Sistem Jaringan Perpipaan Bercabang
Sistem jaringan perpipaan bercabang terdiri dari pipa induk
utama (main feeder), disambungkan dengan pipa sekunder,
lalu disambungkan lagi dengan pipa cabang lainnya, sampai
akhirnya pada pipa yang menuju konsumen. Dari segi
ekonomis sistem bercabang ini sangat menguntungkan, karena
panjang pipa lebih pendek, dan diameter yang lebih kecil,
namun dari segi operasional mempunyai keterbatasan,
diantaranya:
Timbulnya rasa dan bau, akibat adanya dead end pada
ujung-ujung pipa cabang. Untuk mengatasi hal itu
diperlukan pengurasan pada waktu-waktu tertentu, hal
ini mengakibatkan kehilangan air yang cukup besar.
Jika terjadi kerusakan, akan terdapat daerah pelayanan
yang tidak akan mendapatkan air, karena tidak adanya
sirkulasi air.
Jika terjadi kebakaran, suplai air pada fire hidran lebih
sedikit, karena aliran satu arah.
Sistem jaringan perpipaan bercabang digunakan untuk
daerah pelayanan dengan karakteristik sebagai berikut:
Bentuk dan arah perluasan memanjang dan terpisah
10
-
Jalur jalannya tidak berhubungan satu sama lainnya
Elevasi permukaan tanahnya mempunyai perbedaan
tinggi dan menurun secara teratur.
Luas daerah pelayanan relatif kecil
11
-
Sistem Jaringan Perpipaan MelingkarSistem jaringan perpipaan melingkar terdiri dari pipa
induk dan cabang yang saling berhubungan satu sama
lainnya dan membentuk suatu loop (jaringan yang
melingkar), sehingga terjadi sirkulasi air ke seluruh
jaringan distribusi. Dari pipa induk dilakukan penyadapan
oleh pipa cabang dan selanjutnya dari pipa cabang
dilakukan pendistribusian untuk konsumen.
Dari segi ekonomis, sistem ini kurang menguntungkan
karena diperlukan katup dan diameter pipa yang
bervariasi, sedangkan dari segi hidrolis (pengaliran),
sistem ini lebih baik karena jika terjadi kerusakan pada
sebagian sistem, selama perbaikan daerah layanan masih
dapat disuplai melalui loop lainnya.
Sistem jaringan perpipaan melingkar digunakan untuk
pelayanan dengan karakteristik sebagai berikut :
Bentuk dan perluasannya menyebar ke seluruh arah
Jaringan jalannya berhubungan satu dengan yang lainnya
Elevasi tanahnya relatif datar
Sistem Jaringan Perpipaan Kombinasi
Sistem jaringan perpipaan kombinasi, merupakan gabungan
dari sistem jaringan perpipaan cabang dan jaringan perpipaan
melingkar. Sistem ini diterapkan untuk daerah pelayanan
dengan karakteristik sebagai berikut :
Kota yang sedang berkembang
12
-
Bentuk perluasan kota yang tidak teratur, demikian pula
jaringan jalannya tidak berhungan satu sama lainnya
pada bagian tertentu
Terdapat daerah pelayanan yang terpencil
Elevasi muka tanah yang bervariasi
E. Unit Penunjang
Unit Penunjang dalam Sarana dan Prasarana Air Minum merupakan
Sarana pelengkap dalam suatu sistem pengadaan air minum dimana
berfungsinya untuk memperlancar sistem beroperasi dan
menghasilkan efisiensi yang tinggi.
Kelengkapan sarana tersebut antara lain berupa, Kantor Operasional,
Ruang Operator dan kontrol, laboratorium analisa air, gudang dan
sarana lainnya yang menunjang.
Perencanaan Sistem Pengelolaan AiR Limbah
A. Metoda Pemilihan Teknologi Untuk Sarana Perumahan ( Domestik)
Untuk pemilihan teknologi pada sarana perumahan berdasarkan petunjuk pemilihan untuk
pembuangan limbah manusia di daerah perkotaan, program ini telah disesuaikan dengan kondisi fisik
dan sosial Indonesia, dimanapun program ini diupayakan pada suatu teknologi yang tepat guna.
Apabila faktor kepadatan penduduk dan penyediaan air bersih yang menjadikan faktor penentu
dalam pemilihan teknologi pengolahan air buangan, maka akan terdapat 12 kemungkinan alternatif
pemecahan yang bisa diterapkan untuk sarana perumahan, yaitu ( Ditjen Cipta Karya,1991 ) :
13
-
1. Kepadatan rendah dan tingkat suplai air rendah, diarahkan untuk mengembangkan metoda on-sitesanitasi pribadi dengan alasan kemungkinan terjadi pencemaran kecil. Masyarakat ini cenderung
bukan masyarakat berpenghasilan tinggi.
2. Kepadatan sedang dengan suplai air rendah, diarahkan pada penggunaan metoda on-site sanitasibersama dengan alasan menekan biaya pengelolaan fasilitas sanitasi. Masyarakat didaerah ini
cenderung berpenghasilan rendah- sedang dan mampu membuat fasilitas sanitasi bersama
minimal dua keluarga.
3. Kepadatan tinggi dengan suplai air bersih rendah, diarahkan pada penggunaan metoda on-sitesanitasi komunal dengan pertimbangan untuk menekan biaya pengadaan fasilitas sanitasi.
Masyarakat di daerah ini cenderung berpendapatan rendah sedang dan diharapkan mampu
membuat fasilitas bersama.
4. Kepadatan sangat tinggi dengan suplai air bersih rendah, diarahkan pada penggunaan metoda on-site sanitasi dan pengadaan sarana kakus umum. Hal ini dipertimbnagkan karena masyarakat di
daerah ini cenderung berpenghasilan rendah dan memiliki lahan terbatas .
5. Kepadatan rendah dengan suplai air bersih sedang, diarahkan agar menggunakan metoda on-sitesanitasi pribadi. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa masyarakat di daerah ini
berpenghasilan sedang dan lahan masih tersedia untuk tempat pengolahan air buangan dan
pencemaran lingkungan belum ada.
6. Kepadatan sedang dengan suplai air bersih sedang, diarahkan agar menggunakan metoda on-sitesanitasi pribadi atau bersama. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa masyarakat di daerah
ini berpenghasilan sedang dengan lahan cukup tersedia. Namun demikian di beberapa tempat
diperkirakan harus menggunakan fasilitas sanitasi bersama untuk mencegah pencemaran air
tanah.
7. Kepadatan tinggi dengan suplai air bersih sedan, diarahkan agar menggunakan metoda off-sitedengan syarat bahwa sistem pengaliran air buangan masih memungkinkan atau akan ada suplai
penambahan air bersih. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa masyarakat di daerah ini
berpenghasilan menengah dan dinilai mampu membayar retribusi air buangan. Metoda ini
bertujuan untuk menghindari pencemaran lingkungan.
8. Kepadatan sangat tinggi dengan suplai air besih sedang, diarahkan agar menggunakan metodaon-site sanitation dengan syarat bahwa bahwa sistem pengaliran air buangan masih
memungkinkan atau akan ada suplai penambahan air bersih. Hal ini dilakukan dengan
pertimbangan bahwa masyarakat di daerah ini berpenghasilan rendah dan sebagian dari mereka
tidak mampu membayar rettribusi air buangan.
9. Kepadatan rendah dengan suplai air bersih tinggi, diarahkan agar menggunakan metoda on-sitesanitasi pribadi dengan pertimbangan penduduk di daerah ini berpenghasilan tinggi dan lahan
cukup tersedia.
14
-
10. Kepadatan sedang dengan suplai air bersih tinggi, diarahkan agar menggunakan metoda off-sitesanitasi, yaitu sistem sewerage konvensioanal. Metoda ini diprioritaskan karena umumnya
penduduk di daerah ini berpenghasilan sedang-tinggi, lingkungan permukiman teratur dan
dibeberapa tempat kemungkinan metoda on-site sanitsi tetap dilakukan terutama bila tidak
memenuhi kriteria air buangan. Sehingga penduduk di daerah ini tergolong mampu untuk
membayar retribusi air buangan.
11. Kepadatan tinggi dengan suplai air bersih tinggi, diarahkan agar menggunakan metoda off-sitesanitasi, yaitu sistem sewerage konvensional dengan pertimbangan bahwa masyarakat di daerah
ini umumnya berpenghasilan sedang, permukiman teratur dengan ketersedian lahan yang cukup.
Apabila menggunakan metoda on-site sanitasi tidak akan menguntungkan. Sehingga penduduk di
daerah ini tergolong pada penduduk yang mampu membayar retribusi air buangan.
12. Kepadatan tinggi sekali dengan suplai air bersih tinggi. Daerah yang memiliki ciri-ciri seperti inijarang ditemui, jika daerah seperti ini ada maka metoda yang diambilkan adalah off-site sanitasi
dengan mempertimbnagkan bahwa masyarakat tergolong berpenghasilan sedang, sedangkan
lahan yang tersedia untuk penerapan metoda on-site sanitasi tidak memadai.
Untuk lebih jelas dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel
Penerapan Sitem Penyaluran Air Buangan
Kepadatan(jiwa/ ha)
SuplaiAir Bersih
JENIS PENGELOLAAN AIR BUANGANRendah
< 150
Sedang
150-300
Tinggi
300-500
Sangat tinggi
>500
Rendah
< 30 % On-Site Pribadi On-Site Bersama On-Site Pribadi
On-Site Pribadi
Rendah
30 % - 60 % On-Site Pribadi On-Site Pribadi /Bersama
Off-site dengan
peningkatan air bersih
Off-site dengan
peningkatan air bersihTinggi > 60 % On-Site Pribadi Off-site Off - site Off - site
Sumber : Ditjen Cipta Karya,1991
15
-
Tabel
Kriteria Dasar Pemilihan Sistem Penyaluran Air Buangan
NoKepadatan( jiwa/ha)
Suplai Air Bersih
Metoda Alasan Keterangan
1 Rendah( 0-150 )
Rendah( 60 % )
Off-site Sanitation Sewerage Lingkungan teratur Masyarakat berpendapatansedang - tinggi
11 Tinggi(300-500)
Tinggi( >60 % )
Off-site Sanitation Sewerage Permukiman teratur, lahanuntk on-site tidakmenguntungkan
Masyarakat berpendapatansedang
12 Sangat Tinggi( >500)
Tinggi( >60 % )
Off-site Sanitation Lahan sedang, tidak amanuntk on-site
Masyarakat berpendapatansedang
Sumber : Ditjen Cipta Karya,1991
Berdasarkan uraian diatas dilihat dari kondisinya dapat disimpulkan bahwa metoda yang dapat
diterapkan untuk sarana perumahan adalah Off-site sanitation karena memiliki kepadatan tinggi
dengan tingkat pelayanan air bersih tinggi ( >60 %).
Faktor faktor yang dapat mempengaruhi dalam penentuan atau pemilihan teknologi yang
tepat dalam pengelolaan air buangan, adalah :
1. Kepadatan Penduduk
Tingkat kepadatan penduduk yang digunakan dalam perencanan ini adalah :
Kepadatan sangat tinggi . 500 jiwa/ha
Kepadatan tinggi 300-500 jiwa /ha
Kepadatan sedang 150-300 jiwa /ha
Kepadatan rendah < 150 jiwa /ha
16
-
2. Penyediaan Air Bersih
Tingkat penyediaan air bersih berdasarkan atas besarnya tingkat pelayanan dari PDAM terhadap
masyarakat, berdasarkan hal tesebut maka tingkat pelayanan di klsifikasikan sebagai berikut :
Tingkat pelayanan tinggi ( >60%)
Tingkat pelayanan sedang ( 30-60%)
Tingkat pelayanan rendah ( >60%)
3. Kemiringan Tanah
Penggunaan sistem sewerage convensional akan sangat mahal jika kemiringan tanah kurang dari
2%, hal ini akan memerlukan banyak pompa dalam pengalirannya.sedangkan untuk penggunaan
sistem shallow sewer sangat baik digunakan pada daerah yang mempunyai kemiringan dari 2 %,
karena sistem ini mempunyai beban yang relatif kecil sehingga air dapat berjalan dengan lancar.
4. Kedalaman Air Tanah
Untuk penggunaan sistem on-site, pada daerah yang muka air tanahnya tinggi kemungkinan akan
terjadi pencemaran terhadap air tanah. Jika kedalaman air tanah lebih dari 1,5 meter dari
permukaan pada musim hujan, desain sistem cubluk cukup memadai tanpa mengakibatkan
pencemaran air tanah. Air tanah tidak akan tercemari jika jarak sumur penampung air hujan
dengan sumur gali cukup memadai yaitu lebih dari 10 meter.
5. Permeabilitas Tanah
Permeabilitas tanah sangat mempengaruhi penentuan sistem penanganan air buangan domestik
khususnya untuk penerapan sistem setempat ( cubluk maupun septik tank dengan bidang
resapan). Akan tetapi dari segi teknis, pada daerah yang memiliki permeabilitas yang sangat kecil,
bidang resapan dapat di buat dengan cara meninggikan lahan lahan bidan resapan tersebut. Untuk
mengetahui besar kecilnya permeabilitas tanah dapat diperkirakan dengan memperhatikan jenis
tanah dan angka infiltrasi atau melakukan test perkolasi.
6. Kemampuan Membangun
Faktor ini tergantun pada kemampuan setiap daerah untk membangun teknologi yang dipilih. Ada
kemungkinan teknologi yang telah dipilih tidak dapat diterapkan karena ketidak mampuan tenaga
kerja setempat untuk membangun.
7. Kondisi Sosial Ekonomi Masyarakat
Faktor ini tidak dapat diabaikan dan cukup penting dalam suatu pemilihan sistem adalah faktor
sosial masyarakat untuk menerimanya, karena biaya yang di perlukan untuk setiap teknologi yang
terpilih relatif mahal dengan alternatif lain.
17
-
ALTERNATIF TEKNOLOGI
Sistem sanitasi yang cocok dengan daerah perencanaan harus memperhatikan kondisi fisik,
sosial ekonomi masyarakat. Sehingga sistem terebut akan mampu meningkatkan kebersihan dan
kesehatan masyarakat serta akan menciptakan lingkungan yang nyaman.
Sistem yang dapat diterapkan untuk menangani dan mengelola air buangan pada suatu daerah terbagi
atas 3 sistem yaitu :
1. Sistem Off-Site ( sanitasi terpusat )
Sistem terpusat yaitu sistem dimana air limbah dari seluruh daerah pelayanan dikumpulkan dalam riol
pengumpul, yanng kemudian dialirkan kedalam riol kota menuju tempat pengolahan dan baru dibuang
ke badan air penerima
Tabel
Keuntungan dan Kerugian Sistem Sanitasi Terpusat ( off-site )
Keuntungan Kerugian1. memberikan pelayanan lebih aman, nyaman dan
menyeluruh
2. menampung semua air buangan rumah tanggasehingga pencemaran terhadap saluran drainase
dan badan air lainnya serta air tanah dapat dihindari
3. cocok diterapkan didaerah perkotaan dengankepadatan penduduk sedang sampai tinggi
4. tahan lama dikarenakan sistem ini dibuat denganperiode perencanaan tertentu
5. tidak memerlukan lahan (permukaan) yang luassebab jaringan pipa ditanam didalam tanah
1. biaya investasi pembangunan jaringan sangat tinggi
2. memerlukan teknologi yang memadai untukmembangun dan memelihara sistem
3. instalasi lebih rumit sehingga memerlukanperencanaan yang tepat
4. gkeuntungan baru bisa dicapai seluruhnya setelahsistem ini dapat dimanfaatkan/digunakan oleh
seluruh penduduk di daerah pelayanan
5. sistem jaringan pipa yang luas memerlukanperencanaan dan pelaksanaan jangka panjang.
Sistem sanitasi Off-Site mempunyai beberapa teknologi yang sering digunakan antara lain :
A. Sewerage Konvesional
Dalam sistem ini, air buangan akan masuk ke dalam saluran. Sistem jairingan pipa air
buangan di pasang mengikuti pola jaringan jalan, guna memudahkan penyambungan ke rumah-rumah
atau bangunan-bangunan. Hal ini dilakukan untuk memudahkan dalam pemeliharaan perpipaan dan
untuk menghindari pembebasan lahan. Namun pola seperti ini memerlukan biaya yang relatif mahal
18
-
karena memerlukan perpipaan yang panjang dan pemasangan pipa yang di tanam di tanah
memerlukan penggalian dengan kedalaman sesuai dengan yang diharapkan.
Oleh karena itu dalam pemeliharaan sistem konvensional ini sebaiknya perlu diperhatikan beberapa
faktor yang antara lain ( Puslitbang Permukiman :
Mayoritas penduduk memiliki sambungan air bersih
Sistem sanitasi setempat tidak layak untuk digunakan pada daerah tersebut
Kemampuan untuk membiayai sewerage dan sebaiknya sistem ini dilengkapi dengan IPAL
Apabila memiliki kemiringan 1% dan saluran drainase, sebaiknya sistem ini digabung dengan saluran
drainase tersebut
Tabel
Keuntungan dan Kerugian Sistem Sewerage Konvensional
Keuntungan Kerugian1. Dapat diterapkan baik untuk bangunan yang Sudah
dimiliki septik maupun yang belum2. sangat efektif bila dikembangkan sebagai sistem
kota keseluruhan karena IPAL yang dibangun hanyasatu atau beberapa tergantung tofografi kota
3. dapat diterapkan untuk kepadatan sedang sampaitinggi
4. pada kawasan perencanaan tidak perlu lagimembangun IPAL karena sudah ada
1. biaya kontruksi sangat mahal2. perlu mempersiapkan suprastruktur dan
infrastruktur kelembagaan yang secara khususmenangani pembuangan air limbah
3. perlu penyiapan kondisi masyarakat
B. Shallow Sewers
Shallow sewers adalah sistem riol yang pemasngan pipanya relatif dangkal. Kemiringan dari
sistem ini lebih landai dibandingkan dengan Sewerage Convensional. Shallow Sewers sangat
tergantung pada pada pembilasan air buangan untuk mengangkut buangan padat jika dibandingkan
dengan cara konvensional yang mengandalkan kecepatan untuk membersihkan sendiri ( Self cleansing
velocity ).
Shallow Sewer lebih murah dibandingkan sewerage konvensional dan lebih cocok sebagai
sewerage sekunder di daerah kampung dengan kepadatan tinggi dan jalan lingkungan yang kecil
dimana tidak dilewati kendaraan yang berat dan sebagian besar penduduk telah memiliki sambungan
air bersih dan jamban pribadi tanpa pembuangan setempat yang memadai. Selain itu sistem ini cocok
ditempatkan pada daerah dengan kemiringan 1 %
Tabel
19
-
Keuntungan dan Kerugian Sistem Shallow Sewers
Keuntungan Kerugian1. Dengan kemiringan yang kecil, sistem ini dapat
berjalan dan kompleksitas sistem pelayanan relatifkecil dibanding sistem konvensional sewerage
2. Setiap rumah yang dilayani tidak harus memiliki tangkiseptik yang mengingat jenis buangan yangdiperuntukan adalah limbah padat dan cair.
3. Dapat diterapkan untuk kepadatan sedang sampaitinggi.
1.Cakupan pelayanan sangat terbatas, sehingga tidakdapat dikembangkan untuk sistem wilayah kota
2.Bila dikembangkan untuk sistem perkotaan secarakeseluruhan akan mengakibatkan biaya mahal dantidak efektif karena harus banyak instalasi pengolahanyang dibangun.
3.Tidak ada reduksi beban organik seperti hal nya padasmall bore sewerage, sehingga beban instalasi airlimbah cukup tinggi.
C. Small bore Sewer dengan pengolahan
Small bore Sewer ( SBS ) merupakan sistem yang sesuai untuk memperbaiki sistem sanitasi pada
daerah yang mayoritas menggunakan septi tank. SBS akan menampung semua air buangan kecuali
lumpur ( tinja)dari tanki septik. Sistem ini juga memiliki keuntungan dan kekurangan, adapun
keuntungan dan kekurangan dari sistem ini adalah :
Tabel
Keuntungan dan kerugian sitem small bore sewer
Keuntungan Kerugian1. Mengurangi kebutuhan air, saluran tidak perlu
mengalirkan benda padat sehingga tidak perlupengelontoran.
2. Mengurangi biaya pengalihan, saluran tidak didesainagar dapat membersihkan sendiri ( self cleaning).Saluran dibangun mengikuti topografi alam, sehinggatidak memerlukan biaya penggalian yang besar.
3. Mengurangi biaya bahan-bahan, aliran puncaknyalebih rendah dibandingkan sewerage conventionalkarena tangki interseptor dapat diperkecildimensinnya.
4. Mengurangi biaya operasi dan biaya pemeliharaanrutin, untuk mengangkat padatan dari tangkiintersektor dan pengelontor saluran dilakukan olehpersonil terlatih dengan alat yang sederhana .
5. Mengurangi kebutuhan pengolahan; screening ,gritremoval dan primari sedimentation atau kolamanaerobik tidak dibutuhkan pada pengolahan airbuangan karena telah dilakukan proses pengolahan
1. Cakupan pelayanan sangat terbatas, sehingga tidakdapat dikembangkan untuk sistem wilayah kota.
2. setiap rumah harus memiliki tanki septik tank.
3. Bila dikembangkan untuk sistem perkotaan/kawasanperencanaan secara keseluruhan akanmengakibatkan biaya mahal dan tidak efektif karenaharus banyak instalasi pengolahan air limbah yangdibangun.
20
-
pada tangki interseptor.
2. Sistem on-site ( sanitasi setempat)
adalah sustu sistem dimana pada daerah tersebut tidak ada sistem riol kota, dan air buangan
yang dihasilkan ditangani di daerah setempat
Tabel
Keuntungan dan klerugian sistem on-site ( sanitasi setempat )
Keuntungan Kerugian1. Biaya kontruksi relatif rendah.2. Teknologi yang digunakan cukup sederhana3. operasi dan pemeliharaan umumnya merupakan
tanggung jawab pribadi4. dapat menggunakan bahan/material setempat5. tidak berbau dan cukup higienis jika
pemeliharaannya baik6. hasil dekomposisi bisa dimanfaatkan sebagai pupuk.
1. Tidak cocok diterapkan di semua daerah ( tidakcocok untuk daerah dengan kepadatan tinggi, mukaair tanah tinggi dan permeabilitas tanah rendah).
2. Memerlukan lahan yang luas .3. sistem ini tidak diperuntukan bagi limbah dapur,
mandi dan cuci karena volumenya kecil, sehinggalimbah cair dari dapur dan cuci akan tetapmencemari saluran drainase dan badan-badan airyang lain.
4. Bila pemeliharaannya tidak dilakukan dengan baik,akan dapat mencemari air tanah dan sumur dangkal
5. Pelayanan terbatas
3. Gabungan sistem off-site dan on-site
Sistem gabungan ini adalah altenativ dari kedua sistem diatas, dimana air limbah yang dihasilkan
pada suatu daerah yang diatangani dengan cara menggunakan sistem off-site dan adapula yang
ditangani sistem On-site. Jenis penanganan air limbah yang sering digunakan septik tank dan small
bore sewer, dimana kedua sistem ini membutuhkan tempat pengolahan lumpur, pembuangannya dan
pengolahan.sistem ini sangat cocok diterapkan pada daerah yang mempunyai kriteria sebagai berikut :
Memiliki lahan yang luas untuk tempat pengolahan.
Didaerah yang mempunyai kepadatan penduduk tinggi dengan luas lahan yang kurang memadai.
21
-
Bangunan pengolahan pada sistem ini membutuhkan lahan untuk penyaluran, pembuangan,
dan pengolahan lumpur tinja. Bangunan yang cocok untuk sistem ini adalah tangki septi dengan
perpipaan dan bidanmg resapan.
Kriteria Penentu Sistem Air Buangan Sarana Perumahan
1. Sewerage Konvensional
a. Perumahan
Disarankan tipe perumahan teratur dan permanent dalam suatu lingkungan
terbatas, untuk golongan berpendapatan menengah dan tinggi, dimana
mereka mampu membayar retribusi, mengoperasikan dan memelihara
system
b. Ketersediaan Air Bersih
Merupakan factor penting, diisyaratkan telah terlayani oleh PDAM atau
dapat bersumber dari air tanah (berupa sumur) dengan debit yang
mencukupi/tidak terbatas.
c. Kepadatan Penduduk
> 300 jiwa/Ha, atau daerah yang telah memiliki system sewerage
konvensional.
d. Permebilitas Tanah
Tidak memenuhi syarat sehingga bidang resapan menjadi tidak efektif
(angka permenbilitas tanah tinggi > 4.2 . 10-3 cm/det atau terlalu rendah
2.7 . 10-3 cm/det)
e. Kemiringan Tanah
Sebaiknya > 1 %
f. Muka Air Tanah
< 2 cm dan telah tercemar
2. Shallow Sewer
a. Perumahan
Disarankan tipe perumahan teratur dan permanent dalam suatu lingkungan
terbatas.
b. Ketersediaan Air Bersih
22
-
Merupakan faktor penting, diisyaratkan telah terlayani oleh PDAM atau
dapat bersumber dari air tanah (berupa sumur) dengan debit yang
mencukupi/tidak terbatas.
c. Fasilitas Sanitasi Setempat
Tidak merupakan factor yang berpengaruh sebab shallow sewer merupakan
perpipaan yang menerima air buangan langsung dari WC berupa cairan dan
tinjanya.
d. Kepadatan Penduduk
> 300 jiwa/Ha, sebab tingkatan kepadatan sebesar ini sudah tidak
disarankan lagi pembangunan tangki septik.
e. Permebilitas Tanah
Tidak memenuhi syarat sehingga bidang resapan menjadi tidak efektif
(angka permenbilitas tanah tinggi > 4.2 . 10-3 cm/det atau terlalu rendah
2.7 . 10-3 cm/det)
f. Kemiringan Tanah
Bisa diterapkan pada berbagai kemiringan tanah
g. Muka Air Tanah
Dangkal (< 2 meter)
3. Small Bore Sewer
a. Perumahan
Disarankan tipe perumahan teratur dan permanen.
b. Ketersediaan Air Bersih
Tidak menjadi factor penentu, karena system ini tidak tergantung pada
banyaknya air untuk pembilasan tetapi sarana air minum harus dipikirkan
sebagai sarana sanitasi yang harus ada.
c. Fasilitas Sanitasi Setempat
Keharusan adanya tangki septic sebab small bore sewer direncanakan
sebagai perpipaan yang menerima beban buangan berupa effluent (grey
water) dari tangki septic dan tidak memungkinkan dibangunnya bidang
resapan dilahan tersebut.
d. Kepadatan Penduduk
Tidak menjadi factor penentu yang sangat menntukan untuk perumahan
yang teratur, sebab masing-masing rumah memiliki kesamaan dalam hal
23
-
keterbatasan lahan, untuk permukiman dipusat kota disarankan kepadatan
maksimum 500 jiwa/ha.
e. Permebilitas Tanah
Tidak memenuhi syarat sehingga bidang resapan menjadi tidak efektif
(angka permenbilitas tanah tinggi > 4.2 . 10-3 cm/det atau terlalu rendah
2.7 . 10-3 cm/det)
f. Muka Air Tanah
Factor ini tidak menentukan akan tetapi disarankan permukaan air tanah
yang dalam untuk efektivitas tangki septik
Tabel Faktor Penentu Untuk Berbagai Tipe Sewerage
No Small Bore Sewer Shallow Sewer Konvensional
1Perumahan Teratur permanen Disarankan teratur danpermanenPerumahan untuk golongan
menengah dan tinggi2Air Bersih - -3Fasilitas Sanitasi Setempat Harus ada tangki septik -
4Kepadatan Penduduk - > 300 jiwa/ha > 300 jiwa/ha kecualidaerah pariwisata
5Kemiringan Tanah - Dapat diterapkan padaberbagai kemiringan Sebaiknya > 1 %
6Permeabilitas Tanah 4.2 . 10-3 - 2.7 . 10-3 cm/det 4.2 . 10-3 - 2.7 . 10-3
cm/det4.2 . 10-3 - 2.7 . 10-3
cm/det
7Muka Air TanahDisarankan muka air tanah
yang dalam untukefektifitas tangki septik
Dangkal (