perencanaan kolam stabilisasi untuk penanganan air lindi

14
TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian Volume 5, Nomor 1April 2013: 1-62 32 Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi (Leachate) Pada Calon Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Kabupaten Mesuji Planning Stabilization Pond For Water Treatment Leachate In Final Processing Disposal Mesuji District Ismadi Raharjo, Suprapto, dan Iskandar Zulkarnain Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Negeri Lampung Jl. Soekarno Hatta, Rajabasa, Bandar Lampung 35144 Tel. (0721-703995 ABSTRACT Land sites of Final Processing Disposal (TPA) Mesuji district has a relative flat topographic with a 3,20 ha area, the extents of the allocation of land use is planned landfill area 2.60 ha and the remaining 0.60 ha as area supporting infrastructure. From the analysis of the water balance in landfill sites was obtained percolation 39 mm/month, with an area of landfill area of 2.60 ha planned then be generated leachate (leachate) that must be managed as much as 33.2 m 3 /day. Leachate treatment plan using stabilization pond method consisting of an anaerobic pond with a detention time of 12 days and an 398.40 m 3 capacity will reduce pollutants leachate influent BOD around 1500 mg/lt be 288.46 mg/lt; Facultative pond with a detention time of 8 days and a capacity of 265.60 m3 pond will reduce pollutants leachate influent BOD 288.24 mg/lt be 79.51 mg/lt, and Maturasipond with a detention of 10 days and a capacity of 322 m 3 pond will reduce the material influent BOD of leachate pollutant 79.51 mg/lt be 16.86 mg/lt is further eligible to flow into water bodies (rivers). The texture of the soil conditions in the local area is clay, then structural stabilization pond construction recommended using reinforced concrete plate. Keywords: Leachate, BOD, Sstabilization Pond, Detention Time, Capacity Pond Naskah ini diterima pada tanggal 25 Februari 2013, direvisi pada tanggal 8 Maret 2013 dan disetujui untuk diterbitkan pada tanggal 15 April 2013 PENDAHULUAN Sampah secara sederhana diartikan sebagai sampah organik maupun non organik yang dibuang oleh masyarakat dari berbagai lokasi tersebut. Sumber sampah umumnya berasal dari perumahan dan pasar. Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) sampah merupakan tempat dimana sampah mencapai tahap akhir dalam pengelolaannya sejak mulai timbul di sumber, pengumpulan, pemindahan/pengangkutan, pengolahan, dan pembuangan. TPA merupakan tempat sampah diisolasi secara aman agar tidak menimbulkan gangguan terhadap lingkungan sekitarnya. Untuk itu diperlukan fasilitas dan perlakuan yang benar agar keamanan tersebut dapat dicapai dengan baik (Damanhuri, 1995).

Upload: others

Post on 04-Apr-2022

11 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 32

Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

(Leachate) Pada Calon Tempat Pembuangan Akhir (TPA)

Kabupaten Mesuji

Planning Stabilization Pond For Water Treatment Leachate In

Final Processing Disposal Mesuji District

Ismadi Raharjo, Suprapto, dan Iskandar Zulkarnain Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Negeri Lampung

Jl. Soekarno Hatta, Rajabasa, Bandar Lampung 35144 Tel. (0721-703995

ABSTRACT

Land sites of Final Processing Disposal (TPA) Mesuji district has a relative flat

topographic with a 3,20 ha area, the extents of the allocation of land use is planned

landfill area 2.60 ha and the remaining 0.60 ha as area supporting infrastructure. From

the analysis of the water balance in landfill sites was obtained percolation 39 mm/month,

with an area of landfill area of 2.60 ha planned then be generated leachate (leachate) that

must be managed as much as 33.2 m3/day. Leachate treatment plan using stabilization

pond method consisting of an anaerobic pond with a detention time of 12 days and an

398.40 m3 capacity will reduce pollutants leachate influent BOD around 1500 mg/lt be

288.46 mg/lt; Facultative pond with a detention time of 8 days and a capacity of 265.60

m3 pond will reduce pollutants leachate influent BOD 288.24 mg/lt be 79.51 mg/lt, and

Maturasipond with a detention of 10 days and a capacity of 322 m3 pond will reduce the

material influent BOD of leachate pollutant 79.51 mg/lt be 16.86 mg/lt is further eligible to

flow into water bodies (rivers). The texture of the soil conditions in the local area is clay,

then structural stabilization pond construction recommended using reinforced concrete

plate.

Keywords: Leachate, BOD, Sstabilization Pond, Detention Time, Capacity Pond

Naskah ini diterima pada tanggal 25 Februari 2013, direvisi pada tanggal 8 Maret 2013 dan

disetujui untuk diterbitkan pada tanggal 15 April 2013

PENDAHULUAN

Sampah secara sederhana diartikan sebagai sampah organik maupun non organik yang

dibuang oleh masyarakat dari berbagai lokasi tersebut. Sumber sampah umumnya berasal dari

perumahan dan pasar. Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) sampah merupakan tempat dimana sampah

mencapai tahap akhir dalam pengelolaannya sejak mulai timbul di sumber, pengumpulan,

pemindahan/pengangkutan, pengolahan, dan pembuangan. TPA merupakan tempat sampah

diisolasi secara aman agar tidak menimbulkan gangguan terhadap lingkungan sekitarnya. Untuk

itu diperlukan fasilitas dan perlakuan yang benar agar keamanan tersebut dapat dicapai dengan baik

(Damanhuri, 1995).

Page 2: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 33

Terkait dengan permasalahan operasional TPA, terutama permasalahan timbulnya leachate,

dalam PP no 16/2005 tentang Penyediaan Air Minum mensyaratkan bahwa penanganan sampah

yang memadai perlu dilakukan perlindungan terhadap keberadaan air baku yang dimanfaatkan

sebagai air minum. Dengan demikian TPA wajib dilengkapi dengan zona penyangga dan

pengolahan leachate agar kelestarian sumber air baku dapat dipertahankan.

Kabupaten Mesuji merupakan salah satu di Lampung sebagai pengembangan dari

kabupaten induk yaitu kabupaten Tulang Bawang. Sebagai kabupaten baru tentunya akan

terbentuk sentara-sentra pertumbuhan ekonomi seperti terlihat pada Tabel 1 (Bappeda Pemkab

Mesuji, 2010).

Tabel 1. Gambaran Pusat Pertumbuhan Ekonomi di kabupaten Mesuji

No Kecamatan Lokasi Pasar (jarak km

dari jalan Nasional)

Jumlah

Pasar

(kios)

Jumlah

Penginapan

(kamar)

Jumlah

Rumah Sakit

(kamar)

1` Simpang Pematang Tanjung Raya 327 5 1

2 Way Serdang Pancawarna (30) 192 - -

3 Mesuji Timur Tanjung Mas makmur (60) 124 - -

4 Tanjung Raya Brabasan*) (30) 34 - - Sumber: Draft RTRW Kabupaten Mesuji, 2010

Berdasarkan Masterplan Persampahan Kabupaten Mesuji (Dinas Pekerjaan Umum, 2011)

diinformasikan bahwa Pemerintah Daerah Kabupaten Mesuji telah menyiapkan lahan untuk

pembangunan TPA (Tempat Pembuangan Akhir) di Kecamatan Simpang Pematang dengan alokasi

lahan seluas 3,2 Ha dengan status tanah telah dibebaskan. TPA ini akan digunakan untuk pelayanan

persampahan di semua kecamatan. Lokasi TPA ini berada di Desa Margo Rahayu, Kecamatan

Simpang Pematang Kabupaten Mesuji, koordinat global lokasi TPA Mesuji adalah 3°56'42.37"

Lintang Selatan dan 105°11'58.07" Bujur Timur. Dalam Gambar 1. berikut ini diberikan photo

udara perkiraan lokasi TPA Simpang Pematang kabupaten Mesuji.

Gambar 1. Photo Udara Calon Lokasi TPA Kabupaten Mesuji

Page 3: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 34

Rencana TPA yang akan dibangun di Simpang Pematang adalah sanitary landfill, sehingga

memerlukan sistem pengolahan leachate (air lindi) yang terencana dengan baik. Menurut Dirjen

Cipta Karya (1999); kolam stabilisasi merupakan salah satu metoda yang dapat dimanfaatkan

dalam proses penanganan leachate.

Agar TPA yang akan dibanguan di Simpang Pematang benar-benar memenuhi konsep

sanitary landfill, maka diperlukan penanganan leachate melalui perencanaan kolam stabilisasi yang

memenuhi kaedah teknis yang baik.

Menurut Tchobanoglous (1993), leachate merupakan cairan yang telah melewati sampah

yang telah mengekstrasi material terlarut/tersuspensi dari sampah. Sampah yang dibuang ke

landfill mengalami perubahan fisik, kimia, dan biologis secara simultan yang diantaranya

menghasilan cairan yang dissebut leachate. Leachate dihasilkan dari infiltrasi air hujan ke dalam

tumpukan sampah di TPA dan cairan yang terdapat di dalam sampah itu sendiri. Pada umumnya

leachate terdiri dari cairan yang merupakan hasil dekomposisi buangan dan cairan yang masuk ke

landfill dari luar, misalnya air permukaan, air tanah, dan air hujan. Masuknya cairan tersebut dapat

menambah volume leachate yang kemudian disimpan dalam rongga antar komponen sampah dan

akan mengalir jika memungkinkan. Sehingga berdasarkan material balance dari leachate, sumber

utama leachate berasal dari sumber eksternal, sepertii permukaan drainase, air hujan, air tana, dan

air dari bawah tanah, sedangkan sumber internal adalah cairan yang diproduksi dari dekomposisi

sampah.

Karakteristik leachate secara umum adalah: cairan berwarna coklat, mempunyai

kandungan organik (BOD dan COD) tinggi, kandungan logam berat biasanyanya juga tinggi, dan

berbau septik.

Menurut Tchobanoglous (1993), komposisi leachate secara umum dapat dilihat pada

Tabel 2.

Tabel 2.Kandungan Pencemar Air Lindi Hasil Proses Pembusukan Sampah

No Parameter Satuan Kisaran Keterangan

1 BOD mg/lt 2.000-30.000 Semua bahan

pencemar ini

merupakan bahan

pencemar yang

dapat menurunkan

daya dukung

sumberdaya

perairan

2 TOC mg/lt 1.500-20.000

3 COD mg/lt 3.000-60.000

4 TSS mg/lt 200-2.000

5 Organik Nitrogen mg/lt 10-800

6 Amonia Nitrogen mg/lt 10-800

7 Nitrat mg/lt 5-40

8 Total Phospor mg/lt 5-100

9 Besi mg/lt 50-1.200

10 Sulfat mg/lt 50-1.000

11 Chlorida mg/lt 200-3.000 Sumber: Tchobanoglous, 1993

Page 4: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 35

Sedangkan menurut PP No. 82 Tahun 2001 air hasil olahan leachate yang akan dibuang ke

badan perairan harus memenuhi kriteria peraturan seperti yang tercantum pada Tabel 3.

Tabel 3. Kualitas Air olahan Limbah yang diijinkan untuk dialirkan ke badan perairan.

Parameter Satuan Batas yang diijinkan

A. Parameter fisik

1. Temperatur

2. PH.

3. Padatan Terlarut (TSS)

o

C

-

mg/lt

Deviasi 5 dengan suhu lingk. air

5-9

2000

B. Kimia /Biokimia

1. BOD

2. COD

3. Total fosfat sbg P

4. NO 3 sbg N

mg/lt

mg/lt

mg/lt

mg/lt

30 - 50

60 - 100

5

10

C. Biologis

1. Total Coliform

Jml/100 ml

10.000 Sumber: PP No. 82 Tahun 2001 dalam Damanhuri

Jumlah produksi air lindi dalam suatu landfill dapat diperkirakan dengan memeprhatikan

keseimbangan air (water balance) dalam sanitary landfill. Keseimbangan air didapat dari jumlah

air yang masuk ke dalam landfill dikurangi jumlah air yang dikonsumsi untuk reaksi kimia yang

berubah menjadi uap. Konsep keseimbangan air ini dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Konsep Keseimbangan Air produksi Leachate pada Landfill

Air yang masuk ke areal landfill merupakan proses infiltrasi dan selanjutnya menjadi

proses perkolasi dari sumber air hujan yang jatuh di area tersebut. Oleh karena air untuk reaksi

kimia sangat kecil maka bisa diabaikan, sehingga air yang akan menjadi lindi dianggap sama

dengan perkolasi. Rumus neraca air untuk besaran perkolasi adalah sebagai berikut:

STAETORPPERC / (1)

dimana :

Page 5: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 36

PERC = Perkolasi (mm)

P = Presipitasi/curah hujan (mm)

R/O = Run off (mm)

AET = Evapotranspirasi aktual (mm)

ST = perubahan kepadatan rongga dalam butir tanah

Dalam perhitungan disini dianggap tidak terjadi perubahan kepadatan rongga dalam butir

tanah ( ST = 0).

Aliran permukaan (run off) dapat dihitung dengan persamaan yang menggunakan koefisien

run off (CR/O). Penentuan air yang meresap di permukaan (Infiltrasi) dihitung dengan persamaan :

I = P – R/O (2)

= P – P.CR/O

Keterangan:

I = Infiltrasi

P = Presipitasi, yaitu curah hujan bulanan

CR/O = Koefisien Run Off, dalam hal ini digunakan 0,35

Perkolasi dapat dihitung melalui persamaan keseimbangan atau water balance methode

berikut.

AETIPERCatau AETPERC i)(Infiltras I (3)

AET atau evapotranspirasi aktual dapat diperkirakan dengan metoda Penman apabila

diketahui data letak lintang stasiun, intensitas atau radiasi matahari, lama penyinaran matahari, dan

kecepatan angin (Sosrodarsono, 1980).

Dalam modul tutorial yang dibuat oleh Dirjen Ciptakarya (1999) disampaikan bahwa

secara skematis pengolahan air limbah cair seperti leachate dapat dilakukan dengan metoda kolam

stabilisasi yang teriri dari kolam An Aerob, kolam Fakultatif, dan kolam Maturasi.

A. Kolam An Aerobik

Kolam anaerobik beroperasi tanpa adanya okseigen terlarut (DO), sehingga kedalamannya

antara 3,5-4,0 m. Pada kolam anaerobik harus dijaga agar permukaan kolam akan tertutup lapisan

kerak putih yang membantu kondisi kolam dalam keadaan anaerobik serta mengurangi bau yang

timbul.Waktu Tinggal antara 20-40 hari dengan kondisi yang perlu diperhatikan dalam kolam ini

adalah pH air di dalam kolam harus (sekitar) 7,0 agar konsi bakteri seimbang. Untuk mencegah

timbulnya bau dengan mempertahankan DO=0 serta lapisan kerak putih, sedangkan beban organik

dipertahankan antara 100-400 g/m3 per hari.

B. Kolam Fakultatif

Pada proses pengolahan air limbah yang terjadai di dalam kolam fakultatif terdiri dari dua

bagian (zona) yakni pada lapisan bagian atas kolam terjadi proses penyesuaian secara aerobik,

sedangkan di bagian dasar kolam proses penguraiannya secara anaerobik. Kondisi Fakultatif dapat

Page 6: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 37

terjadi pada kedalaman kolam antara 1-2,4 meter, dimana oksigen yang tersedia disuplai dari

angina dan alga (proses fotosintesis) yang terjadinya di permukaan, tidak mampu menembus

lapisan air sampai di bagian dasar kolam. Beban BOD (Biological Oxygen Demand) berkisar

antar 40-60 g/m3 per hari. Efektivitas dari kolam tersebut antara lain: tergantung dari lamanya

waktu tinggal air limbah di kolam (biasanya antara 7-10 hari) selama proses pengolahan. Dalam

kondisi demikian penurunan kadar BOD dapat mencapai 70-90% dan menurunkan koliform antara

60-99%.

C. Kolam Maturasi

Kolam maturasi atau kolam pematangan merupakan salah satu unit pengolah air limbah

dari sistem kolam stabilisasi yang penempatannya secara seri setelah Kolam Fakultatif. Kolam ini

selama dalam prosesnya berada pada kondisi aerobic penuh, sehingga dalam aplikasinya kedalam

kola mini relative dangkal (< 1m). Waktu tinggal (retention time) dari kolam maturasi antara 5-7

hari.

METODA PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan di lokasi calon TPA Kabupaten Mesuji dan Laboratorium Survei

dan Gambar Politeknik Negeri Lampung. Waktu pelaksanaan penelitian ini dilakukan pada bulan

Juni sampai dengan bulan Juli 2012.

Alat Penelitian

1. Komputer beserta Software Auto Cad dll

2. Printer

Bahan Penelitian

1. Peta topografi lokasi TPA

2. Gambar Perencanaan Landfill TPA

3. Data Hujan 10 tahun terbaru dari stasiun terdekat

Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang akan dilakukan dapat dilihat secara skematik pada Gambar 3.

Analisis Data

A. Lay Out Areal Landfill dan Topografi Lahan

Lay out areal landfill dan topografi lahan dianilis berdasarkan peta yang telah

tergambarkan pada peta digital yang kemudian dengan program Auto cad dapat dianalisis

menngenai luas dan karakteristik topografi rencana areal TPA.

Page 7: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 38

B. Kondisi Fisik Tanah

Kondisi fisik tanah dilakukan dengan pengambilan sampel tanah di lokasi rencana TPA

yang kemudian dianalisis di Laboratorium Analisis Polinela untuk diperoleh karakteristik fisik

tanah di lokasi setempat.

C. Perkolasi dan Jumlah Air Lindi

Rumus neraca air untuk besaran perkolasi digunakan rumus (1), rumus (2), dan rumus (3):

Gambar 3. Skema Rancangan Penelitian

D. Analisis Struktur Kolam Stabilisasi

Bangunan Kolam Stabilisasi dianalisis berdasarkan dimensi kolam yang akan dibagun

disertai persyaratan teknis struktur kolam berdasarkan standar SNI.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Topografi Lahan

Kondisi lahan calon lokasi TPA Kabupaten Mesuji yang berada di kecamatan Simpang berdasarkan

hasil pengukuran mempunyai luasan 105,85 x 309,93 m atau sekitar 35.860 m3 (3,6 ha) dengan

topografi relatif datar (< 3%). Kondisi topografi lahan calon TPA dapat dilihat pada Gambar 4.

Kondisi Fisik Tanah

Hasil observasi di lapangan diperoleh bahwa kondisi calon lahan TPA mempunyai struktur

remah dengan tekstur berliat seperti terlihat dari hasil uji 3 sampel di laboratorium Analisis

Politeknik Negeri Lampung Tabel 4. Dengan karakter tanah liat yang mempunyai nilai kembang-

kerut yang cukup besar, maka struktur bangunan kolam stabilisasi sebaiknya menggunakan struktur

beton bertulang.

Rencana Landfill

Luas Area Landfill

Data Hujan

Perkolasi

Jumlah Air Lindi/Lechate

Dimensi Kolam Stabilisasi

• Kondisi Topografi

• Kondisi Fisik Tanah

• Lay out Area landfill

• Persyaratan Teknis Struktur Kolam Stabilisasi

Gambar Teknis Struktur Kolam Stabilisasi

Page 8: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 39

Gambar 4 Kondisi Topografi Calon Lahan TPA Kabupaten Mesuji

Tabel 4 Hasil Uji Tekstur Tanah di Calon Lokasi TPA Kabupaten Mesuji

No No Sampel Tekstur Tanah

Pasir (%) Debu (%) Liat (%) Klasifikasi

1 TPA-SP1 13,64 27,44 58,92 Berliat (halus)

2 TPA-SP2 14,06 28,45 67,49 Berliat (halus)

3 TPA-SP3 19,22 27,66 53,50 Berliat (halus) Sumber : Hasil Uji laboratorium,2012

Lay Out Area Landfill (Timbunan)

Dengan luas lokasi sekitar 3,2 ha, secara ideal direncanakan 2,6 ha sebagai area landfill

dan sisanya atau sekitar 0,6 ha sebagai lahan sarana penunjang seperti kolam stabilisasi untuk

mengolah lindi. Disesuaikan dengan bentuk lahan dan rencana area timbunan yang akan dibuat

menjadi 2 blok, maka lay out area landfill calon TPA kabupaten Mesuji beserta lokasi pengolah air

lindi dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 5. Lay Out Rencana Area Landfill Calon TPA Kabupaten Mesuji

25.19 24.37 25.00 25.00 25.00 10.6825.15 26.21 23.13 23.368.10

24.89 25.24 23.84 28.87 18.60

101.44

100.79

100.22

101.79

100.12

99.78

99.7199.71

99.78

99.21

99.2499.78

99.71

100.11

100.10

100.11

99.82

100.0094.11

93.34

93.11

99.21

99.36

94.46

99.36

95.45

100.11

100.00

101.08

101.01 100.48

100.44

100.48

101.79 100.19

100.42

102.24

99.79

100.69

100.53

99.27

99.59

99.41

99.48

100.44 101.13

100.48

99.19

99.69

99.53

100.19

102.91

100.23

100.66

102.80

95.70

96.17

98.77

100.01

101.80

100.79

101.98

97.45

96.33

99.31

100.20

100.60

101.34

97.80

96.57

98.31

99.31

97.76

94.13

94.31

97.31

100.01

95.90

94.88

94.57

93.54

95.68

94.10

98.38

99.97

100.0295.32

94.11

94.47

95.50

98.38

99.78

100.08

99.39

99.35

99.01

97.22

99.92

97.91

96.02102.31

100.31

100.22

100.09

99.54

102.96101.35100.37

100.25

100.25

100.27

99.92

99.82

96.23

100.13

100.04

100.41

100.12

98.90

96.91

101.4097.03

95.31

96.18

96.81

99.76

99.72

98.98

97.31

99.72

98.98

97.3196.81

99.71

100.04100.00

99.92

97.87

100.00

98.87

98.41

99.80

99.76

96.92

97.03

99.42

99.45

101.35100.32 100.34

100.22 100.24

99.31

100.72 101.75

100.2399.34

101.30

102.89

102.59

99.79

101.20100.00

100.08

100.00

99.88

100.00100.00

99.88

99.99

99.79

99.79

99.79

99.90

99.69

101.08

100.02

101.00

workshop

KANTOR

LANDFILL

BANGUNAN

PENGOLAHLEACHETE

LANDFILL

DENAH POTONGAN TPA

B

18178

J

I

H

G

141312111098765421

98.47

98.23

101.59

98.32

98.44

98.23

98.85

99.45

99.09

95.31

99.57

99.81

101.70

96.31

95.31

97.23

98.57

95.31

98.31

99.31

99.61

95.4695.61

95.34

95.41

100.17

100.32100.07

96.46

95.61

96.34

95.32

102.00100.36

100.30

100.38

98.4198.52

100.03

100.05

99.69

100.59

98.06

98.41

98.04

97.99

98.34

98.36

98.38

98.47

98.18

99.80

99.9599.76

98.47

99.16

100.00

99.89

98.87

98.41

98.46

98.38

100.11

99.67

99.52

99.55

100.07

99.36

99.5899.74

99.64

99.74

99.84

99

9896

98

98

99

5.79

6.03

99.79

101.20100.00

100.08

100.00

99.88

100.00100.00

99.88

99.99

99.79

99.79

99.79

99.90

99.69

101.08

100.02

101.00

101.44

100.79

100.22

101.79

100.12

99.78

99.7199.71

99.78

99.21

99.2499.78

99.71

100.11

100.10

100.11

99.82

100.0094.11

93.34

93.11

99.21

99.36

94.46

99.36

95.45

100.11

100.00

101.08

101.01 100.48

100.44

100.48

101.79 100.19

100.42

102.24

99.79

100.69

100.53

99.27

99.59

99.41

99.48

100.44 101.13

100.48

99.19

99.69

99.53

100.19

102.91

100.23

100.66

102.80

95.70

96.17

98.77

100.01

101.80

100.79

101.98

97.45

96.33

99.31

100.20

100.60

101.34

97.80

96.57

98.31

99.31

97.76

94.13

94.31

97.31

100.01

95.90

94.88

94.57

93.54

95.68

94.10

98.38

99.97

100.0295.32

94.11

94.47

95.50

98.38

99.78

100.08

99.39

99.35

99.01

97.22

99.92

97.91

96.02102.31

100.31

100.22

100.09

99.54

102.96101.35100.37

100.25

100.25

100.27

99.92

99.82

96.23

100.13

100.04

100.41

100.12

98.90

96.91

101.4097.03

95.31

96.18

96.81

99.76

99.72

98.98

97.31

99.72

98.98

97.3196.81

99.71

100.04100.00

99.92

97.87

100.00

98.87

98.41

99.80

99.76

96.92

97.03

99.42

99.45

101.35100.32 100.34

100.22 100.24

99.31

100.72 101.75

100.2399.34

101.30

102.89

102.59

98.47

98.23

101.59

98.32

98.44

98.23

98.85

99.45

99.09

95.31

99.57

99.81

101.70

96.31

95.31

97.23

98.57

95.31

98.31

99.31

99.61

95.4695.61

95.34

95.41

100.17

100.32100.07

96.46

95.61

96.34

95.32

102.00100.36

100.30

100.38

98.4198.52

100.03

100.05

99.69

100.59

98.06

98.41

98.04

97.99

98.34

98.36

98.38

98.47

98.18

99.80

99.9599.76

98.47

99.16

100.00

99.89

98.87

98.41

98.46

98.38

100.11

99.67

99.52

99.55

100.07

99.36

99.5899.74

99.64

99.74

99.84

SKALA 1 : 1500

100806040200

99

9896

98

98

99

396.52

103.9

5

309.93 96.65

214.8

4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

14 15 16 17

105.8

5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Page 9: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 40

Prakiraan Jumlah Air Lindi yang dihasilkan

Perhitungan timbulan leachate (lindi). Metoda pendekatan perhitungan timbulan Leachate:

Metode Neraca Air (Water Balanced Method). Hasil perhitungan nilai perkolasi di lokasi penelitian

dapat dilihat dari Tabel 5.

Tabel 5 Perhitungan Nilai Perkolasi (PERC)

BULAN PRECIP

(mm)

PET

(mm) I (mm) AET/PET

AET

(mm)

PERC

(mm)

Januari 192.0 217.0 124.8 1.00 76.0 48.9

Februari 126.0 208.0 81.9 1.00 72.8 9.1

Maret 370.0 235.0 240.5 1.00 82.3 158.3

April 144.0 232.0 93.6 0.98 79.6 14.0

Mei 26.0 219.0 16.9 0.96 73.6 -56.7

Juni 53.0 197.0 34.5 0.91 62.7 -28.3

Juli 10.0 221.0 6.5 0.90 69.6 -63.1

Agustus 74.0 262.0 48.1 0.92 84.4 -36.3

September 74.0 245.0 48.1 0.85 72.9 -24.8

Oktober 114.0 265.0 74.1 0.94 87.2 -13.1

Nopember 491.0 199.0 319.2 1.00 69.7 249.5

Desember 431.0 199.0 280.2 1.00 69.7 210.5

Tahunan 2105 468.0

Rerata 175.4 39.0 Sumber: Hasil Analisis

Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa perkolasi yang dapat dianggap sebagai proyeksi

timbulan lindi rerata sebesar 39,0 mm/bulan dan menjadi dasar dalam perhitungan bangunan

pengolahan lindi. Dengan prakiraan area landfill seluas 2,6 ha atau 26.000 m2, dengan asumsi 1

bulan = 30 hari maka prakiraan debit lindi harian adalah 33,2 m3/hari.

Gambar 6. Lay Out Kolam Stabilisasi Calon TPA Kabupaten Mesuji

100 200 350

+ 0

.00

+ 0

.00

- 0

.10

- 3

.10

- 3

.10

- 0

.50

- 2

.01

- 0

.50

- 1

.00

(1) (2) (3)

POTONGAN MEMANJANG INSTALASI PENGOLAHAN LEACHETENON SCALE

(4) SALURAN PEMBUANG

- 0

.10

- 2

.01

- 1

.00

3500419 500 1000 500 500 140900350

1.0 2.0 3.00

(A) (B) (C)

POTONGAN MEMANJANG INSTALASI PENGOLAHAN LEACHETENON SCALE

5.00 4.50 9.00 4.50 60010.503.00

97

.10

(D)

97

.10

5.00 12.50 5.00

98

.30

(E) SALURAN PEMBUANG

98

.30

12.003.00 1.40

97

.80

15

.00

5.005.00

10

.00

98

.60

3.00

98

.70

2.00

96

.70

96

.70

98

.70

3.00

98

.90

25

.00

96

.90

96

.90

98

.90

99

.00

99

.00

5.00

98

.60

Page 10: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 41

Dimensi dan Gambar Rencana Kolam Stabilisasi

Bangunan pengolah air lindi harus memenuhi persyaratan agar hasil olahan air lindi yang

akan dibuang ke badan perairan memenuhi kriteria peraturan seperti yang tercantum pada Tabel 3.

Dengan mengasumsikan air lindi mempunyai kandungan bahan pencemar BOD sekitar 1.500 mg/lt

(diambil maksimal dengan adanya pengenceran air hujan), maka untuk bangunan pengolah air lindi

di kabupaten Mesuji direncanakan berupa bak pengumpul, kolam Anareob, kolam Fakultatif, dan

kolam Maturasi dengan lay out dapat dilihat pada Gambar 6.

A. Kolam An aerob

Kriteria desain yang digunakan:

- Waktu detensi (td) = 12 hari

- Kedalaman = 3,00 m

- BOD influen = 1500 mg/l

- Konsentrasi mikrobia = 420 jumlah/100 ml

- Konstanta laju penyisihan (k1) = 0,35/hari

- Debit (Q) = 33,2 m3/hari

Perhitungan :

- Kapasitas kolam = Q x td

= 33,2 m3/hari x 12 hari

= 398,40 m3

- Banyaknya kolam = 1 buah

- Konstruksi = Plat beton bertulang

- Dimensi Rencana:

Luas Atas = 16,50 x 11,50 meter

Luas bawah = 10,50 x 7,50 meter

Tinggi kolam = 3,00 meter + 0,50 meter (freeboard)

BOD efluen yang dihasilkan:

- S = So / (1 + k1. td )

= 1500/ (1 + 0,35 x 12)

= 288,46 mg/l

- Didapat efisiensi penyisihan BOD = 80,77 %

Gambar Rencana Kolam Anaerobik untuk pengolahan air lindi di TPA kabupaten Mesuji

dapat dilihat pada Gambar 6.

Page 11: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 42

DENAH PENULANGAN KOLAM ANAEROBIK

Dari BakPengumpulLeachete

Pipa PVC

Ø 100 mm P = 7 m

Ke Kolam Aerob

POTONGAN B-B

POTONGAN A-A

DENAH KOLAM ANAEROBIK

Dari BakPengumpulLeachete

Pipa PVC

Ø 100 mm P = 7 m

Ke Kolam Aerob

Gambar 6 Dimensi dan Gambar Rencana Penulangan Kolam An Aerob

B. Kolam Fakultatif

Kriteria disain yang digunakan:

- Waktu detensi (td) = 8 hari

- Kedalaman = 2,0 m

- BOD influen = 288,46 mg/l

- Konstanta laju penyisihan (k1) = 0,35/hari

- Debit (Q) = 33,2 m3/hari

Perhitungan :

- Kapasitas kolam = Q x td

= 33,2 m3/hari x 8 hari

= 265,6 m3

- Banyaknya kolam = 1 buah

- Konstruksi = Plat beton bertulang

Dimensi Rencana:

Luas Atas = 23,30 x 21,60 meter

Luas bawah = 11,00 x 10,00 meter

Tinggi kolam = 2,0 meter + 0,5 meter (freeboard)

Page 12: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 43

DENAH KOLAM FAKULTATIF DENAH PENULANGAN KOLAM ANAEROBIK

Dari BakPengumpulLeachete

Pipa PVC

Ø 100 mm P = 7 m

Ke Kolam Aerob

POTONGAN A-A

POTONGAN B-B

BOD efluen yang dihasilkan:

- S = So / (1 + k1. td )

= 288,46/ (1 + 0,35 x 8)

= 79,51 mg/l

- Didapat efisiensi penyisihan BOD = 73,68 %

Gambar Rencana Kolam Fakultataif untuk pengolahan air lindi di TPA kabupaten Mesuji

dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Dimensi dan Gambar Rencana Penulangan Kolam Fakultatif

C. Kolam Maturasi

Kriteria yang digunakan:

- Kedalaman = 1,50 m

- BOD influen = 75,91 mg/l

- Debit leachate = 33,2 m3/hari

- Waktu Detensi = 10 hari

Perhitungan dimensi kolam:

- Volume = Q . td

= 32,2 m3/hari x 10 hari = 322 m

3

- Dimensi Rencana = 22,50 x 21,50 m (atas)

= 12,50 x 12,50 m(bawah)

- Kedalaman = 1.00 m + 0,50 m ( Freeboard )

BOD efluen Kolam Maturasi:

- S = So / (1+k1 . t )

Page 13: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

TekTan Jurnal Ilmiah Teknik Pertanian

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 44

DENAH KOLAM MATURASI

POTONGAN A-A

POTONGAN B-B

= 79,51 / (1 + 0,35.10)

= 16,86 mg/l

- Didapat efisiensi penyisihan BOD = 77.7%

Gambar Rencana Kolam Maturasi untuk pengolahan air lindi di TPA kabupaten Mesuji

dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Dimensi dan Gambar Rencana Penulangan Kolam Maturasi

Dari hasil perhitungan di atas dapat diartikan bahwa hasil olahan air lindi (lechate) melalui

kolam stabilisasi dengan 3 kolam perlakuan dari nilai efluen BOD kolam maturasi sudah layak

untuk dibuang ke badan perairan, yani 16,86 mg/lt (dibawah peraturan yang dipersyaratkan yakni

50 mg/lt).

KESIMPULAN DAN SARAN

Dari hasil penelitian ini diambil kesimpulan dan saran sebagai berikut:

1. Hasil pengukuran topografi menunjukkan bahwa lahan calon TPA relatif datar dengan luas

sekitar 3,2 ha

2. Dengan luasan tersebut dialokasikan untuk timbunan sampah 2,6 ha dan sisanya 1 ha

dialokasikan untuk prasarana penunjang termasuk kolam stabilisasi

3. Berdasarkan hasil perhitungan neraca air bulanan di lokasi calon TPA mempunyai nilai

perkolasi sebesar 39 mm/bulan dan rencana area timbunan seluas 2,6 ha, maka prakiraan air

lindi yang harus dikelola sebesar 33,2 m3/hari.

Page 14: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi

Raharjo: Perencanaan Kolam Stabilisasi Untuk Penanganan Air Lindi...

Volume 5, Nomor 1│ April 2013: 1-62 45

4. Kolam stabilisasi yang berupa kolam an aerobic, kolam fakultatif, dan kolam maturasi di desain

untuk dapat menurunkan pencemar BOD dari kisaran nilai BOD air lindi 1.500 mg/lt menjadi

nilai BOD hasil olahan dibawah 50 mg/lt agar memenuhi persyaratan apabila di buang di badan

perairan.

5. Berdasarkan hasil uji tekstur tanah bahwa tanah di lokasi setempat bertekstur liat, sehingga

struktur bangunan yang sesuai adalah plat beton bertulang.

6. Kriteria dan dimensi masing-masing kolam stabilisasi adalah sebagai berikut:

a. Kolam an aerob: waktu tinggal (Td) = 12 hari; dimensi kolam: kedalaman 3,00 m + free

board 0,50 m, luas atas: 16,50 x 11,50 m, luas bawah 10,50 x 7,50 m; prakiraan bahan

pencemar yang dapat dikurangi dari BOD influen sekitar 1.500 mg/lt menjadi nilai BOD

effluen sekitar 288,46 mg/lt.

b. Kolam Fakultatif: waktu tinggal (Td) = 8 hari; dimensi kolam : kedalaman 2,00 m + free

board 0,50 m, luas atas: 23,30 x 11,50 m, luas bawah 11,00 x 10,00 m; prakiraan bahan

pencemar yang dapat dikurangi dari BOD influen sekitar 288,46 mg/lt menjadi nilai BOD

effluent sekitar 79,51 mg/lt.

c. Kolam Maturasi: waktu tinggal (Td) = 10 hari; dimensi kolam : kedalaman 1,50 m + free

board 0,50 m, luas atas: 22,50 x 21,50 m, luas bawah 12,50 x 12,50 m; prakiraan bahan

pencemar yang dapat dikurangi dari BOD influen sekitar 75,91mg/lt menjadi nilai BOD

effluent sekitar16,86 mg/lt.

7. Dari hasil olahan limbah dari kolam stabilisasi yang direncanakan akan mengandung bahan

pencemar dengan nilai BOD 16,86 mg/lt, nilai ini sudah berada pada nilai yang diijinkan untuk

dibuang di badan perairan yakni antara 30-50 mg/lt (PP No 82 Tahun 2001), sehingga

diharapkan tidak lagi mengganggu lingkungan perairan di sekitar TPA tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Bappeda Pemerintah Daerah Mesuji,2010, Draft RTRW kabupaten Mesuji, Bappeda Pemerintah

Daerah Mesuji.

Damanhuri. 1995. Tempat Pemrosesan Akhir. Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut

Teknologi Bandung.

Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Mesuji, 2011. Masterplan Persampahan Kabupaten Mesuji,

Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Mesuji.

Dirjen Cipta Karja. 199. Modul Tutorial Operasi dan Pemeliharaan Instalasi Pengolahan Lumpur

Tinja Dengan Kolam Stabilisasi. Dirjen Cipta Karya. Jakarta.

Tcobanoglous, G. Hilary Theisen, Samuel Virgil. 1993. Integrated Solid Waste Management.

McGraw-Hill Inc. New York.