perencanaan jaringan pipa lateral air kotor di … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PERENCANAAN JARINGAN PIPA LATERAL AIR KOTOR DI

SURAKARTA

(STUDI KASUS DI JALAN KAPTEN ADI SUMARMO DAN

JALAN LETJEND. SUTOYO)

TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya

pada Program D-III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Dikerjakan oleh :

MARYANTO

NIM : I 8708071

PROGRAM DIPLOMA III INFRASTRUKTUR PERKOTAAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011


commit to user

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

PERENCANAAN JARINGAN PIPA LATERAL AIR KOTOR

DI SURAKARTA (STUDI KASUS DI JALAN KAPTEN ADI SUMARMO

DAN JALAN LETJEND. SUTOYO)

TUGAS AKHIR

Dikerjakan Oleh:

MARYANTO

NIM : I 8708071

Telah disetujui untuk dipertahankan Tim Penguji Pendadaran

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Diperiksa dan disetujui ;

Dosen Pembimbing

Ir. KOOSDARYANI, M.T.

NIP. 195411271986012001


commit to user

iii

LEMBAR PENGESAHAN

PERENCANAAN JARINGAN PIPA LATERAL AIR KOTOR DI

SURAKARTA (STUDI KASUS DI JALAN KAPTEN ADI

SUMARMO DAN JALAN LETJEND. SUTOYO)

TUGAS AKHIR

Dikerjakan Oleh:

MARYANTO

NIM : I 8708071

Dipertahankan didepan tim penguji:

1. Ir. KOOSDARYANI, MT :..............................................................

NIP. 195411271986012001

2. Ir. ADI YUSUF MUTTAQIEN, MT :..............................................................

NIP. 195811271988031001

3. Ir. BUDI UTOMO, MT :..............................................................

NIP. 196006291987021002

Mengetahui,

a.n. Dekan

Pembantu Dekan I

Fakultas Teknik UNS

KUSNO ADI SAMBOWO, ST, M.Sc, PhD.

NIP. 19691026 199503 1 002

Mengetahui, Disahkan,

Ketua Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik UNS

Ir. BAMBANG SANTOSA, MT

NIP. 19590823 198601 1 001

Ketua Program D-III Teknik

Jurusan Teknik Sipil FT UNS

ACHMAD BASUKI, ST. MT

NIP. 1971091199702 1 001


commit to user

iv

MOTTO

Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka

apabila kamu telah selesai dari satu urusan maka kerjakan urusan

selanjutnya dengan sungguh-sungguh, dan hanya

kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap.

(Q>S Alam Nasroh :6,7,8,)

Sedikit pengetahuan yang digunakan untuk berkarya

sungguh lebih berharga daripada banyak pengetahuan yang

disimpan saja (Kahlil Gibran)

Manusia yang paling disukai Allah adalah manusia yang paling

bermanfaat bagi manusia lain (HR. Muslim)


commit to user

v

PERSEMBAHAN

Tugas akhir ini penyusun persembahkan untuk:

Bapak dan Ibu tercinta terima kasih atas segala do’a, kasih sayang

dan pengorbanan selama ini.

Semua anak Infras ’08 terima kasih atas dukungan dan semangatnya.

Seseorang yang selama ini selalu memberikan semangat dalam hidup

ini.

Kepada anak - anak kos Gaple, terima kasih atas semua bantuan yang

kalian berikan selama ini kepada saya.


commit to user

vi

ABSTRAK

MARYANTO, 2011, “PERENCANAAN JARINGAN PIPA LATERAL AIR

KOTOR DI SURAKARTA (STUDI KASUS DI JALAN KAPTEN ADI

SUMARMO DAN JALAN LETJEND. SUTOYO)”

Limbah cair merupakan bahan buangan yang timbul karena adanya kehidupan

manusia. Masyarakat umumnya membuang limbah cair ke sungai karena metode

pembuangan yang mudah dan umum digunakan. Pembuangan air limbah tersebut

secara langsung maupun tidak langsung berdampak pada menurunnya kualitas

lingkungan khususnya kualitas air sungai. Cara mengatasinya dengan adanya

jaringan perpipaan dan proses pengolahan air limbah yang optimal dengan cara

perencanaan dan perhitungan yang cermat sesuai dengan ketentuan teknis mengenai

pengaliran air limbah dalam pipa supaya tidak terjadi endapan dan sumbatan.

Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Data yang diperlukan

antara lain jenis pipa pada saluran dan diameternya, dan jaringan layanan pipa.

Tujuan penelitian ini adalah mengetahui kemiringan saluran yang diijinkan, kapasitas

saluran lateral serta rencana anggaran biaya untuk sambungan rumah.

Dari hasil analisis didapat bahwa kemiringan minimum pipa berdasar kecepatan

tertentu hasil analisis yaitu pipa lateral diameter 150 mm, 0,000039-0,0032.

Kapasitas salurannya untuk sistem adi sumarmo adalah 542 orang dan kapasitas

saluran sistem sutoyo adalah 237 orang. Rencana anggaran biaya untuk suatu

pemasangan sambungan rumah air limbah pada sebuah rumah dengan luas 58 m2,

dengan 1 kamar mandi berukuran 2,625 m2 minimal dibutuhkan biaya Rp

2.075.100,20.

Kata kunci : jaringan perpipaan, kemiringan minimum pipa


commit to user

vii

ABSTRACT

MARYANTO, 2011, "PLANNING NETWORK LATERAL PIPE WASTE

WATER IN SURAKARTA (CASE STUDY ON ROAD KAPTEN ADI

SUMARMO AND ROAD LETJEND. SUTOYO)”

Liquid waste is waste that arise because of human life. Communities are generally

dispose of liquid waste into the river because of the easy disposal method and

commonly used. Disposal of waste water is directly or indirectly impact on the

environment, especially the declining quality of river water quality. How to cope

with the piping network and the wastewater treatment process is optimized by means

of careful planning and calculation in accordance with the technical provisions

concerning the drainage of waste water in the pipe so that no deposits and blockages.

This research uses descriptive quantitative method. Necessary data among other

types of channels and pipes in diameter, and pipe network services. The purpose of

this study was to determine the slope of the channel is allowed, the capacity of the

lateral line and the planned budged for house connections.

From the analysis found that the minimum slope of pipe based on a specific speed

the analysis of the lateral pipe diameter of 150 mm, 0.000039 to 0.0032. Channel

capacity for the system Adisumarmo is 542 people and Sutoyo system channel

capacity is 237 people. Plan a budget for the installation of waste water house

connections in a house with an area of 58 m2, with 1 bathroom measuring 2,625 m

2

will cost a minimum of Rp. 2.075.100,20.

Keywords: piping network, the minimum slope of pipe


commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini dilakukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli

Madya pada program D3 Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam kesempatan ini tidak lupa penyusun menyampaikan terima kasih kepada

pihak-pihak yang telah memberikan dukungan dan bantuan dalam menyelesaikan

Tugas Akhir ini, yaitu kepada :

1. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

2. Pimpinan Program Diploma III Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

3. Ir. Koosdaryani, M.T. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir

4. PDAM Surakarta dalam proses pengambilan data.

5. Dan semua pihak yang telah membantu terselesainya Tugas Akhir dan

Laporan Tugas Akhir ini.

Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih banyak terdapat

kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun

senantiasa penyusun harapkan dari semua pihak.

Akhirnya besar harapan Penyusun, semoga laporan ini dapat memberikan manfaat

bagi penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, Juli 2011

Penyusun


commit to user

ix

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PERSETUJUAN ....……………………………..…………..... ii

HALAMAN PENGESAHAN ....…………………………………………..... iii

HALAMAN MOTTO...……………......…………………………….............. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN....................................................................... v

ABSTRAK…...…………………………………………………….................. vi

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vii

DAFTAR ISI ......…………...……………………......……………………..... viii

DAFTAR TABEL…...……………………………………………………...... xi

DAFTAR GAMBAR………………………………………………….…....... xiii

DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................... xiv

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ......……………………………………...………… 1

1.2. Rumusan Masalah.…………………………………….................... 2

1.3. Batasan Masalah ….......…..……………….…………...…………. 2

1.4. Tujuan Penelitian.....………….......……………………...…...….... 3

1.5. Manfaat Penulisan.....………….......……………………….……... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka.. ............................................................................ 4

2.1.1. Pengertian Air Kotor................................................................ 4

2.1.2. Pengertian Limbah Cair............................................................ 4

2.1.3. Karakteristik Limbah Cair Rumah Tangga atau Domestik...... 5

2.1.4. Pengolahan Air Limbah............................................................ 8

2.1.5. Pengaliran Air Limbah.............................................................. 9

2.1.6. Bahan Pipa Saluran Limbah Cair.............................................. 12

2.2. Dasar Teori ……..……………......……………………................... 13


commit to user

x

2.2.1. Pengaliran Air Limbah.............................................................. 13

2.2.2. Pengaliran Dalam Pipa.............................................................. 16

2.2.3. Debit Air Limbah Rumah Tangga............................................. 19

2.2.4. Sistem Saluran…………………............................................... 20

2.2.5. Gambar-gambar Saluran Perpipaan………............................... 21

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1. Metode yang Digunakan ........................……………...................... 25

3.2. Lokasi dan Obyek Penelitian.........................……………............... 25

3.3. Langkah-Langkah Penelitian............................................................. 25

3.4. Permohonan Ijin................................................................................ 25

3.5. Pengumpulan Data............................................................................ 26

3.6. Mengolah Data.................................................................................. 26

3.7. Penyusunan Laporan......................................................................... 27

BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengumpulan Data................................................………..………... 29

4.2. Analisis.......……………...............…………………........................ 29

4.2.1. Limbah disalurkan dengan Saluran Tertutup........................... 29

4.2.2. Jenis dan Peralatan Perpipaan yang diperlukan sampai di IPAL 30

4.2.3. Kemiringan Minimum Saluran.................................................. 31

4.2.4. Kapasitas Saluran...................................................................... 33

4.2.5. Kecepatan di Saluran Berdasrkan Tinggi Air........................... 37

4.3. Rencana Anggaran Biaya.................................................................... 45

4.3.1. Pemasangan Sambungan Air Limbah....................................... 45

4.3.2. Spesifikasi Teknis (Analisa Pemborongan 2011 Kota Surakarta) 45

4.3.3. Analisis Harga Satuan Pekerjaan (HSP)................................... 46

4.3.4. Rencana Anggaran Biaya.......................................................... 47

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan……......……………………………….......................... 48

5.2. Saran.................................................................................................. 49


commit to user

xi

PENUTUP......................................................................................................... xv

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... xvi

LAMPIRAN


commit to user

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Karakteristik Air Limbah Toilet......................................................... 5

Tabel 2.2. Karakteristik Air Limbah Non Toilet……………………………..... 6

Tabel 2.3. Karakteristik Air Limbah secara Fisik, Kimia dan Biologi......... 7

Tabel 2.4. Kecepatan Berdasar Partikel yang Dibawa.................................. 11

Tabel 2.5. Kecepatan Aliran yang Diijinkan pada Dinding dan Dasar Saluran.. 11

Tabel 2.6. Koefisien Manning (n) untuk Aliran Melalui Pipa...................... 14

Tabel 2.7. Kondisi Pipa dan Nilai C............................................................ 18

Tabel 2.8. Perkiraa Air Buangan Rumah Tangga......................................... 19

Tabel 4.1. Jenis Bahan dan Diameter Pipa Saluran............................................. 29

Tabel 4.2. Kemiringan Minimum Saluran untuk Memperoleh Kecepatan

yang Diinginkan pada Saluran Pipa PVC.......................................... 31

Tabel 4.3. Rekapitulasi Hasil Analisis Kemiringan Minimum............................ 32

Tabel 4.4. Rekapitulasi Perbandingan Hasil Analisis Kemiringan Minimum

dengan Data di Lapangan................................................................... 33

Tabel 4.5. Kapasitas Saluran Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo...................... 34

Tabel 4.6. Kapasitas Saluran Jalur Lateral Sistem Sutoyo................................. 35

Tabel 4.7. Kecepatan dan Debit Pipa Lateral Berdasar Tinggi Air di Saluran,

Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,000039.................... 38


Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,000088.................... 38


Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,00016...................... 39


commit to user

xiii






Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,0014........................ 41





Tabel 4.15. Rekapitulasi Kecepatan Maksimum yang Diijinkan pada Sistem

Saluran Lateral................................................................................... 43

Tabel 4.16. Rekapitulasi Debit Maksimum yang Diijinkan pada Sistem

Saluran Lateral................................................................................... 44


commit to user

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Penampang Pipa............................................................................. 15

Gambar 2.2. Perhitungan Rumus........................................................................ 16

Gambar 2.3. Pemasangan Sambungan Rumah (SR).......................................... 21

Gambar 2.4. Pemasangan Saluran Lateral.......................................................... 21

Gambar 2.5. Pemasangan Saluran Sekunder...................................................... 22

Gambar 2.6. Pemasangan Saluran Interceptor/Induk......................................... 22

Gambar 2.7. Bak Kontrol/Sekah......................................................................... 23

Gambar 2.8. Clean Out....................................................................................... 23

Gambar 2.9. Manhole.......................................................................................... 24

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian…….......................................................... 28

Gambar 4.1. Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna

Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo.............. 35

Gambar 4.2. Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna

Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Sutoyo......................... 36


commit to user

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A

Pengajuan Tugas Akhir..................................................................... A-1

Permohonan Pembimbing Tugas Akhir............................................. A-2

Permohonan Ijin Rekomendasi Survey untuk Data Tugas Akhir...... A-3

Lampiran B

Denah Pemasangan Sambungan Air Limbah...................................... B-1

Lampiran C

Peta Surakarta Bagian Utara (Jalan Kapten Adi Sumarmo)................. C-1

Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo Potongan 1................................... C-2

Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo Potongan 2................................... C-3

Peta Surakarta Bagian Utara (Jalan Letjend. Sutoyo).......................... C-4

Jalur Lateral Sistem Sutoyo................................................................. C-5

Lampiran D

Lembar Komunikasi dan Pemantauan Tugas Akhir............................ D-1


commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Limbah cair merupakan bahan buangan yang timbul karena adanya kehidupan

manusia. Kedudukan manusia sebagai makhluk yang dominan dalam menentukan

terjadinya perubahan di berbagai aspek kehidupan dan lingkungan, dituntut untuk

memenuhi berbagai kebutuhan hidupnya. Untuk memenuhi kebutuhan manusia

secara bersama ataupun perseorangan, muncul berbagai kegiatan yang langsung

maupun tidak langsung memerlukan adanya air. Penggunaan air untuk berbagai

kegiatan akan menghasilkan limbah cair karena tidak semua air yang digunakan

menjadi bagian dari barang atau bahan yang diproduksi.

Limbah cair yang tidak ditangani secara semestinya mengakibatkan masalah

lingkungan dan kesehatan masyarakat. Pencemaran badan air atau sungai terjadi

dimana-mana yang menimbulkan kematian ikan yang hidup di dalamnya, atau yang

menyebabkan air tidak dapat dikonsumsi secara layak oleh manusia. Masyarakat

membuang limbah cair ke badan air karena metode pembuangan yang mudah dan

umum digunakan. Padahal sungai sebagai sumber daya air merupakan badan air yang

banyak digunakan masyarakat untuk berbagai keperluan, seperti keperluan industri,

rumah tangga, dan pertanian. Pembuangan air limbah tersebut secara langsung

maupun tidak langsung berdampak pada menurunnya kualitas lingkungan khususnya

kualitas air sungai. Dengan menurunnya kualitas air sungai tersebut maka akan

mengurangi sumber air bagi masyarakat.

Penyebab lain menurunnya kualitas air bersih adalah septictank yang dimiliki

masyarakat tidak berfungsi dengan baik. Apabila air septictank tersebut dibiarkan

meresap ke dalam tanah tanpa adanya penyaringan yang sempurna maka akan


commit to user

2

mencemari air tanah dangkal. Padahal sekarang ini sebagian besar masyarakat masih

mengandalkan sumur dangkal sebagai sumber air bersih. Oleh karena itu perlu

adanya penataan dan perbaikan. Perbaikan sistem sistem sanitasi tersebut meliputi

penyediaan sarana pembuangan air kotor melalui perpipaan dan berakhir pada

instalasi pengolahan air limbah cair. Sekaligus mengurangi beban pencemar pada

badan air penerima, serta perbaikan sistem saluran pembuangan yang telah ada agar

berfunsi dengan semestinya.

Jaringan perpipaan dan proses pengolahan air limbah dapat optimalkan dengan cara

perencanaan dan perhitungan yang cermat sesuai dengan ketentuan teknis mengenai

pengaliran air limbah dalam pipa supaya tidak terjadi endapan dan sumbatan.

Pemilihan teknik pengolahan juga sangat diperlukan, agar sasaran yang hendak

dicapai yaitu mengurangi bahan pencemar terwujud. Teknik pengolahan limbah

adalah upaya mengolah air limbah yang melibatkan pengetahuan tentang sifat-sifat

fisik, kimia, dan biologi. Selain itu perlindungan mutu air penerima limbah dilakukan

antara lain dengan menentukan persyaratan aliran air buangan, disesuaikan dengan

baku mutu kualitas air baku yang diijinkan.

1.2. Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang akan dibahas adalah sebagai berikut :

1. Berapakah kemiringan saluran yang diijinkan?

2. Berapakah kapasitas saluran lateral?

3. Berapakah rencana anggaran biaya untuk sambungan rumah?

1.3. Batasan Masalah

Agar pembahasan masalah tidak terlalu melebar maka pembahasan yang dibahas

dibatasi pada saluran air limbah yang dianalisis adalah saluran yang masuk pada

daerah pelayanan Instalasi Pengolahan Air Limbah Mojosongo (Jl. Kapten Adi

Sumarmo dan Jl. Letjend. Sutoyo).


commit to user

3

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan yang diperoleh dari penulisan Tugas Akhir ini adalah:

1. Mengetahui kemiringan saluran yang diijinkan.

2. Mengetahui kapasitas saluran lateral.

3. Mengetahui rencana anggaran biaya sambungan rumah.

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah :

1. Memberikan tambahan pengetahuan atau informasi mengenai kemiringan saluran

yang diijinkan.

2. Memberikan tambahan pengetahuan atau informasi mengenai kapasitas saluran

lateral.

3. Memberikan tambahan pengetahuan atau informasi mengenai rencana anggaran

biaya sambungan rumah.


commit to user

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

2.1.1 Pengertian Air Kotor

Air yang bersih tidak ditetapkan pada kemurnian air, akan tetapi didasarkan pada

keadaan normalnya. Apabila terjadi penyimpangan dari keadaan normal maka hal itu

berarti air tersebut telah mengalami pencemaran (Wisnu Arya Wardana. 1995).

Semua air adalah biasanya tidak bersih sempurna, selalu mengandung senyawa

pencemar. Bahkan tetes air hujan selalu tercemar debu dan karbondioksida waktu

jatuh ke bumi. Kebanyakan air sungai mengandung sisa limbah dari perumahan,

industri, pertanian. Apakah air itu kelihatan jernih atau keruh, semua air yang akan

digunakan sebagai air minum untuk manusia harus dimurnikan melalui sistem

penyaringan (F.G. Winarno. 1986).

Air kotor atau sering juga disebut air limbah atau air buangan adalah semua cairan

yang dibuang, yang mengandung kotoran manusia, hewan, bekas tumbuh-tumbuhan,

maupun yang mengandung sisa-sisa proses produksi

(http://kayun.blog.uns.ac.id/).

2.1.2. Pengertian Limbah Cair

Limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair,

pada umumnya limbah cair yang dihasilkan oleh voluters baik limbah rumah tangga

maupun industri adalah dalam bentuk air yang dibuang ke sungai (PP 82 tahun

2001).


commit to user

5

Limbah cair ini pada dasarnya berasal dari buangan yang dihasilkan dari suatu proses

produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga), yang kehadirannya pada

suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki

nilai ekonomis. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah cair

dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia,

sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah cair tersebut

(http://id.wikipedia.org/wiki/limbah).

Limbah cair rumah tangga atau domestik adalah air bekas yang tidak dapat

dipergunakan lagi untuk tujuan semula baik yang mengandung kotoran manusia

(tinja) atau dari aktivitas dapur, kamar mandi dan air cucian dimana kuantitasnya

antara 50-70% dari rata-rata pemakaian air bersih (120-140 liter/orang/hari). Sumber

limbah cair rumah tangga atau domestik berasal dari aktivitas rumah tangga, kantor,

hotel, restoran, rumah sakit. Yang umumnya sumber limbah cair rumah tangga atau

domestik ini berasal dari kamar mandi, tempat cuci, dapur dan toilet/kakus.

Pengolahan limbah cair rumah tangga atau domestik sangat berkaitan dengan

karakteristik air limbah. Air limbah rumah tangga jika dilihat dari sumbernya ada

dua macam, yaitu:

1. Air limbah rumah tangga yang bersumber dari toilet

2. Air limbah rumah tangga non toilet (http://www.bangfad.com/sastra/system-

sanitasi.html).

2.1.3 Karakteristik Limbah Cair Rumah Tangga atau Domestik

a. Air limbah rumah tangga yang bersumber dari toilet.

Karakterikstik air limbah rumah tangga dari toilet seperti terlihat pada Tabel 2.1 di

bawah ini :

Tabel 2.1. Karakteristik Air Limbah Toilet

No Parameter Satuan Konsentrasi

dilanjutkan

http://id.wikipedia.org/wiki/limbah

http://www.bangfad.com/sastra/system-sanitasi.html



commit to user

6

lanjutan

1 pH – 6,5 – 7,0

2 Temperatur °C 37

3 Amonium Mg/L 25

4 Nitrat Mg/L 0

5 Nitrit Mg/L 0

6 Sulfat Mg/L 20

7 Phospat Mg/L 30

8 CO2 Mg/L 0

9 HCO3 Mg/L 120

10 BOD5 Mg/L 220

11 COD Mg/L 610

12 Khlorida Mg/L 45

13 Total Coli MPN 3 X 105

Sumber: Laboratorium Balai Lingkungan Permukiman, 1994

b. Air limbah rumah tangga non toilet.

Karakteristik air limbah rumah tangga non toilet seperti pada Tabel 2.2 di bawah ini :

Tabel 2.2. Karakteristik Air Limbah Non Toilet

No Parameter Satuan Konsentrasi

1 pH – 8,5

2 Tempratur °C 24

3 Amonium Mg/L 10

4 Nitrat Mg/L 0

5 Nitrit Mg/L 0,005

6 Sulfat Mg/L 150

7 Phospat Mg/L 6,7

8 CO2 Mg/L 44

9 HCO3 Mg/L 107

dilanjutkan


commit to user

7

lanjutan

10 DO Mg/L 4,01

11 BOD5 Mg/L 189

12 COD Mg/L 317

13 Khlorida Mg/L 47

14 Zat Organik Mg/L KMnO4 554

15 Detergen Mg/L MBAS 2,7

16 Minyak Mg/L <0,05

Sumber: Laboratorium TL ITB tahun 1994

Tinggi rendahnya mutu air limbah disuatu tempat dipengaruhi oleh karakteristik air

limbah secara fisik, kimia maupun biologi dengan parameter seperti pada Tabel 2.3

berikut:

Tabel 2.3. Karakteristik Air Limbah secara Fisik, Kimia dan Biologi

No Karakteristik Air Limbah Parameter

1 Fisik a. Temperatur

b. Kekeruhan

c. Warna

d. Bau

2 Kimia a. pH

b. Organik (karbohidrat, protein,

lemak, fenol)

c. Anorganik (zat mineral yang

mengurangi O2, zat beracun dan logam

berat)

3 Biologi Terdiri dari golongan mikroorganisme

yang terdapat dalam air (golongan koli)


commit to user

8

Karakteristik fisik, kimia dan biologi terdapat hubungan yang saling bergantung dan

saling mempengaruhi satu sama lainnya. Sebagai contoh, temperatur air limbah

berhubungan langsung dengan keaktifan mikroorganisme, sehingga air limbah dapat

membusuk dan bau, contoh lainnya adalah adanya hubungan tak langsung antara

mikroorganisma dengan karakteristik kimia. Untuk mengukur sampai berapa jauh

tingkat pengotor air, maka dapat digunakan beberapa parameter antara lain : BOD

(Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand), SS (Suspended

Solid), bakteri koli, dan golongan amoniak. Parameter-parameter ini dipakai pula

untuk mengukur kemampuan pengolahan air limbah. Berdasarkan kekuatannya, air

limbah digolongkan dalam 3 jenis yaitu : kuat, sedang dan lemah. Jenis kekuatan

tersebut biasanya dinyatakan dengan tingkat BOD, yaitu:

1. Kuat, bila nilai BOD > 300 mg/L.

2. Sedang, bila nilai BOD 100 -300 mg/L

3. Lemah, bila nilai BOD < 100 mg/L (http://www.kimpraswil.go.id/limbah).

2.1.4 Pengolahan Air Limbah

Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian

lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun

industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat

setempat. Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan

teknologi masyarakat yang bersangkutan.

Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah

dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang

telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi 3 metode pengolahan:

1. pengolahan secara fisika

2. pengolahan secara kimia

3. pengolahan secara biologi

Untuk suatu jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat

diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi

http://www.kimpraswil.go.id/limbah


commit to user

9

(http://www.airminumisiulang.com/filedownload/teknologi_pengolahan_limbah_cair

.pdf).

Sesuai dengan standar operasional prosedur PDAM Kota Surakarta, prinsip

pengolahan air limbah adalah menghilangkan atau mengurangi kontaminan yang

terdapat dalam air limbah, sehingga hasil olahan tidak mengganggu lingkungan.

Tujuan utama pengolahan air limbah adalah untuk mengurangi BOD, partikel

campur, membunuh bakteri pathogen, serta mengurangi komponen beracun agar

konsentrasi yang ada menjadi rendah. Tujuan dari pengolahan air limbah tergantung

dari tipe air limbah yang dihasilkan. Untuk limbah domestik, tujuan utamanya adalah

untuk mereduksi kandungan senyawa berbahaya yang terkandung dalam air limbah.

Badan perairan yang kualitasnya telah menurun perlu diupayakan peningkatan

kualitas airnya agar kondisi badan perairan tersebut dapat dimanfaatkan sesuai

peruntukkannya. Salah satu cara untuk meningkatkan kualitas air yang tercemar

adalah secara biologis, ini adalah cara alternatif pengolahan limbah, karena

disamping efektif, tidak menimbulkan efek samping, juga lebih ekonomis. Cara ini

telah diterapkan di IPAL Mojosongo, yang melayani Surakarta bagian utara.

Penanganan limbah dengan mikroorganisme dengan memanfaatkan mikroorganisme

pada lingkungan tercemar atau dalam suatu alat pengolahan limbah. Lingkungan

secara alami mengandung beraneka ragam mikroorganisme. Mikroorganisme

diperlukan dalam penanganan air limbah sebagai pengurai dan mendegradasi bahan

organik yang kompleks menjadi bahan yang lebih sederhana sehingga dapat

didegradasi menjadi CO2 dan H2O. Dalam proses degradasi tersebut terdapat

kondisi lingkungan yang harus sesuai dengan pertumbuhan dan perkembangbiakan

mikroorganisme

(http://kayun.blog.uns.ac.id/).

2.1.5 Pengaliran Air Limbah

Limbah cair disalurkan dari berbagai sumber ke fasilitas pengolahan melalui sistem

saluran tertutup, dimana sistem saluran ini dikelompokkan menurut asal air dan cara

http://www.airminumisiulang.com/filedownload/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf

http://www.airminumisiulang.com/filedownload/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf


commit to user

10

pengaliran. Pembagian sistem saluran menurut pengelompokkannya dijelaskan

sebagai berikut:

1. Menurut asal air

Berdasarkan asal air, sistem saluran ini dibagi dalam tiga segmen, yaitu:

a. Sistem terpisah (separate system)

Sistem ini sesuai diterapkan pada daerah yang mempunyai fluktuasi debit air hujan

pada musim hujan yang besar sekali, jika dibandingkan dengan debit maksimum air

limbah yang relatif sangat kecil.

b. Sistem tercampur (combined system)

Dalam sistem tercampur, limbah cair dan air hujan serta komponen limbah cair

lainnya disalurkan dalam satu saluran.

c. Sistem kombinasi (pseudo separate system)

Dalam sistem ini, limbah cair dan air hujan disatukan penyalurannya pada musim

kemarau, tetapi pada musim hujan penyalurannya terpisah.

2. Menurut sistem pengaliran

Pembagian sistem ini didasarkan pada letak dan topografi daerah yang dilayani.

Berdasarkan sistem pengaliran, penyaluran limbah cair dibagi menjadi tiga, yaitu:

a. Sistem pengaliran gravitasi

Sistem ini dipakai bila badan air berada di bawah elevasi daerah penyerapan dan

menggunakan potensial yang tinggi terhadap daerah pelayanan terjauh.

b. Sistem pemompaan

Sistem ini digunakan apabila elevasi badan air di atas elevasi daerah pelayanan.

c. Sistem kombinasi

Sistem ini digunakan apabila limbah cair dari daerah pelayanan dialirkan ke

bangunan pengolahan menggunakan bantuan pompa dan reservoir.

Penyaluran limbah cair dari perumahan diawali oleh sistem perpipaan limbah cair

dari kamar mandi, wastafel, tempat cuci, WC, dan urinoir yang menyalurkan limbah

cair menuju saluran induk.


commit to user

11

Kemiringan aliran harus cukup agar menjamin berlangsungnya pembersihan sendiri

(self cleaning) pada saluran. Kecepatan alirannya bervariasi antara 0,6 m/detik

sampai 0,75 m/detik pada aliran yang penuh. Di daerah tropis kecepatan yang

dianjurkan 0,9 m/detik (Soeparman dan Suparmin, 2002).

Menurut Sugiharto (1987), untuk menjaga agar tidak terjadi pengendapan, maka

kecepatan aliran haruslah diatur berdasarkan pertimbangan dari partikel yang dibawa

oleh aliran, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Tabel 2.4. berikut ini:

Tabel 2.4. Kecepatan Berdasar Partikel yang Dibawa

Partikel yang dibawa/diangkut Kecepatan ( m/detik )

Lumpur 0,10

Pasir halus 0,15

Pasir kasar 0,20

Kerikil halus 0,30

Kerikil kasar 0,70

Batu-batuan 1,20

Sumber: Sugiharto, 1987

Menurut Halim Hasmar (2002), tiap-tiap bahan saluran mempunyai kecepatan

maksimum yang diijinkan melaluinya. Kecepatan maksimum yang diijinkan dapat

dilihat pada Tabel 2.5. di bawah ini:

Tabel 2.5. Kecepatan Aliran yang Diijinkan pada Dinding dan Dasar Saluran

Jenis bahan Kecepatan ( m/detik )

Pasir halus 0,45

Lempung kepasiran 0,50

Lanau aluvial 0,60

Kerikil halus 0,75

Lempung keras 0,75

dilanjutkan


commit to user

12

lanjutan

Lempung padat 1,10

Kerikil kasar 1,20

Batu-batu besar 1,50

Beton bertulang 1,50

Sumber: Halim Hasmar, 2002

2.1.6 Jenis Bahan Pipa Saluran Limbah Cair

Jenis pipa saluran limbah cair yang dipergunakan tidak hanya satu macam, hal ini

ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu:

a. kondisi lapangan (drainase, topografi, jenis tanah, dan kemiringan),

b. karakteristik aliran,

c. ketahanan material terhadap kondisi setempat,

d. ketahanan terhadap gerusan,

e. ketahanan asam, basa, dan korosi,

f. kemudahan dalam penanganan dan instalasinya,

g. ketersediaan dalam berbagai ukuran yang dibutuhkan,

h. kehematan (Halim Hasmar, 2002).

Menurut Okun dan Ponghis (1975) dalam Soeparman dan Suparmin (2002), bahan

yang umumnya dipakai untuk saluran limbah cair adalah:

1. Pipa asbes semen (asbestos cement pipe)

Pipa asbes semen tahan terhadap korosi akibat asam, tahan terhadap kondisi limbah

yang sangat septik dan pada tanah yang alkalis.

2. Pipa beton (concrete pipe)

Pipa jenis ini sering digunakan untuk saluran limbah cair ukuran kecil dan sedang

(diameter 600 mm). Penanganannya mudah tetapi umumnya tidak tahan terhadap

asam.


commit to user

13

3. Pipa besi cor (cast iron pipe)

Keuntungan pipa ini adalah umur penggunaan yang cukup lama, kuat menahan

beban, dan karakteristikaliran yang baik. Hanya saja secara ekonomis tidak

menguntungkan karena mahal, sulit untuk penggunaan secara khusus (misalnya

untuk saluran yang melewati rawa).

4. Pipa tanah liat (vetrified clay pipe)

Keuntungan pipa jenis ini adalah tahan korosi akibat produksi H2S limbah cair.

Sedangkan kelemahannya pipa ini mudah pecah dan umumnya dicetak dalam ukuran

pendek.

5. PVC ( polyvinyl chloride)

Pipa ini banyak digunakan karena mempunyai banyak keuntungan antara lain:

mudah dalam penyambungan, ringan, tahan korosi, tahan asam, fleksibel, dan

karakteristik aliran sangat baik.

2.2. Dasar Teori

2.2.1. Pengaliran Air Limbah

Analisis pengaliran didasarkan pada rumus aliran saluran terbuka dimana penampang

saluran berbentuk lingkaran (pipa bulat).

a. Debit melalui saluran dengan penampang lingkaran

Debit saluran merupakan perkalian dari kecepatan aliran dan luas penampang yang

dialiri (Bambang Triatmodjo, 1995). Sehingga debit saluran dapat dirumuskan

sebagai berikut:

...........................................................................................................(2.1)

............................................................................................(2.2)

dengan,

Q = debit yang mengalir di saluran (m3/dt)

v = kecepatan aliran (m/dt)

A = luas penampang saluran yang dialiri (m2)


commit to user

14

R = jari-jari hidrolis (m)

I = kemiringan dasar saluran

n = koefisien kekasaran dinding saluran ( koefisien Manning )

Koefisien Manning ( n ) untuk aliran melalui pipa dapat dilihat pada Tabel 2.6. di

bawah ini:

Tabel 2.6. Koefisien Manning (n) untuk Aliran Melalui Pipa

Tipe Pipa Koefisien Manning ( n )

Minimal Maksimal

Kaca, kuningan atau tembaga 0,009 0,013

Permukaan seng halus 0,010 0,013

Kayu 0,010 0,013

Besi tuang 0,011 0,015

Beton precast 0,011 0,015

Permukaan mortar semen 0,011 0,015

Pipa tanah dibakar 0,011 0,017

Besi 0,012 0,017

Batu dengan mortar semen 0,012 0,017

Baja dikeling 0,017 0,020

Permukaan batu dengan semen 0,020 0,024

Sumber: Bambang Triatmodjo, 1995

b. Jari-jari hidrolis saluran dengan penampang lingkaran

Jari-jari hidrolis merupakan perbandingan antara luas penampang yang dialiri air

dengan keliling basah saluran ( Bambang Triatmodjo, 1995 ), yang dapat ditulis

dengan rumus sebagai berikut:

..................................................................................................................(2.3)

dengan,

R = jari-jari hidrolis (m)

A = luas penampang yang dialiri air (m2)

P = keliling basah saluran (m)


commit to user

15

Pada penampang saluran yang berbentuk lingkaran, luas penampang yang dialiri dan

keliling basahnya dapat dihitung dengan rumus ( Hadi Y, 1986 ) sebagai berikut:

Gambar 2.1. Penampang pipa

1. Keliling basah

P = keliling basah

= ACB

.............................................................................................(2.4)

2. Luas penampang saluran

A = luas penampang yang dialiri

= luas OACB – luas AOBD

..........................................................................(2.5)

Sedangkan dapat dicari dari:

.

O

D

A B

C

d

D = diameter pipa


commit to user

16

Sehingga, = arccos ..............................................................................(2.6)

dengan,

r = jari-jari pipa saluran (m)

D = diameter pipa saluran (m)

= sudut aliran (rad)

d = tinggi air di saluran (m)

2.2.2. Pengaliran dalam pipa

Aliran air mengikuti hukum kontinuitas persamaan 1, yaitu debit aliran Q sebanding

dengan luas penampang A dikalikan kecepatan aliran v. Kecepatan aliran 0.6-3

m/detik. Dengan debit ½ kedalaman penuh-kedalaman penuh.Pada aliran tertutup

kecepatan aliran secara gravitasi mengikuti formula HAZEN WILLIAM seperti

persamaan (2.1), (2.7), dan (2.8) berikut:

Q = A.v..............................................................................................................(2.1)

v = 0,849.C.S 54,0 .(0,25.D) 632,0 .........................................................................(2.7)

v = 0,013131.C.S 54,0 .D 632,0 ..............................................................................(2.8)

Gambar 2.2. Perhitungan Rumus

Δh

B L

A


commit to user

17

S = L

h................................................................................................................(2.9)

dengan,

Q = debit (m 3 /dt)

A = luas penampang pipa (m 2 )

v = kecepatan aliran (m/dt)

D = diameter pipa (mm)

S = kemiringan pipa

c = konstanta angka kekasaran dinding bagian dalam pipa (120)

Untuk menghitung kapasitas saluran dalam kondisi pipa penuh dan tanpa aliran

dihitung dengan rumus sebagai berikut:

V = A x L

= ..........................................................................................................(2.10)

dengan,

V = volume (liter)

A = luas penampang pipa (m2)

L = panjang pipa (m)

Headloss sering disingkat hl (untuk singkatan headloss) atau hf (headfriction,

kehilangan tekanan yang disebabkan friksi atau gesekan).

1. Kehilangan head pada instalasi pipa termasuk energi atau head diperlukan untuk:

a. menanggulangi gesekan (tahanan) pada pipa.

b. perlengkapan lainnya (saringan, klep kaki, sambungan, siku, socket, dll).

2.Gesekan terjadi baik pada pipa isap dan pipa hantar yang besarnya tergantung :

a. kecepatan aliran

b. ukuran pipa

c. kondisi pipa bagian dalam

d. bahan pembuat pipa


commit to user

18

Kehilangan energi gesekan pipa umumnya dihitung dengan rumus dari Hazen-

William:

hf = {(10.684 Q 1.85) / C 1.85 D 4.87} x L ..................................................(2.11)

dengan:

v = kecepatan rata-rata dalam pipa (m/detik);

C = koefisien gesekan pipa (Lihat Tabel 2.7.);

R = jari-jari hidrolik (m); R = D/4 untuk penampang pipa lingkaran;

L = panjang pipa (m);

D = diameter dalam pipa (m);

S = gradien hidrolik = hf/L;

hf = kehilangan energi (m);

Q = debit aliran (m3/detik).

Nilai C pada rumus Hazen-William, tergantung pada derajat kehalusan pipa bagian

dalam, jenis bahan pembuat pipa dan umur pipa. Berikut Tabel 2.7. merupakan Tabel

Kondisi pipa dan nilai C,

Tabel 2.7. Kondisi Pipa dan Nilai C

Jenis pipa koefisien kehalusan “C”

Pipa besi cor, baru 130

Pipa besi cor, tua 100

Pipa baja, baru 120 – 130

Pipa baja, tua 80 – 100

Pipa dengan lapisan semen 130 – 140

Pipa dengan lapisan asphalt 130 – 140

Pipa PVC 140 – 150

Pipa besi galvanis 110 – 120

Pipa beton (baru, bersih) 120 – 130

dilanjutkan


commit to user

19

lanjutan

Pipa beton (lama) 105 – 110

Alumunium 135 – 140

Pipa bambu (betung, wulung, tali) 70 – 90

Sumber: Hazen William formula

Perkiraan air buangan rumah tangga dapat dilihat pada Tabel 2.8. di bawah ini:

Tabel 2.8. Perkiraan Air Buangan Rumah Tangga

No Sumber Kapasitas

1 Rumah tangga 80% ( 150 liter/orang/hari)

2 Sekolah, kantor 8 liter/orang/hari

3 Rumah sakit 200 liter/bed/hari

4 Masjid 1.6 m3/hari

5 Pasar 10 m3/ha/hari

6 Hotel 70 liter/bed/hari

7 Perusahaan 8 liter/orang/hari

Sumber: Pengadaan Air Bersih –PNPM Mandiri Pedesaan 2008

2.2.3. Debit air limbah rumah tangga

Debit air limbah rumah tangga berdasarkan dari perkiraan rata-rata buangan rumah

tangga tiap individu dapat dihitung menggunakan rumus seperti berikut:

Qi = 0,8 x qi......................................................................................................(2.12)

Keterangan :

Qi = debit air limbah tiap individu. (liter/orang/hari)

qi = besar pemakaian air bersih (liter/orang/hari)

Sedangkan debit air limbah rumah tangga yang masuk pipa interceptor dapat

dihitung dengan menggunakan rumus :

Qt = Qi x JP......................................................................................................(2.13)

dengan,


commit to user

20

Qt = debit total yang melewati pipa interceptor (liter/hari).

JP = jumlah penduduk (jiwa).

2.2.4. Sistem Saluran

Pada umumnya sistem saluran air limbah terdiri dari:

1. Sambungan Rumah (SR)

Sambungan rumah (SR) adalah saluran yang umumya terletak di dalam rumah dan

langsung menerima air buangan dari wc, kamar mandi, bak cucian dan dapur. Pipa

yang digunakan adalah pipa PVC dengan diameter 50-100 mm, kemudian akan

menyalurkan air buangan tersebut ke saluran lateral.

2. Saluran Lateral

Saluran lateral adalah saluran yang menerima aliran dari sambungan rumah (SR)

untuk dialirkan ke saluran sekunder, terletak di sepanjang jalan sekitar daerah

pelayanan. Diameternya 150 mm dan materialnya adalah PVC.

3. Saluran Sekunder

Saluran sekunder adalah saluran yang menerima air buangan dari saluran lateral dan

akan menyalurkannya ke saluran interceptor/induk. Diameternya bervariasi antara

300 sampai 500 mm dengan material beton.

4. Saluran Interceptor/Induk

Saluran interceptor/induk adalah saluran utama yang menerima aliran air buangan/air

limbah dari saluran sekunder dan meneruskannya ke lokasi Instalasi Pengolahan Air

Limbah (IPAL). Diameternya bervariasi antar 600 sampai 1300 mm dengan material

beton.

5. Bak Kontrol/Sekah

Bak kontrol/sekah adalah lubang pembersih pada sambungan rumah (SR) yang

berfungsi untuk keperluan pembersihan dan pemeliharaan pipa air kotor.

6. Clean Out

Clean out adalah lubang pembersih pada saluran lateral yang digunakan untuk

membersihkan pipa. Jarak antar clean out biasanya sekitar 50 m.

7. Manhole


commit to user

21

Manhole adalah lubang berdiameter 60 cm dengan tutup dari besi tulang yang

berfungsi untuk keperluan pembersihan dan pemeliharaan sistem saluran tertutup.

Jarak antar manhole biasanya sekitar 50 sampai 100 m.

2.2.5. Gambar-gambar Saluran Perpipaan

1. Sambungan Rumah (SR)

Gambar 2.3 Pemasangan Sambungan Rumah (SR)

2. Saluran Lateral

Gambar 2.4 Pemasangan Saluran Lateral


commit to user

22

3. Saluran Sekunder

Gambar 2.5 Pemasangan Saluran Sekunder

4. Saluran Interceptor/Induk

Gambar 2.6 Pemasangan Saluran Interceptor/Induk


commit to user

23

5. Bak Kontrol/Sekah

Gambar 2.7 Bak Kontrol/Sekah

6. Clean Out

Gambar 2.8 Clean Out


commit to user

24

7. Manhole

Gambar 2.9 Manhole


commit to user

25

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Metode yang Digunakan

Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Data yang diperlukan

antara lain data panjang pipa dan diameternya, dan jaringan layanan pipa.

3.2. Lokasi dan Obyek Penelitian

Lokasi penelitian adalah pada instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Mojosongo

yang mempunyai cakupan daerah pelayanan di sebelah Utara Kota Surakarta dan

saluran air limbah (jaringan pipa) pada Jl. Kapten Adi Sumarmo dan Jl. Letjend.

Sutoyo (Peta jaringan lihat di lampiran). Dalam pengelolaannya IPAL Mojosongo

berada di bawah pengawasan Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Surakarta.

3.3. Langkah-langkah Penelitian

Penelitian ini dilakukan secara bertahap, langkah-langkah penelitian ini adalah:

a. Permohonan ijin.

b. Mencari data atau informasi.

c. Pengolahan data.

d. Penyusunan laporan.

3.4. Permohonan Ijin

Permohonan ijin ditujukan Kepada kantor PDAM Kota Surakarta Kepala bagian

limbah cair supaya mendapatkan surat jalan untuk mencari data yang diperlukan di

lokasi.


commit to user

26

3.5. Pengumpulan Data

1. Tahap persiapan

Tahap ini dimaksudkan untuk mempermudah jalannya penelitian, seperti

pengumpulan data, analisis dan penyusunan laporan.

Tahap persiapan meliputi:

a. Studi Pustaka

Studi pustaka dimaksudkan untuk mendapatkan arahan dan wawasan sehingga

mempermudah dalam pengumpulan data, analisis data maupun dalam penyusunan

hasil penelitian.

b. Observasi Lapangan

Observasi lapangan dilakukan untuk mengetahui dimana lokasi atau tempat

dilakukannya pengumpulan data yang diperlukan dalam penyusunan penelitian.

2. Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan data yang dimiliki oleh kantor

PDAM Kota Surakarta yang mengelola permasalahan yang berhubungan dengan

limbah di kota Surakarta.

3.6. Mengolah Data

Setelah mendapatkan data yang diperlukan, langkah selanjutnya adalah pengolahan

data tersebut. Pada tahap pengolahan atau menganalisis data dilakukan dengan

menghitung data yang ada dengan rumus yang sesuai.

Hasil dari suatu pengolahan data digunakan kembali sebagai data untuk menganalisis

yang lainnya dan berlanjut seterusnya sampai mendapatkan hasil akhir tentang

tinjauan perencanaan pipa lateral air limbah di Surakarta. Adapun urutan dalam

analisis data dapat dilihat pada diagram alir pada Gambar 3.1 dibawah.


commit to user

27

3.7. Penyusunan Laporan

Seluruh data atau informasi primer maupun sekunder yang telah terkumpul kemudian

diolah atau dianalisis dan disusun untuk mendapatkan hasil akhir yang dapat

memberikan solusi mengenai limbah yang dikeluarkan setelah pengolahan dan

dilakukan perhitungan.


commit to user

28

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Mulai

Pengumpulan Data :

1. Peta jaringan pipa lateral air limbah pada Jl. Kapten Adi Sumarmo

dan Jl. Letjend. Sutoyo

2. Data panjang pipa lateral

3. Study Pustaka

4.

5.

Penghitungan kemiringan yang diijinkan pada saluran lateral

Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Hasil dan pembahasan

Selesai

Penghitungan kapasitas saluran lateral

Kesimpulan dan saran


commit to user

29

BAB IV

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengumpulan Data

Pengumpulan data tinjauan perencanaan pipa lateral air limbah di Jl. Kapten Adi

Sumarmo dan Jl. Letjend. Sutoyo, yang meliputi:

1. Jenis pipa pada saluran dan diameternya (Tabel 4.1).

2. Jaringan layanan pipa (lampiran).

Tabel 4.1 Jenis Bahan dan Diameter Pipa Saluran

No. Sistem saluran Diameter (mm) Material

1. Sambungan Rumah (SR) 50-100 PVC

2. Lateral 150 PVC

3. Sekunder 300-500 Beton

4. Interceptor/Induk 600-1300 Beton

Sumber: PDAM Surakarta, 2001

4.2. Analisis

4.2.1. Limbah disalurkan dengan Saluran Tertutup

Limbah yang berasal dari wc, kamar mandi, bak cucian dan dapur harus disalurkan

dengan saluran tertutup. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor antara lain:

1. Bau

Limbah yang langsung dibuang ke sungai atau badan air lainnya tanpa

memperhatikan sistem pembuangan limbah dapat menyebabkan munculnya masalah

sosial di masyarakat yaitu bau. Bau limbah sangat mengganggu lingkungan, bau

menyengat dari limbah tersebut dapat mengakibatkan keresahan pada masyarakat

yang tinggal dekat dengan lokasi tersebut.


commit to user

30

2. Bentuk Limbah

Limbah yang berasal dari wc tidak boleh disalurkan dengan saluran terbuka, karena

secara estetika limbah ini akan sangat mengganggu lingkungan sekitar. Maka

diperlukan sistem pembuangan limbah rumah tangga seperti pembuangan limbah

yang berasal dari wc harus terkoordinasi dengan baik, sehingga limbah tersebut tidak

dapat mengakibatkan terjadinya pencemaran air tanah yang dapat mengakibatkan

terjadinya penyebaran beberapa penyakit menular.

3. Tidak adanya lahan untuk membuat septictank

Keterbatasan lahan untuk membuat septictank mengakibatkan proses pembuangan

air limbah atau penyaluran air limbah yang berasal dari rumah harus dialirkan

melalui jaringan perpipaan menuju IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) untuk

diolah secara terpusat. Seharusnya, jika ada septictank proses pembuangan dan

pengolahan air limbah dilakukan secara bersamaan. Baru pada saat septictank

tersebut sudah penuh dengan lumpur tinja, maka harus disedot dan diangkut dengan

truk tinja ke IPLT (Instalasi Pengelolaan Lumpur Tinja) untuk disempurnakan

prosesnya agar tidak merusak atau mencemari lingkungan.

4.2.2. Jenis dan Peralatan Perpipaan yang diperlukan sampai di IPAL

Jenis dan peralatan perpipaan dari sambungan rumah air limbah sampai ke IPAL,

antara lain:

1. Kenie diameter 100 x 100 mm

2. Tee diameter 100 x 100 mm

3. Tee Y diameter 100 x 100 mm

4. Pipa persil PVC diameter 100 mm

5. Tee Y diameter 150 x 100 mm

6. Bak kontrol/sekah

7. Pipa lateral diameter 150 mm

8. Clean Out

9. Pipa sekunder diameter 300-500 mm


commit to user

31

10. Manhole

11. Pipa Interceptor/Induk diameter 600-1300 mm

4.2.3. Kemiringan Minimum Saluran

Analisis kemiringan minimum pada kondisi aliran penuh menggunakan rumus (2.2)

dan (2.3). Contoh perhitungan sebagai berikut:

Rumus:

Data: v = 0,15 m/det (kecepatan rencana)

n = 0,007 (koefisien Manning)

D = 100 mm (diameter pipa sistem sambungan rumah)

r = 50 mm = 0,05 m (jari-jari pipa)

Hasil perhitungan: I = 0,00015 (kemiringan saluran)

Hasil lengkap perhitungan disajikan pada Tabel 4.2 berikut ini:

Tabel 4.2 Kemiringan Minimum Saluran untuk Memperoleh Kecepatan yang

Diinginkan pada Saluran Pipa PVC

Diameter Saluran (mm)

Variasi kecepatan (v), m/detik (n=0.007)

0,10 0,15 0,20 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90

100 6,7E-5 1,5E-4 2,7E-4 6,0E-4 1,4E-3 2,4E-3 3,8E-3 5,4E-3

150 3,9E-5 8,8E-5 1,6E-4 3,5E-4 7,9E-4 1,4E-3 2,2E-3 3,2E-3

Menurut sistem pengaliran, saluran limbah cair rumah tangga ini termasuk dalam

sistem aliran gravitasi, oleh karena itu dalam pemasangan jaringan, pipa harus

mempunyai kemiringan yang cukup agar terjadi pembersihan sendiri (self cleaning)

tanpa adanya debit penggelontor. Kemiringan minimum pipa tergantung dari besar


commit to user

32

kecepatan yang diinginkan agar air pada saluran dapat membawa partikel/kotoran

yang terdapat pada air. Dalam perencanaan kemiringan minimum ini perlu

diperhatikan supaya tidak terjadi penyumbatan dalam jaringan karena kecepatan

aliran yang diharapkan tidak terpenuhi.

Rekapitulasi kemiringan minimum hasil analisis disajikan dalam Tabel 4.3 berikut

ini:

Tabel 4.3 Rekapitulasi Hasil Analisis Kemiringan Minimum

No. Sistem

saluran

Diameter

(mm)

Variasi kecepatan/ v

(m/detik)

Kemiringan

minimum hasil

analisis/ I

1 Lateral 150 0,10 0,000039

0,15 0,000088

0,20 0,00016

0,30 0,00035

0,45 0,00079

0,60 0,0014

0,75 0,0022

0,90 0,0032


commit to user

33

Rekapitulasi perbandingan antara kemiringan minimum hasil analisis dan data di

lapangan disajikan dalam Tabel 4.4 berikut ini:

Tabel 4.4 Rekapitulasi Perbandingan Hasil Analisis Kemiringan Minimum

dengan Data di Lapangan

No. Sistem

saluran

Diameter

(mm)

Kemiringan minimum hasil

analisis

Data

lapangan

Keterangan

1 Lateral 150 0,000039;0,000088;0,00016;

0,00035;0,00079;0,0014;

0,0022;0,0032

0,005

Memenuhi

syarat,

kec.rencana

sampai

0,60

m/detik

4.2.4. Kapasitas saluran

Kapasitas saluran ini dalam kondisi pipa penuh dan tanpa aliran. Contoh

perhitungannya adalah sebagai berikut:

Rumus (2.10) : V = A x L

=

Data: D = 150 mm = 0,15 m

R = 0,075 m

L = 280 m (jarak dr arah aliran 1-12 pada saluran jalur lateral sistem Adi

Sumarmo)

Hasil hitungan: V = 4,948 m3 = 4948 liter

Kapasitas = 4948/100 =49,48 =49 orang

Jumlah SR = 49/5 =10 SR

Diasumsikan: a. tiap orang menghasilkan limbah cair 100 lt

b. satu sambungan rumah SR terdiri dari 5 orang

Hasil perhitungan disajikan pada Tabel 4.5 dan 4.6 sebagai berikut:


commit to user

34

Tabel 4.5 Kapasitas Saluran Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo

No. Arah aliran Diameter

pipa (mm)

Panjang

saluran (m)

Volume

(liter)

Kapasitas

(orang)

1 1 ke 12 150 280 4946 49

2 12’ ke 35 150 287 5069 51

3 43’ ke 57 150 272,75 4817 48

4 57’ ke 74 150 287 5069 51

5 100’ ke 102 150 37,5 662 7

6 102’ ke 104 150 81 1431 14

7 35’ ke 86 150 374,6 6616 66

8 87 ke 92 150 91,3 1613 16

9 92’ ke 95 150 99 1749 17

10 95’ ke 96 150 55 971 10

11 96’ ke 100’ 150 30 530 5

12 86 ke 90 150 211,5 3736 37

13 90 ke 100’ 150 234,9 4149 41

14 74’ ke 86’ 150 241,5 4265 43

15 80 ke 74 150 216,3 3820 38

16 110 ke 81 150 210 3709 37

17 108 ke 107 150 61 1077 11

3070,35 54230 542

Total panjang saluran terpasang untuk lateral Adi Sumarmo adalah 3.070,35 m yang

mampu menampung air limbah sampai volume 54.230 liter. Volume tersebut dapat

mencukupi apabila banyaknya orang yang menyalurkan limbah cairnya berjumlah ≤

542 orang atau setara dengan 108 SR (Sambungan Rumah).

Berikut Gambar 4.1. merupakan Grafik Hubungan Panjang Saluran dan Kapasitas

Pengguna Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo.


commit to user

35

Gambar 4.1 Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna

Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Adi Sumarmo

Grafik di atas menunjukkan hubungan antara panjang saluran dengan kapasitas,

dimana kapasitas pengguna saluran meningkat seiring dengan bertambahnya panjang

pipa saluran yang digambarkan pada grafik berupa garis lurus.

Tabel 4.6 Kapasitas Saluran Jalur Lateral Sistem Sutoyo

No. Arah aliran Diameter

pipa (mm)

Panjang

saluran (m)

Volume

(liter)

Kapasitas

(orang)

1 20’ ke 20 150 59,6 1053 11

2 1’ ke 1 150 69,5 1228 12

3 3 ke 2’ 150 110 1943 19

4 2” ke 4’ 150 60,5 1069 11

5 4’ ke 4 150 88,3 1560 16

6 2’ ke 2 150 82,8 1462 15

7 6’ ke 2b 150 212,9 3760 38

8 7” ke 2a 150 233,6 4126 41

dilanjutkan

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 10 20 30 40 50 60 70

Pan

jan

g sa

lura

n (

m)

Kapasitas (orang)

Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna Saluran


commit to user

36

lanjutan

9 8 ke 7 150 56,5 998 10

10 7’ ke 6 150 48 848 8

11 2a ke 2b 150 61,3 1083 11

12 11 ke 9 150 72,7 1284 13

13 13 ke 12 150 44,7 790 8

14 12 ke 15 150 33 583 6

15 15 ke 14 150 39 689 7

16 19’ ke 19 150 71,9 1270 13

1344,3 23744 237

Total panjang saluran terpasang untuk lateral Sutoyo adalah 1.344,3 m yang mampu

menampung air limbah sampai volume 23.744 liter. Volume tersebut dapat

mencukupi apabila banyaknya orang yang menyalurkan limbah cairnya berjumlah ≤

237 orang atau setara dengan 47 SR (Sambungan Rumah).

Berikut Gambar 4.2. merupakan Grafik Hubungan Panjang Saluran dan Kapasitas

Pengguna Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Sutoyo.

Gambar 4.2 Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna

Saluran pada Saluran Jalur Lateral Sistem Sutoyo

0

50

100

150

200

250

300

0 10 20 30 40 50

Pan

jan

g sa

lura

n (

m)

Kapasitas (orang)

Grafik Hubungan Panjang Saluran dengan Kapasitas Pengguna Saluran


commit to user

37

Grafik di atas menunjukkan hubungan antara panjang saluran dengan kapasitas,

dimana kapasitas pengguna saluran meningkat seiring dengan bertambahnya panjang

pipa saluran yang digambarkan pada grafik berupa garis lurus.

4.2.5. Kecepatan di Saluran Berdasarkan Tinggi Air

Analisis kecepatan berdasarkan tinggi air di saluran dihitung dengan menggunakan

rumus (2.1) sampai (2.6). Contoh perhitungan sebagai berikut:

Rumus:

= arccos

Data: n = 0,007

D = 150 mm =0,15 m

r = 0,075 m

I = 0,000039

d = 0,1 m

Hasil perhitungan:

= 0,5223 radian

P = 0,0783 m

A = 0,0005 m2

R = 0,0065 m

v = 0,030422 m/det

Q = 0,000015 m3/det

Hasil perhitungan disajikan pada Tabel 4.7, 4.8, 4.9, 4.10, 4.11, 4.12, 4.13 dan 4.14

sebagai berikut:


commit to user

38

Tabel 4.7 Kecepatan dan Debit Pipa Lateral Berdasar Tinggi Air di Saluran,

Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,000039

No tinggi air(m) cos (radian) sin 2 P (m) A (m2) R (m) v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,030422 0,000015

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,047332 0,000066

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,060659 0,000153

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,071746 0,000271

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,081145 0,000418

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,089146 0,000588

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,095912 0,000776

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,101536 0,000973

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,106060 0,001174

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,109483 0,001370

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,111753 0,001552

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,112752 0,001709

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,112223 0,001826

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,109520 0,001880

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,098863 0,001747

Tabel di atas menunjukkan bahwa kecepatan maksimum limbah cair adalah

0,112752 m/detik dan debit maksimum 0,001880 m3/detik. Kecepatan dan debit

maksimum tersebut terjadi tidak pada saat pipa tidak terisi penuh oleh cairan.



No tinggi air(m) cos (radian) sin 2 P (m) A (m2) R (m) v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,045698 0,000023

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,071099 0,000100

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,091118 0,000229

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,107772 0,000408

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,121891 0,000629

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,133909 0,000884

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,144073 0,001165

dilanjutkan


commit to user

39

lanjutan

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,152521 0,001462

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,159317 0,001764

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,164458 0,002058

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,167869 0,002331

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,169369 0,002567

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,168574 0,002743

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,164513 0,002824

15 015 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,148506 0,002624






No tinggi air(m) cos (radian) sin 2 P (m) A (m2) R (m)

v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,061619 0,000031

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,095869 0,000134

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,122864 0,000309

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,145319 0,000550

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,164357 0,000847

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,180563 0,001192

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,194268 0,001571

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,205660 0,001971

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,214823 0,002378

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,221755 0,002775

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,226354 0,003144

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,228378 0,003461

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,227305 0,003698

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,221829 0,003808

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,200246 0,003539





commit to user

40




v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,091136 0,000046

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,141793 0,000199

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,181718 0,000457

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,214930 0,000813

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,243087 0,001253

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,267056 0,001763

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,287326 0,002323

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,304175 0,002916

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,317727 0,003517

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,327979 0,004105

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,334782 0,004650

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,337775 0,005119

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,336189 0,005470

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,328090 0,005632

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,296167 0,005234




Tabel 4.11 Kecepatan dan Debit Pipa Lateral Berdasar Tinggi Air di

Saluran, Diameter Pipa = 150 mm, n = 0,007, dan I = 0,00079


v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,136920 0,000069

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,213026 0,000298

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,273010 0,000687

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,322906 0,001222

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,365210 0,001883

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,401219 0,002648

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,431673 0,003491

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,456986 0,004380

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,477347 0,005285

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,492749 0,006167

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,502969 0,006985

dilanjutkan


commit to user

41

lanjutan

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,507466 0,007691

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,505084 0,008218

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,492916 0,008461

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,444955 0,007863







v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,182271 0,000092

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,283585 0,000397

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,363437 0,000914

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,429860 0,001626

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,486175 0,002507

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,534112 0,003526

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,574652 0,004647

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,608349 0,005831

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,635455 0,007035

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,655959 0,008209

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,669564 0,009299

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,675550 0,010238

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,672379 0,010940

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,656180 0,011264

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,592334 0,010467





commit to user

42




v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,228489 0,000116

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,355493 0,000498

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,455592 0,001146

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,538858 0,002039

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,609453 0,003143

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,669544 0,004420

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,720365 0,005825

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,762606 0,007310

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,796584 0,008819

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,822288 0,010291

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 0,839343 0,011657

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 0,846846 0,012834

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 0,842871 0,013714

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,822566 0,014120

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,742530 0,013122







v (m/det)

Q (m3/det)

1 0,01 0,8667 0,5223 0,8647 0,0783 0,0005 0,0065 0,275568 0,000139

2 0,02 0,7333 0,7476 0,9971 0,1121 0,0014 0,0125 0,428741 0,000601

3 0,03 0,6000 0,9273 0,9600 0,1391 0,0025 0,0181 0,549465 0,001382

4 0,04 0,4667 1,0853 0,8255 0,1628 0,0038 0,0232 0,649887 0,002459

5 0,05 0,3333 1,2310 0,6285 0,1846 0,0052 0,0279 0,735027 0,003790

6 0,06 0,2000 1,3694 0,3919 0,2054 0,0066 0,0321 0,807501 0,005330

7 0,07 0,0667 1,5041 0,1330 0,2256 0,0081 0,0358 0,868793 0,007025

8 0,08 -0,0667 1,6375 -0,1330 0,2456 0,0096 0,0390 0,919738 0,008816

9 0,09 -0,2000 1,7722 -0,3919 0,2658 0,0111 0,0416 0,960717 0,010636

10 0,1 -0,3333 1,9106 -0,6285 0,2866 0,0125 0,0437 0,991716 0,012411

11 0,11 -0,4667 2,0563 -0,8255 0,3084 0,0139 0,0450 1,012285 0,014059

dilanjutkan


commit to user

43

lanjutan

12 0,12 -0,6000 2,2143 -0,9600 0,3321 0,0152 0,0456 1,021335 0,015479

13 0,13 -0,7333 2,3940 -0,9971 0,3591 0,0163 0,0453 1,016541 0,016540

14 0,14 -0,8667 2,6193 -0,8647 0,3929 0,0172 0,0437 0,992052 0,017029

15 0,15 -1,0000 3,1416 0,0000 0,4712 0,0177 0,0375 0,895525 0,015825




Hasil rekapitulasi kecepatan dan debit dapat dilihat pada Tabel 4.15 dan 4.16

Tabel 4.15 Rekapitulasi Kecepatan Maksimum yang Diijinkan pada Sistem

Saluran Lateral

No. Sistem

saluran

Diameter

(mm) Kemiringan

Kecepatan maks.

(m/detik)

Tinggi air

(m)

1 Lateral 150 0,000039 0,112752 0,12

0,000088 0,169369 0,12

0,00016 0,228378 0,12

0,00035 0,337775 0,12

0,00079 0,507466 0,12

0,0014 0,675550 0,12

0,0022 0,846846 0,12

0,0032 1.021335 0,12

Tabel 4.15 menunjukkan bahwa kecepatan maksimum terjadi pada saat tinggi air di

saluran 0,12 m. Dengan kecepatan maksimum tersebut diharapkan saluran dapat

mengadakan pembersihan sendiri (self cleaning) tanpa debit penggelontor.


commit to user

44

Tabel 4.16 Rekapitulasi Debit Maksimum yang Diijinkan pada Sistem

Saluran Lateral

No. Sistem

saluran

Diameter

(mm) Kemiringan

Debit maks.

(m3/

detik)

Tinggi air

(m)

1 Lateral 150 0,000039 0,001880 0,14

0,000088 0,002824 0,14

0,00016 0,003808 0,14

0,00035 0,005632 0,14

0,00079 0,008461 0,14

0,0014 0,011264 0,14

0,0022 0,014120 0,14

0,0032 0,017029 0,14

Tabel 4.16 menunjukkan bahwa debit maksimum terjadi pada saat tinggi air di

saluran 0,14 m. Dengan debit maksimum tersebut diharapkan saluran dapat

mengadakan pembersihan sendiri (self cleaning) tanpa debit penggelontor.


commit to user

45

4.3. Rencana Anggaran Biaya

4.3.1. Pemasangan Sambungan Air Limbah

Merencanakan anggaran biaya untuk pemasangan sambungan rumah air limbah,

untuk sebuah rumah dengan luas 58 m2, dengan 1 kamar mandi berukuran 2,625

m2(denah rumah pada lampiran). Untuk sistem pemasangan tidak boleh menyudut

90 , karena dari pipa air tersebut tidak hanya air yang terbuang. Masih ada kotoran

yang juga ikut terbawa sehingga untuk pipa yang digunakan biasanya ukuran 4” serta

pemasangan tidak boleh menyudut untuk menghindari mampat dikemudian hari.

4.3.2. Spesifikasi Teknis (Analisa Pemborongan 2011 Kota Surakarta)

Harga satuan

1) Bahan :

— Buis beton 40 : Rp. 37.500,00 per buah

— Tutup pelat beton 40 : Rp. 35.000,00 per buah

— Pipa PVC WAVIN 4” tipe D (panjang 4 m) : Rp. 197.000,00 per buah

— Kenie PVC 4” : Rp. 12.000,00 per buah

— Tee Y PVC 4” : Rp. 12.000,00 per buah

— Tee PVC 4” : Rp. 10.000,00 per buah

2) Tenaga :

Pekerja/Tukang gali : Rp. 30.000,00 per hari

Mandor : Rp. 50.000,00 per hari

Kepala Tukang : Rp. 48.400,00 per hari

Tukang Pipa : Rp. 40.000,00 per hari


commit to user

46

4.3.3. Analisis Harga Satuan Pekerjaan (HSP)

1. 1 m3 Galian tanah ( Biasa dan Keras )

Pekerja/Tukang gali 0.4000 Oh x Rp. 30.000,00 = Rp. 12.000,00

Mandor 0.0400 Oh x Rp. 50.000,00 = Rp. 2.000,00

+

Jumlah = Rp. 14.000,00

2. 1 m3 Perataan Tanah dan Pemadatan

Pekerja/Tukang gali 0.500 Oh x Rp. 30.000,00 = Rp. 15.000,00

Mandor 0.050 Oh x Rp. 50.000,00 = Rp. 2.500,00

+

Jumlah = Rp. 17.500,00

3. 1 m2 Pasang Pipa PVC diameter 4”

Bahan

1 m pipa PVC 4” = Rp. 49.250,00

Upah

Kepala Tukang 0.025 Oh x Rp. 48.400,00 = Rp. 1.210,00

Tukang Pipa 0.100 Oh x Rp. 40.000,00 = Rp. 4.000,00

Pekerja 0.240 Oh x Rp. 30.000,00 = Rp. 7.200,00

Mandor 0.015 Oh x Rp. 50.000,00 = Rp. 750,00

Alat Bantu dll 1.000 Oh x Rp. 120,01 = Rp. 120,01

+

Jumlah = Rp. 62.530,01

4. 1 buah bak kontrol

Bahan

1 buis beton 40 = Rp. 37.500,00

1 tutup pelat beton 40 = Rp. 35.000,00


commit to user

47

Upah

1 kali Pek. Bak kontrol = Rp. 25.000,00

+

Jumlah = Rp. 97.500,00

5. Penyambungan sambungan rumah (SR) ke lateral PDAM = Rp. 564.000,00

4.3.4. Rencana Anggaran Biaya

No. Uraian Pekerjaan Vol / Sat*

Harga Satuan

( Rp )

Jumlah Harga

( Rp )

1 Galian tanah 5 m3 14.000,00 70.000,00

2 Perataan tanah dan

pemadatan

2 m3 17.500,00 35.000,00

3 Pemasangan pipa

a) Kenie 4”

b) Tee 4”

c) Tee Y 4”

20 m

2 buah

1 buah

2 buah

62.530,01

12.000,00

10.000,00

12.000,00

1.250.600,20

24.000,00

10.000,00

24.000,00

4 Pekerjaan Bak kontrol 1 buah 97.500,00 97.500,00

5 Penyambungan SR ke

lateral PDAM

564.000,00 564.000,00

Jumlah 2.075.100,20

* Galian Saluran Air kotor

Saluran menggunakan pipa PVC 4”, panjang saluran = (3,42+2,65+1,39+2,39+10)=

19,85 m dibulatkan 20 m.

Kedalaman galian diambil rata-rata 0,5 meter lebar 0,5 meter.

Volume = 0,5 x 0,5 x 20 = 5 m3

Urugan kembali 40% dari 5 m = 2 m3


commit to user

48

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah diuraikan dapat diambil kesimpulan sebagai

berikut:

1. Kemiringan yang diijinkan pada sistem saluran lateral diameter 150 mm dengan

kecepatan aliran (0,10 m/detik) kemiringan minimumnya adalah 0,000039; pada






kecepatan aliran (0,75 m/detik) kemiringan minimumnya adalah 0.0022 dan pada

kecepatan aliran (0,90 m/detik) kemiringan minimumnya adalah 0,0032.

2. Kapasitas saluran jalur lateral sistem adi sumarmo adalah 542 orang atau setara

dengan 108 SR (Sambungan Rumah) dengan panjang saluran 3.070,35 m dan dapat

menampung air limbah sampai volume 54.230 liter. Sedangkan untuk kapasitas jalur

lateral sistem sutoyo adalah 237 orang atau setara dengan 47 SR (Sambungan

Rumah) dengan panjang saluran 1.344,3 m dan dapat menampung air limbah sampai

volume 23.744 liter.

3. Untuk suatu pemasangan sambungan rumah air limbah pada sebuah rumah

dengan luas 58 m2, dengan 1 kamar mandi berukuran 2,625 m

2 minimal dibutuhkan

biaya Rp 2.075.100,20.


commit to user

49

5.2. Saran

1. Ditambahnya sarana dan peralatan, sehingga IPAL Mojosongo yang melayani

Surakarta bagian utara dapat berfungsi secara maksimal dan limbah dapat terproses

dengan baik sebagaimana mestinya.

2. Perlu mengadakan sosialisasi kepada masyarakat tentang dampak limbah bagi

lingkungan dan pembangunan sistem sanitasi yang baik.

3. Perlunya peningkatan dalam pengawasan dan pemantauan terhadap sumber

buangan ke sungai dari limbah domestik.


commit to user

xv

PENUTUP

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena hanya dengan

rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Selama

menyusun Tugas Akhir ini penulis memperoleh banyak sekali manfaat, di samping

lebih memperdalam ilmu Teknik Sipil, juga menambah pengalaman.

Penulis berharap Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan para

pembaca pada umumnya. Selain itu kritik dan saran sangat penulis harapkan.

Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah

membantu, serta mohon maaf apabila terjadi hal-hal yang kurang berkenan.

Surakarta, Juli 2011

Penulis


commit to user

xvi

DAFTAR PUSTAKA

Bambang Triatmodjo. 1995.Hidraulika II. Yogyakarta: Beta Offset

F. G. Winarno. 1986. Air Untuk Industri Pangan. Jakarta: PT. Gramedia

Halim Hasmar. 2002. Drainase Perkotaan. Yogyakarta: UII Press.


http://kayun.blog.uns.ac.id

http://www.airminumisiulang.com/file-

download/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf



Kanjalia Rusli, Agus Susanto. 2009. Perhitungan Debit pada Sistem Jaringan Pipa

dengan Metoda Hardy-Cross Menggunakan Rumus Hazen-Williams dan Rumus

Manning. Bandung: Universitas Kristen Maranatha Press.

Soeparman & Soeparmin. 2002. Pembuangan Tinja dan Limbah Cair. Jakarta:

Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Sugiharto, 1987. Dasar-Dasar Pengolahan Air Limbah. Jakarta: Universitas

Indonesia Press.

Wisnu Arya Wardhana. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi

Offset.


http://kayun.blog.uns.ac.id/

http://www.airminumisiulang.com/file-download/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf

http://www.airminumisiulang.com/file-download/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf



perencanaan jaringan pipa lateral air kotor di … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id...

Documents