Laporan Akhir Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah Kampus III-digabungkan [PDF]

Citation preview

PERENCANAAN SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA Laporan Tugas Akhir Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana dari Universitas Atma Jaya Yogyakarta



Oleh : EDO DUARDO NPM : 16 02 16494



PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA 2021



HALAMAN JUDUL PERENCANAAN SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Laporan Tugas Akhir Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana dari Universitas Atma Jaya Yogyakarta



Oleh : EDO DUARDO NPM : 16 02 16494



PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA 2021 i



PENGESAHAN Laporan Tugas Akhir



PERENCANAAN SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Oleh : EDO DUARDO NPM : 160216494 / TS



Telah diuji dan disetujui oleh Pembimbing: Yogyakarta, ..... Januari 2021 Pembimbing



Dr.-Ing. Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng. Disahkan oleh: Program Studi Teknik Sipil Ketua



Ir. AY. Harijanto Setiawan, M.Eng., Ph.D.



ii



PENGESAHAN PENGUJI Laporan Tugas Akhir



PERENCANAAN SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Oleh : EDO DUARDO NPM : 160216494 / TS



Telah diuji dan disetujui



Nama Ketua



: Dr.-Ing. Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng.



Sekretaris : Anggota



Tanda Tangan



Ir. P. Wiryawan Sardjono, M.T.



: Ir. Haryanto YW, M.T.



iii



Tanggal



PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan dibawah ini menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tugas Akhir dengan judul:



PERENCANAAN SISTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Benar-benar merupakan hasil karya tulis saya sendiri dan bukan hasil plagiasi dari karya orang lain. Ide, data hasil penelitian maupun kutipan, baik langsung maupun tidak langsung yang bersumber dari tulisan atau ide orang lain dinyatakan secara tertulis dalam Tugas Akhir ini. Apabila terbukti dikemudian hari bahwa Tugas Akhir saya merupakan hasil plagiasi, maka ijazah yang saya peroleh dinyatakan batal dan akan saya kembalikan kepada Rektor Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



Yogyakarta, ..... Januari 2021 Yang membuat pernyataan



Edo Duardo



iv



KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat, cinta serta kasih karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan baik yang merupakan syarat menyelesaikan pendidikan tinggi Program Strata-1 di Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini tidak mungkin diselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini, antara lain: 1.



Bapak Dr.Eng. Luky Handoko, S.T., M.Eng., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



2.



Bapak Ir. AY. Harijanto Setiawan, M.Eng., Ph.D., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



3.



Ibu Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng., Dr.-Ing., selaku Dosen Pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu, sabar dalam memberikan arahan, petunjuk dan sangat peduli terhadap penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.



4.



Seluruh Dosen Program Studi Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta yang telah bersedia mengajarkan dan memberikan ilmu pengetahuan dalam bidang teknik sipil yang sangat berguna bagi penulis.



5.



Kedua orang tua serta seluruh keluarga yang sudah memberi restu, dukungan, doa dan semangat dalam proses perkuliahan dari awal hingga pembuatan Tugas Akhir ini sehingga dapat berjalan dengan lancar.



v



6.



Sahabat-sahabat terbaik antara lain BAPER PRA (Bangkit, Dyan, Engki, Evan, Fano, Datu, Wan, Jose, Nico, Mijok, Nodi, Reza, Rico, Cecep, Erwin, Kris, Mek, Radit, Roy, Tama, Vanesha, Vinto, Yoshua), Mikha, Dudut, Edison, Uchal, Virghil, Laksana, Andika, Surya, Paul, Rey, Carang, Hayus, Widy, Devish, Bisma, Bagas, yang selalu support dalam suka maupun duka, memberikan warna selama perkuliahan dan menyelesaikan Tugas Akhir ini.



7.



Maria Leonita Dyah Puspa Pertiwi, S. Ak., yang selalu sabar, memberikan semangat dan juga selalu menopang dalam doa selama pembuatan tugas akhir.



8.



Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah memberi semangat dan dukungan dalam masa perkuliahan serta pihak yang membantu penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata



sempurna. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.



Yogyakarta, Januari 2021



Penulis Edo Duardo



vi



DAFTAR ISI



HALAMAN JUDUL................................................................................................ i PENGESAHAN ...................................................................................................... ii PENGESAHAN PENGUJI .................................................................................... iii PERNYATAAN..................................................................................................... iv KATA PENGANTAR ............................................................................................ v DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi INTISARI.............................................................................................................. xii BAB 1



PENDAHULUAN ................................................................................ 1



1.1



Latar Belakang Tugas Akhir ........................................................................ 1



1.2



Rumusan Masalah Tugas Akhir ................................................................... 3



1.3



Tujuan Tugas Akhir ..................................................................................... 3



1.4



Batasan Masalah Tugas Akhir ..................................................................... 4



1.5



Manfaat Tugas Akhir ................................................................................... 4



1.6



Lokasi Tugas Akhir ...................................................................................... 4



BAB 2



TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 6



BAB 3



LANDASAN TEORI............................................................................ 8



vii



3.1



Air Limbah ................................................................................................... 8



3.1.1



Pengertian Air Limbah ...................................................................... 8



3.1.2



Sumber Air Limbah........................................................................... 8



3.1.3



Karakteristik Air Limbah .................................................................. 9



3.1.4



Baku Mutu Air Limbah Domestik .................................................. 11



3.2



Instalasi Pengolahan Air Limbah ............................................................... 12



3.2.1



Pengolahan Air Limbah secara Fisik .............................................. 14



3.2.2



Pengolahan Air Limbah secara Biologis ......................................... 16



3.2.3



Pengolahan Air Limbah secara Kimia ............................................ 22



BAB 4



METODOLOGI TUGAS AKHIR ...................................................... 25



4.1



Umum......................................................................................................... 25



4.2



Metode Pengumpulan Data ........................................................................ 26



4.3



Tahapan Penelitian ..................................................................................... 27



4.4



Metode Perhitungan Data ........................................................................... 30



4.5



Perencanaan IPAL...................................................................................... 30



BAB 5



PEMBAHASAN ................................................................................. 34



5.1



Debit Air Limbah ....................................................................................... 34



5.2



Perancangan IPAL ..................................................................................... 37



5.2.1



Preliminary Sizing........................................................................... 37



5.2.2



Preliminary Design ......................................................................... 42



viii



BAB 6



PENUTUP .......................................................................................... 54



6.1



Kesimpulan ................................................................................................ 54



6.2



Saran ........................................................................................................... 55



DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56



ix



DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Baku Mutu Air Limbah Domestik ........................................................ 12 Tabel 3.2 Faktor Bentuk Bar-Screen .................................................................... 15 Tabel 3.3 Kriteria Desain Bar-Screen ................................................................... 15 Tabel 4.1 Population Equivalent Berdasarkan Peruntukan Bangunan ................. 29 Tabel 5.1 Hasil Perhitungan Debit Air Limbah .................................................... 37 Tabel 5.2 Kuantitas Air Limbah............................................................................ 38 Tabel 5.3 Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan IPAL Domestik Komunal .... 38 Tabel 5.4 Matriks Alternatif Pemilihan Unit Pengolahan Akhir Bagian - I ......... 40 Tabel 5.5 Matriks Alternatif Pemilihan Unit Pengolahan Akhir Bagian - II ........ 41 Tabel 5.6 Kriteria Desain Screen Pembersihan Manual ....................................... 42 Tabel 5.7 Perhitungan Unit Pengolahan ABR ...................................................... 53



x



DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Lokasi Tugas Akhir ............................................................................. 5 Gambar 3.1 Skema Tangki Septik dengan Sistem Resapan ................................. 17 Gambar 3.2 Skema Anaerobic Baffled Reactor .................................................... 18 Gambar 3.3 Skema Bio-digester ........................................................................... 19 Gambar 3.4 Skema Anaerobic Filter .................................................................... 20 Gambar 3.5 Skema Tangki Septik Bersusun dengan Filter dan Tanaman ............ 21 Gambar 3.6 Skema Tangki Septik Bersusun dengan Kolam Aerasi ..................... 21 Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian ........................................................................ 26 Gambar 4.2 Grafik Average Watewater Flow....................................................... 32 Gambar 4.3 Grafik Average Infiltration Rate ....................................................... 33 Gambar 5.1 Grafik Average Wastewater Flow ..................................................... 35 Gambar 5.2 Grafik Average Infiltration Rate Allowance for New Sewer ............. 36 Gambar 5.3 Bagan Alir Proses Pengolahan .......................................................... 42 Gambar 5.4 Faktor removal COD di tangki pengendap ....................................... 50 Gambar 5.5 Faktor removal BOD terhadap removal COD .................................. 51



xi



INTISARI PERANCANGAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA Disusun oleh : Edo Duardo NPM : 16 02 16494 Pembimbing : Dr.-Ing. Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng. Abstrak Air ialah kebutuhan pokok yang diperlukan terutama manusia. Air limbah ialah air dengan menurunnya mutu ataupun dampak dari mahluk hidup. Sistem pengolahan air limbah yang berada di kampus secara konsep seharusnya terpadu dan komunal, sehingga air limbah dapat diolah dengan efektif dan teratur yang diarahkan pada kawasan pengolahan air limbah melalui instalasi pengolahan air limbah (IPAL). Limbah pada Gedung Kampus III Universitasitas Atma Jaya selama ini belum diolah, sehingga berpotensi mencemari lingkungan sekitar. Oleh karena itu diperlukan antisipasi seperti menemukan teknologi desain yang tepat untuk pengolahan air limbah di Kampus III. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui teknologi yang tepat untuk dapat diterapkan dan memperoleh rancangan IPAL yang sesuai dengan segala kondisi di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Aspek yang dikaji pada tugas akhir ini merupakan aspek teknis yang menggunakan data primer dan sekunder sehingga menghasilkan alternatif kriteria desain terpilih yang kemudian dapat digunakan untuk menganalisis data dan merancang instalasi pengolahan air limbah yang tepat. Hasil dari perancangan instalasi pengolahan air limbah ini menunjukan debit rata-rata air limbah yang dihasilkan dari proses perkuliahan di Kampus III sebesar 0,0040 m3/detik. Kualitas air limbah yang digunakan berasal dari data sekunder didapat BOD = 142,86 mg/L; COD = 250 mg/L; dan suhu 28 °C. Kualitas air limbah setelah melalui proses pengolahan dengan sistem ABR diperkirakan sebesar BOD = 17 mg/L; COD = 35 mg/L; dan suhu 28 °C. Instalasi pengolahan air limbah yang terpilih adalah bar screen, sumur pengumpul dan anaerobic baffled reactor. Kata Kunci : Air Limbah, IPAL, Anaerobic Baffled Reactor



xii



BAB 1 PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Tugas Akhir Air ialah kebutuhan pokok yang diperlukan terutama manusia. Manusia tidak



bisa bertahan hidup tanpa ketersediaan air yang cukup. Oleh karena itu, manusia dalam kehidupannya mutlak membutuhkan air untuk memenuhi berbagai kebutuhan sehari-hari, seperti aktivitas rumah tangga yaitu masak, cuci ataupun yang lainnya. Akibat memanfaatkan air dengan munculnya air limbahnya. Air limbah ialah air dengan menurunnya mutu ataupun dampak dari mahluk hidup. Pencemaran air diukur dari parameter kualitas limbah. Parameter ini digunakan sebagai indikator yang menunjukkan tingkat pencemaran air di suatu lingkungan. Parameter ini terdiri dari parameter kimia, parameter fisik, dan parameter biologi. Pembuangan air limbah dengan fase mengolah ataupun mencemarkan yang terjadi dengan permukaan maupun air tanah. Pengolehan yang diperlukan menjadi sarana ataupun prasarana yang efektif serta memadai dalam prosesnya. Sistem pengolahan air limbah juga mempunyai masalah ataupun yang menjadi personalnya. Sistem pengolahan air limbah penerapannya di kampus secara konsep ataupun panduan dengan pemusatannya, sehingga air bisa dilakuka pengolahan dengan efektif dan keberaturan. Saluran pembentukan air limbah, dengan arahan ataupun pengawasan olahan air limbah, dengan melalui pengolahan air limbah (IPAL). Dengan adanya sarana IPAL, sumber daya manusia yang berada



1



di kampus bisa merasa nyaman dan aman karena air limbah yang terbuang sudah melalui proses pengolahan sehingga lingkungan sekitar kampus tidak tercemar. Universitas Atma Jaya Yogyakarta adalah “lembaga pendidikan tinggi swasta yang dikelola oleh Yayasan Slamet Rijadi, dengan tujuan untuk ikut serta mencerdaskan kehidupan bangsa melalui pendidikan yang berdimensi lokal serta berorientasi global. Saat ini Universitas Atma Jaya memiliki enam fakultas dengan 11 program studi S-1 dan lima program studi S-2 dengan jumlah mahasiswa ± 11.307 orang, yang terbagi dalam empat gedung kampus”. Kegiatan sebagian besar warga Universitas Atma Jaya Yogyakarta terpusat di Kampus III. Hal ini dikarenakan kampus tersebut digunakan oleh Fakultas Bisnis dan Ekonomi, Fakultas Teknologi Industri, dan program pasca sarjana yang jumlah mahasiswanya jauh lebih besar jika dibandingkan dengan fakultas lainnya. Kampus sebagai infrastruktur publik wajib menyediakan fasilitas dasar seperti air minum dan toilet. Guna pengadaan air minum, universitas menyediakan smart water station. Toilet disediakan di tiap sudut lantai bangunan kampus. Meningkatnya aktivitas lingkungan kampus seiring dengan perkembangan sumber daya manusia akan semakin terasa dampaknya terhadap lingkungan. Limbah yang dihasilkan dari toilet-toilet di Kampus III selama ini belum diolah, sehingga berpotensi mencemari lingkungan sekitar. Di sisi lain, Universitas Atma Jaya Yogyakarta juga berusaha menerapkan konsep green campus. Cara yang dipergunakan sebagai penunjang ataupun menerapkan yang menjadi konsepnya instalasi pengolahan air limbah (IPAL) di Kampus III. Langkah awal yang



2



dilakukan adalah merancang atau mendesain terlebih dahulu IPAL yang dapat dipergunakan pada pengolahan air limbah dari toilet. Agar lingkungan kampus tetap sehat, masalah air limbah harus menjadi perhatian serius bagi pengurus kampus beserta sumber daya manusianya. Penting untuk menyadarkan sumber daya manusia yang berada di lingkungan kampus karena pembuangan air limbah belum diolah dengan baik. Maka dari itu, perlu antisipasi seperti menemukan teknologi desain yang tepat untuk pengolahan air limbah di Kampus III. 1.2



Rumusan Masalah Tugas Akhir Tugas akhir ini dilakukan untuk merancang desain IPAL Kampus III



Universitas Atma Jaya Yogyakarta dengan mempertimbangkan kuantitas air limbah yang harus diolah tiap harinya. Perumusannya yang timbul beralaskan dari yang melatarbelakangi: Bagaimana desain IPAL yang sesuai untuk di terapkan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta? 1.3



Tujuan Tugas Akhir Arah maksud dari tugas ini untuk: 1. Mengetahui teknologi ketepatan pada penerapan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 2. Memperoleh rancangan IPAL yang sesuai dengan segala kondisi di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



3



1.4



Batasan Masalah Tugas Akhir Berdasarkan perumusan permasalahan dengan pembatasannya yaitu: 1. Lokasi tugas akhir adalah Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 2. Aspek yang dikaji adalah aspek teknis. 3. Jenis data yang dipakai yaitu primer dan sekunder. 4. Tidak dilakukan perhitungan volume dan perhitungan secara ekonomi.



1.5



Manfaat Tugas Akhir Pemanfaatan dari tugas akhir ini yaitu: 1. Memberikan rekomendasi desain IPAL untuk Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta dalam rangka meningkatkan pelayanan fasilitas sanitasi di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 2. Memberikan inovasi tentang instalasi pengolahan air limbah. 3. Menjaga kualitas air di sekitar Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta, karena air limbah hasil kegiatan kampus bisa dimanfaatkan kembali. 4. Tugas akhir dengan harapan menjadi acuan dari pengkajian yang seragam, kedepannya.



1.6



Lokasi Tugas Akhir Lokasi tugas akhir ini terletak di Kampus III Universitas Atma Jaya



Yogyakarta.



4



Gambar 1.1 Lokasi Tugas Akhir



5



BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Beberapa penelitian ada yang sudah meneliti mengenai teknologi pengolahan air limbah. Pada penelitian kali ini peneliti akan mengkaji lebih lanjut teknologi mengolah dan menerapkan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Sebelumnya pada bagian ini akan dibahas perencanaan instalasi pengolahan air limbah di beberapa lokasi di Indonesia sebagai dasar teori dalam penelitian lebih lanjut yang akan dilakukan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Pada penelitian, ada hal-hal yang ditinjau guna tercapainya hasil yang dituju. Aspek utama yang menjadi tinjauan yaitu teknologi pengolahan air limbah serta desain infrastrukturnya. Hal-hal penting yang menjadi bahasan diantaranya mutu dan jumlahnya, dengan pengolahan dan hal yang mudah pada SDM, jumlah akumulasi lumpur, kebutuhan lumpur, dan kualitas hasil olahan. Pengolahan air limbah dapat terlaksana dengan baik dan tepat apabila menggunakan metode dan teknologi yang sesuai. Pada tugas akhir ini sebagai dasar dalam perancangan pengolahan air limbah dengan metode Anaerobic Baffled Reactor (ABR). Analisis pada perencanaan pengelolaan air limbah di Kampus UII Yogyakarta dilakukan dengan menggunakan metode teknologi Wastewater Garden (WWG). Berdasarkan metode teknologi tersebut kandungan organik dalam air limbah dapat diturunkan hingga 90% namun dimensi bangunan unit WWG terencana memiliki luas 507 m2. Oleh karena itu metode teknologi WWG tidak direkomendasikan karena memerlukan lahan yang luas (Surya dkk, 2015)



6



Dalam studi kasus pada perencanaan ABR sebagai instalasi pengolahan greywater di kecamatan rungkut, perencanaan menggunakan perhitungan rumus dari DEWATS. Berdasarkan perhitungan tersebut kandungan organik di dalam air limbah berupa BOD dan COD dapat diturunkan dari 244,82 mg/l dan 553,73 mg/l menjadi 11,9 mg/l dan 39,9 mg/l. Dengan kadar BOD dan COD yang rendah maka air hasil olahan tersebut memenuhi baku mutu sesuai peraturan daerahnya masingmasing (Agatha, 2016). Pada perencanaan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) di Kota Sidoarjo tujuan dari perencanaan adalah untuk membuat desain IPAL domestik dengan metode teknologi ABR dan Organica Ecotechnology. ABR terdiri dari ruang settling, digesting, dan bak kompartemen. Dimensi ruang settling dan digesting memiliki panjang 7,3 m dan lebar 3,3 meter dengan tinggi 3,4 meter. Dimensi bak kompartemen memiliki panjang total 12,6 m, lebar 3,3 m dan tinggi 3,4 m dengan total bak kompartemen sebanyak 4 ruang. IPAL untuk lokasi ini direncanakan 3 unit ABR yang akan diletakkan secara paralel dengan luas lahan 197,01 m2 dan 206,91 m2. Effluen hasil perencanaan dirancang memenuhi baku mutu Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 68 Tahun 2016 (Octaviamus dkk, 2017).



7



BAB 3 LANDASAN TEORI 3.1 3.1.1



Air Limbah Pengertian Air Limbah Menurut Undang-undang No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas



Air dan Pengendalian Pencemaran Air, pengertian air limbah adalah “Sisa dari suatu usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair”. Air limbah ialah yang tidak bisa dilakukan pembersihan dan adanya kandungan yang berbahaya bagi mahluk hidup, dengan yang timbul dari kegiatan personal ataupun rumah tangga (Budi, 2000). 3.1.2



Sumber Air Limbah Air limbah ialah pencemaran yang umum, asalnya dari kegiatan personal,



untuk maju pada teknologi (Sugiharto, 1987). Air limbah asalnya dari macam sumber dan inti pengelompokannya yaitu: 1.



Air limbah domestik Asalnya dari pemukiman kependudukan, dengan yang umum pada eksreta ataupun air yang merupakan bekas pencucian di dapur, ataupun yang umum dari bahan-bahan yang alami.



2.



Air limbah industri Air limbah asalnya dari keberagaman jenis yang berdampak pada produksi, dengan kandungan yang beragam dengan masing-masingnya, yaitu “nitrogen, sulfida, amoniak, lemak, garam-garam, zat pewarna, mineral, logam berat, zat pelarut, dan sebagainya”.



8



3.



Air limbah kotapraja Air limbah asalnya dari daerah kantor, untuk berdagang, penginapan ataupun tempat yang umum, atau hal lainnya, zat yang ada yaitu air limbah rumah tangga.



3.1.3



Karakteristik Air Limbah Menurut Metcalf & Eddy (2003), “karakteristik air limbah dibagi menjadi



tiga golongan yaitu fisik, kimia dan biologis. Karakter fisik yang paling penting adalah kandungan total solids yang terdiri dari material yang mengapung, mengendap, tersuspensi, dan terlarut”. Karakter fisik dapat dipengaruhi oleh sebagai berikut: 1.



Total Solid Ialah yang padat, dan alami, sebagai residu dengan wujud yang mengapung, suspense ataupun tersedimentasi.



2.



Temperatur Air limbah yang umum dengan suhu yang tidak rendah, pembandingnya yaitu air yang biasa, penyebabnya dikarenakan busuk oleh bakteri, dengan peningkatan mikrooganisme, percepatan konsumsinya, dengan pemanfaatan udara di air limbah (Reynolds dan Richards, 1996). Temperaturnya, dengan hal yang krusial yaitu: a. Reaksi kimia dan laju reaksi b. Kehidupan di dalam air c. Pemanfaatan air sesuai fungsinya



3.



Warna



9



Warnanya abu-abu atau coklat terang. Tinggal air limbah di dalam sistem untuk mengumpulkan keadaan anaerobic, dengan peningkatan warna, ataupun perubahan dari abu menjadi abu gelap ke hitam. Hal ini disebabkan karena air limbah mengalami pembusukan, dengan perubahan warna air limbah ini disebut dengan septik (Reynolds dan Richards, 1996). 4.



Bau Bau yang muncul pada limbah dosmetik, dengan penyebab gas pembentukan pada fase untuk mengurainya, ialah Hidrogen Sulfida (H2S) yang diproduksi oleh mikroorganisme anaerobik dengan cara memecah sulfat menjadi sulfida dalam kondisi anaerobik. Karakter kimia dalam air limbah terdapat kandungan yang berbahaya bagi



lingkungan, diantaranya adalah sebagai berikut: 1.



pH pH memiliki peran yang krusial, untuk limbah mikrooganisme dengan penilaian tertentu. Derajat keasaman sekitar 6,5 – 8 merupakan nilai paling ideal untuk mikroorganisme aktif, diluar dari nilai tersebut derajat keasaman atau pH dapat mengganggu aktivitas pengolahan air limbah.



2.



Chemical Oxygen Demand (COD) Chemical Oxygen Demand adalah penjumlahan oksigenyang diperlukan dengan fase yang menjadi reaksi kimia (Tchobanoglous dkk., 2003).



10



3.



Biological oxygen demand (BOD) Biological oxygen demand adalah “jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk mendegradasi atau mengoksidasi bahan organik yang terdapat di dalam air limbah” (Tchobanoglous dkk., 2014).



4.



Minyak dan Lemak Pada umunya minyak dan lemak ialah yang mencemari, selalu pada penemuan air limbah. Ditinjau dari karakter biologis, kegunaan sifat biologis adalah untuk



mengukur kualitas air bersih. Parameternya adalah “jumlah mikroorganismee yang terkandung dalam air tersebut. Pengolahan air limbah secara biologis dapat didefinisikan sebagai suatu proses pelibatan kegiatan mikroorganisme dalam air untuk melakukan transformasi senyawa-senyawa kimia kompleks menjadi senyawa lain yang lebih sederhana. Mikroorganisme mengkonsumsi bahan-bahan organik untuk membuat biomassa sel baru serta zat-zat organik dan memanfaatkan energi yang dihasilkan dari reaksi oksidasi untuk metabolismenya” (Tchobanoglous dkk., 2003). 3.1.4



Baku Mutu Air Limbah Domestik Peraturan daerah Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016 tentang



baku mutu air limbah untuk kegiatan IPAL Domestik Komunal, disebutkan bahwa baku mutu air limbah yang berlaku di DIY dapat dilihat pada tabel.



11



Tabel 3.1 Baku Mutu Air Limbah Domestik



(Sumber: Peraturan Daerah DIY No. 7 Tahun 2016) 3.2



Instalasi Pengolahan Air Limbah Air limbah yang dihasilkan dari aktivitas kampus dan perkuliahan akan



kembali ke badan air lingkungan, namun agar air limbah tersebut tidak mencemari lingkungan sekitar perlu dilakukan pengolahan. Menurut Metcalf & Eddy (2003), “pengolahan yang dominan digunakan untuk meremoval kandungan fisik dalam air limbah disebut dengan unit operasi sedangkan untuk kandungan kimia dan biologis disebut dengan unit proses. Seiring dengan perkembangan ilmu, kemudian unit operasi dan unit proses digabung menjadi satu dan dibedakan menjadi beberapa tahap pengolahan sesuai dengan tingkatan pencemar yang akan dihilangkan dalam air limbah”. Berikut tahapan pengolahan air limbah:



12



1.



Preliminary Kegunaannya untuk menghilangkannya material yang tidak kecil pada limbah kain, dengan yang mengapung, penyebab permasalahan ataupun merawat dan mengolah keberlanjutannya. Pengolahan preliminary terdiri dari bak ekualisasi, screen, communitor, grit chamber, bak pre-aeration, dan kemungkinan klorinasi.



2.



Primary Berfungsi untuk “menghilangkan partikel tersuspensi, partikel yang mengendap, dan material organik dari air limbah. Pengolahan ini identik dengan bak pengendap pertama. Unit ini dapat menghilangkan kandungan partikel tersuspensi sebesar 50%-70% dan 25%-40% BOD”.



3.



Secondary Berfungsi



untuk



“menghilangkan



partikel



organik



yang



bersifat



biodegradable, partikel terlarut, dan partikel tersuspensi. Pengolahan pada tahap



ini



merupakan



pengolahan



biologis



yang



memanfaatkan



mikroorganisme untuk mendegradasi partikel terlarut dan partikel organik yang ada dalam air limbah. Pengolahan ini terbagi menjadi 2 kelompok yaitu attached growth (trickling filter, rotating biological contactors (RBC), dan sand filter) dan suspended growth (kolam aerasi, sequencing batch reactor, aerobic dan anaerobic digestor, anaerobic baffled reactor, anaerobic filter, kolam stabilisasi, dan aerated lagoons)”. Efektivitasnya denngan hilangnya BOD5 dan TSS sebesar 85% namun, kurang efektif, untuk kandungan nutriennya, dengan yang lainnya.



13



4.



Tertiary Penghilang sisa partiken dengan yang tersuspensi, dengan filter granular, dengan mengolah yang dipergunakan dan hilangnya nutrient.



5.



Advance Kegunaannya untuk hilangnya material yang terlarut dengan suspen mengolah secara biologisnya, dengan keberagaman manfaat, dari “Klorinasi, ultrafiltration, nitrifikasi dan denitrifikasi, ion exchange dan wetland merupakan contoh dari pengolahan advance”.



3.2.1



Pengolahan Air Limbah secara Fisik Merupakan “pengolahan secara fisik yang berfungsi untuk memisahkan



benda-benda padat berukuran besar yang dapat mengganggu jalannya proses biologis dan dapat merusak kegunaan peralatan mekanik yang digunakan”. Hal yang tergolong dari pengolahannya yaitu: 1.



Penyaring (Screen) Berfungsi untuk memisahkan benda padat seperti plastik, kertas, kayu, dan material padat lainnya. Screen atau saringan ini dibedakan menjadi 3 yaitu coarse screen, microscreen dan fine screen. Coarse screen merupakan saringan kasar yang terletak di awal saluran yang berfungsi untuk menjaga pompa, valve, perpipaan, dan peralatan lainnya akibat dari tersumbat oleh material berukuran besar. Coarse screen ini dibedakan lagi menjadi 2 sesuai dengan mekanisme penggunaan alatnya yaitu mechanical screen dan manual screen. Sedangkan Fine screen penggunaannya adalah setelah coarse screen, dimana digunakan untuk menghilangkan material dengan ukuran yang sangat



14



kecil dan halus seperti solid pada effluen bak pengendap pertama. Pada pengolahan limbah domestik ini digunakan coarse screen karena effluen akhir tidak langsung digunakan sebagai bahan air baku. Adapun persyaratan teknis coarse screen seperti pada Tabel 3.4 dan Tabel 3.5. Tabel 3.2 Faktor Bentuk Bar-Screen Tipe Bar



β



Sharp-edge



2.42



Rectangular with semicircular face



1.83



Circular



1.79



Rectangular with upstream and downstream faces



1.67



Tear Shape



0.76



Sumber: Metcalf & Eddy, 2003. Tabel 3.3 Kriteria Desain Bar-Screen Faktor Desain



Pembersih Manual



Pembersih Mekanik



Kecepatan aliran melewati celah Maksimum (m/detik)



0,3 – 0,6



0,6 – 1 0,3 – 0,5



Minimum (m/detik) Ukuran Penampang Batang Lebar (mm)



5 - 15



5 - 15



Tebal (mm)



25 – 38



25 - 38



Jarak antar kisi (mm)



25 - 50



15 – 75



Kemiringan kisi (°)



30 - 45



0 - 30



15



Kehilangan tekanan 150



150



melewati celah (mm) Sumber: Metcalf & Eddy, 2003. 2.



Sumur Pengumpul (Sump well) Merupakan sumur pengumpul / penampung sementara air limbah dari sumber sebelum dipompakan ke instalasi pengolahan air limbah. Kriteria perencanaannya sendiri adalah waktu tinggal air limbahnya tidak boleh lebih dari 10 menit untuk menghindari terjadinya pengendapan pada dasar sumur.



3.2.2



Pengolahan Air Limbah secara Biologis Merupakan sistem “pengolahan air limbah yang menguraikan bahan organik



yang terkandung dalam air limbah oleh jasad renik/bakteri sehingga menjadi bahan kimia sederhana berupa unsur-unsur dan mineral yang siap dan aman dibuang ke lingkungan”. Teknologi yang dipergunakan untuk mengolahnya yaitu: 1.



Tangki Septik Bersama Tangki septik ini mengolah limbah yang berasal dari wc/kakus dari beberapa rumah yang dialirkan melalui pipa tertutup. Pada umumnya merupakan bak sedimentasi yang dapat menghilangkan BOD sebesar 30-50% dan TSS sebesar 40-60% dengan waktu tinggal hidolik 1 hari. Jumlah kompartemen yang dimiliki paling sedikit adalah 2 kompartemen. Panjang kompartemen pertaman minimum adalah 50% dari total panjang. Apabila hanya terdapat dua kompartemen, maka panjang total kompartemen tersebut adalah 2/3 dari panjang total tangki septik. Kelebihan dari sistem ini adalah memiliki desain konstruksi dan pengoperasian yang mudah namun kelemahannya adalah



16



effluen dan lumpur yang terbentuk harus dilakukan pengolahan lanjutan seperti dengan bidang resapan untuk mengurangi tingkat bakteri patogen pada effluen. Perencanaan tangki septik ini mengacu pada SNI 03-2398-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Tangki Septik dengan Sistem Resapan. Ilustrasi tangki septik bersama dapat dilihat pada Gambar 3.2.



Gambar 3.1 Skema Tangki Septik dengan Sistem Resapan (Sumber: https://advancedexcavatingmn.com/septic-system-and-drainfield/) 2.



Tangki Septik Bersekat Tangki septik bersekat atau disebut anaerobic baffled reactor (ABR), adalah “pengolahan yang mengkombinasikan prinsip kerja dari moving beds reactor (MBR) dan upflow anaerobic sludge blanket (UASB). Perbedaan antara ABR dengan MBR dan UASB adalah, sludge blanket dari ABR tidak diapungkan dan effluennya bukan merupakan bagian dari activated sludge yang nantinya akan diendapkan pada chamber berikutnya”. ABR ini untuk mengolah serinya. Dari kegunan dan tingkatannya yang memiliki pembeda, dengan pengalirannya pendek. Kemudian hal yang perlu diperhatikan yaitu



17



“Sedangkan sekat berfungsi untuk media kontak antara air limbah dengan mikroorganisme sehingga dapat meningkatkan efisiensi degradasi polutan organik. Pengolahan ini dapat menghilangkan COD sebesar 65-90%, BOD sebesar 70-95%, TSS sebesar 80- 90% dengan waktu tinggal hidrolik 1-3 hari. Lahan yang dibutuhkan untuk melayani 50 kepala keluarga adalah seluas 60 m2”. Ilustrasi untuk tangki septik bersekat dapat dilihat pada Gambar 3.3.



Gambar 3.2 Skema Anaerobic Baffled Reactor (Sumber: TILLEY et al., 2014) 3.



Bio-digester Dengan pengolahan dan pemisahan yang padat, dengan cairan dengan pengolahan berlanjutnya. Dengan perolehan pemanfaatan energi alternatif, dengan kecocokan pengaplikasian dan pemanfaatan, dengan pembebanan urban, dengan kurun waktunya yaitu 15 hingga 20 hari. Diperhatikan dari Gambar 3.4.



18



Gambar 3.3 Skema Bio-digester (Sumber:https://www.researchgate.net/figure/Schematic-diagram-of-abiodigester_fig1_237716585) 4.



Tangki Septik Bersusun dengan Filter Maknanya merupakan “hasil modifikasi dari tangki septik. Prinsip pengolahannya adalah air yang telah melalui proses anaerobik dilewatkan filter untuk dilakukan filtrasi. Filter yang digunakan terdiri dari batu, kerikil dan bak kontak dari plastik. Penggunaan sistem ini perlu dilengkapi dengan pengolahan pendahuluan untuk mengendapkan partikel-partikel kasar, seperti dengan menggunakan tangki septik atau bak pengendap”. Mengolah ini bisa hilangnya BOD persentase 50 hingga 90%, TSS 50-80% jangka waktunya hidrolik satu hari, dengan mengolah mempergunakan air limbah, konsentrasi partikelnya yang mempunyai rasio COD/BOD yang rendah. Kelebihannya,



19



dengan olahan ini yaitu ketahanan pada shock loading air limbah. Ilustrasinya pada penyusunan filternya, diperhatikan di Gambar 3.5.



Gambar 3.4 Skema Anaerobic Filter (Sumber: TILLEY et al.,2014) 5.



Tangki Septik Bersekat dengan Filter dan Tanaman Pengertiannya yaitu “kombinasi tangki septik dengan bak yang diberi tanaman. Air limbah yang keluar dari tangki septik akan diserap oleh akar tanaman yang bermedia tanah dan kerikil dengan kemiringan antara 0-0,5%. Kebutuhan lahan untuk aplikasi dari teknologi ini adalah 50 kepala keluarga membutuhkan 120 m2 . Gambar 3.6 menunjukkan ilustrasi aplikasi tangki septik dengan filter dan tanaman”.



20



Gambar 3.5 Skema Tangki Septik Bersusun dengan Filter dan Tanaman (Sumber: Borda, 2006) 6.



Kolam Aerobik Prinsipnya, dengan yang ada pada Instalasi Pengolahan Air Lumpur Tinja (IPLT). “Supply oksigen yang dibutuhkan dapat dipenuhi dengan cara memberi undakan atau meninggikan pipa inlet sehingga terjadi aliran turbulen. Dimensi kolam adalah 1-1,2 meter dengan perbandingan kemiringan 1:3. Pengolahan ini hanya cocok digunakan untuk konsentrasi air limbah yang rendah dan diperlukan 2 hingga 3 kolam untuk menurunkan nilai BOD”. Ilustrasinya dengan penyusunan kolam diperhatikan dari Gambar 3.7.



Gambar 3.6 Skema Tangki Septik Bersusun dengan Kolam Aerasi (Sumber: Borda, 2006)



21



3.2.3



Pengolahan Air Limbah secara Kimia Pengertiannya yaitu “pengolahan air limbah dengan penambahan bahan



kimia (padat, cair, dan gas) kedalam air limbah. Berikut ini adalah proses pengolahan air limbah secara kimia seperti Netralisasi, Koagulasi/flokulasi, dan gas transfer, setiap proses mempunyai tujuan tertentu”. 1.



Proses Netralisasi Proses netralisasi bertujuan untuk “melakukan perubahan derajat keasaman (pH) air limbah. Proses ini dilakukan pada awal proses (pengkondisian) air limbah sebelum dilakukan proses lanjutan atau pada akhir proses sebelum air limbah dibuang kelingkungan dalam rangka memenuhi standar baku mutu air limbah yaitu pH 6-9. Reaksi yang terjadi pada netralisasi ada yang bersifat eksotermis (the enthalpy of neutralization) seperti reaksi antara natrium hidroksida dengan asam klorida, dan bersifat endotermis yaitu natrium karbonat dengan asam asetat. Pada air limbah yang bersifat asam, dibutuhkan basa untuk netralisasi dan sebaliknya. Pada netralisasi air limbah dapat pula terbentuk padatan sehingga dibutuhkan proses pemisahan padatan”.



2.



Proses Koagulasi – Flokulasi Koagulasi dan flokulasi merupakan “proses pengolahan air limbah secara kimia yaitu dengan menambahkan bahan kimia kedalam air limbah. Air limbah pada umumnya mengandung padatan tersuspensi, partikel koloid (berukuran < 1 mikron), bahan terlarut (berukuran < nanometer)”. Padataan pada air, yang umum denganhal yang sukar untuk pemisahannya, dikarenakan fisiknya ataupun yang bisa dipraktekan dengan koagulasi-



22



flokuasi. Ialah “proses destabilisasi partikel, sedangakan flokulasi merupakan proses penggabungan partikel yang telah mengalami proses destabilisasi. Proses destabilisasi partikel dilakukan dengan penambahan bahan kimia yang bermuatan positif yang dapat menyelimuti permukaan partikel sehingga partikel tersebut dapat berikatan dengan partikel lainnya. Partikel yang telah berikatan akan mudah untuk dipisahkan secara fisik (sedimentasi, flotasi, dan filterasi). Proses flokulasi dibutuhkan untuk penggabungan partikel dengan menggunakan bahan kimia sehingga mempercepat waktu pengendapan partikel (flok)”. 3.



Proses Gas Transfer Pada pengolahan air limbah yang melalui proses gas transfer contohnya “seperti injeksi gas chlor kedalam pengolahan air limbah yang bertujuan untuk membunuh bakteri. Contoh lainnya seperti injeksi gas ozon kedalam pengolahan air limbah yang bertujuan untuk membantu proses oksidasi”. Namun, dalam proses gas transfer ada hal yang menjadi perhatian, yaitu: a. Kelarutan gas / udara tersebut didalam air limbah. Kelarutan gas / udara didalam air limbah kaitannya dengan menghitung laju air, ataupu gas udara dan injeksinya di air limbah, menentukan kelarutan gas ataupun udara, kaitannya dengan tekanan ataupun suhunya. b. Distribusi gas / udara didalam air limbah. Pendistribusiannya dengan gas ataupun udara, dengan tujuan agar merata dengan pembagian airnya, dibutuhkan setingan gas ataupun udara yang mumpuni.



23



c. Tekanan cairan (terkait dengan tinggi cairan diatas distributor gas / udara). Pemasangan distributor gas / udara pada bagian bawah air limbah akan mendapatkan tekanan hidrostatik dari air limbah tersebut, sehingga ketinggian air limbah diatas distributor perlu diperhatikan agar gas / udara dapat terdistribusi didalam air limbah dengan baik. d. Pengukuran gelembung gas ataupun udara pada air limbah, dengan pengukuran yang berdampak pada proses kelarutannya, dengan gelembung menjadi baik dari prosesnya.



24



BAB 4 METODOLOGI TUGAS AKHIR 4.1



Umum Perencanaan instalasi pengolahan air limbah yang akan dilakukan didasari



atas beberapa kriteria yaitu antara lain: 



Efisiensi pengolahan pencapaian yang menjadi standarisasi mutu domestic yang menjadi persyaratan.







Pengelolaan dan perawatan yang mudah.







Lahan dibutuhka tidak kecil.







Konsumsi energi rendah.







Biaya operasional rendah.







Lumpur yang dihasilkan kecil. Dengan beberapa kriteria diatas, perencanaan instalasi pengolahan air limbah



di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta dapat dilakukan dengan beberapa metode. “Sebelum dibuang ke badan air, air limbah yang telah diolah harus memenuhi standar baku mutu yang telah ditetapkan. Secara nasional, baku mutu air limbah domestik telah diatur dalam Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik. Parameter yang terdapat dalam baku mutu tersebut antara lain kadar maksimum pH air limbah 6 - 9 dan kadar maksimum untuk BOD dan TSS adalah 100 mg/lt”. Dikarenakan hal tersebut, dilaksanakan rancangan dengan mengolah air limbah, dengan yang selaras



25



dengan baku mutu penetapannya. Prosesnya yang akan dilakukan adalah seperti pada bagan alir (Gambar 4.1).



Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian 4.2



Metode Pengumpulan Data Data yang dipergunakan untuk merencanakannya meliputi dari data primer



serta sekunder, yang diperlukan:



26



1.



Debit air buangan dari pemakaian air bersih. Data ini didapatkan dengan cara melakukan perhitungan terhadap jumlah mahasiswa yang menggunakan toilet. Data yang didapatkan dari perhitungan merupakan data berupa perkiraan debit air yang dipakai setiap hari. Sedangkan data sekunder yang dibutuhkan dalam perencanaan tugas akhir ini



meliputi: 1.



Data dan informasi administrasi. Merupakan data kemahasiswaan dan informasi umum mengenai Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Data ini didapatkan dari Kantor Administrasi Akademik Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



2.



Data dan informasi sanitasi. Data keadaan eksisting media sanitasi, diperoleh pada Kantor Pengelolaan Sarana dan Prasarana Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



3.



Data dan peta drainase. Data ini didapatkan dari Kantor Pengelolaan Sarana dan Prasarana Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



4.3



Tahapan Penelitian Tahapannya, ialah hal yang menjadi awal mula pengkajian. Tahap ini adalah



“tahap untuk mengidentifikasi masalah disekitar daerah yang ingin dijadikan objek perencenaan yang bertujuan untuk mengkaji masalah yang cocok dengan tugas akhir peneliti”. Sanitasi yang belum maksimal pada Kampus III Universitas Atma



27



Jaya Yogyakarta memiliki potensi pencemaran, dengan yang dibutuhkan pada inovasi dengan merancang sistem yang tepat untuk mengolah air limbah. Tahap selanjutnya adalah tahap survei lokasi. Survei lokasi dilakukan di area Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Survei lapangan dilaksanakan dengan mengambil gambar, ataupu mengukur lokasinya. Survei lapangan dilakukan melihat keadaan lingkungan sekitar, dengan penempatan ataupun yang menjadi masalah di lokasinya. Pengguna air pada penelitian ini adalah warga Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. “Jumlah air limbah yang akan diolah dapat dihitung dengan cara menghitung jumlah rata-rata air bersih sebenarnya yang digunakan per hari atau dapat dilakukan dengan menentukan debit air limbah perkapita. Selanjutnya menentukan besarnya polutan organik (BOD) inlet, BOD air olahan yang diharapkan, efisiensi pengolahan serta waktu tinggal di dalam reaktor IPAL serta jenis proses yang digunakan”. Besarnya population equivalent (Pe) untuk perancangan IPAL diperhatikan Tabel 4.1.



28



Tabel 4.1 Population Equivalent Berdasarkan Peruntukan Bangunan



1. 2. 3. 4. 5. 6.



Peruntukan Bangunan “Rumah Mewah Rumah Biasa Apartment Rumah Susun Asrama Klinik / Puskesmas



7.



Rumah Sakit Mewah



1000



800



Rumah Sakit Menengah



750



600



Rumah Sakit Umum



425



340



Sekolah Dasar SLTP SLTA Perguruan Tinggi Rumah Toko Gedung Kantor Toserba Pabrik / Industri Stasiun / Terminal Bandar Udara Restoran Gedung Pertunjukan Gedung Bioskop Hotel Melati s/d Bintang 2 Hotel Bintang 3 ke atas Gedung Peribadatan



40 50 80 80 100 50 5 50 3 3 15 10 10



32 40 64 64 80 40 4.5 40 2.7 2.7 13.5 9 9



Liter/penghuni/hari Liter/penghuni/hari Liter/penghuni/hari Liter/penghuni/hari Liter/penghuni/hari Liter/pengunjung/hari Liter/jumlah tempat tidur pasien/hari Liter/jumlah tempat tidur pasien/hari Liter/jumlah tempat tidur pasien/hari Liter/siswa/hari Liter/siswa/hari Liter/siswa/hari Liter/mahasiswa/hari Liter/penghuni/hari Liter/pegawai/hari Liter/m2 luas lantai/hari Liter/pegawai/hari Liter/penumpang pp/hari Liter/penumpang pp/hari Liter/kursi/hari Liter/kursi/hari Liter/kursi/hari



150



120



Liter/tempat tidur/hari



1.00



250



200



Liter/tempat tidur/hari



1.67



5



4.5



No.



8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.



Pemakaian Air Bersih 250 150 250 100 120 3



Debit Air Limbah 200 120 200 80 96 2.7



Satuan



PE 1.67 1.00 1.67 0.67 0.80 0.02



Liter/orang/hari Liter/jumlah 24. Perpustakaan 25 22.5 pengunjung/hari Liter/jumlah 25. Bar 30 24 pengunjung/hari Liter/jumlah 26. Perkumpulan Sosial 30 27 pengunjung/hari 27. Klab Malam 235 188 Liter/kursi/hari 28. Gedung Pertemuan 25 20 Liter/kursi/hari 29. Laboratorium 150 120 Liter/staff/hari 30. Pasar 40 36 Liter/kios/hari” (Sumber: Peraturan Gubernur Provinsi DKI Jakarta No. 122 Tahun 2005)



29



6.67 5.00 2.83 0.27 0.33 0.53 0.53 0.67 0.33 0.04 0.33 0.02 0.02 0.11 0.08 0.08



0.04 0.19 0.20 0.23 1.57 0.17 1.00 0.30



4.4



Metode Perhitungan Data Perhitungan dilakukan menggunakan Microsoft Excel dengan berdasarkan



teori untuk mendapatkan debit air limbah rata-rata, debit air limbah minimum dan maksimum, dan debit infiltrasi. Jumlah debit air limbah kemudian digunakan untuk menentukan sistem yang tepat dalam perencanaan pengolahan air limbah. Perhitungan dilanjutkan dengan mencari kecepatan dan kemiringan pipa, dan menghitung diameter pipa saluran air limbah. Setelah kecepatan dan kemiringan pipa diketahui maka perhitungan dapat dilakukan perancangan instalasi pengolahan air limbah yang tepat. 4.5



Perencanaan IPAL Perhitungan setelah data awal dimasukkan ke dalam Microsoft Excel adalah



perhitungan jumlah debitya, dengan maksimum dan debit infiltrasi. 1.



Debit air limbah rata-rata Langkah awal perhitungan air limbah adalah perhitungan pemakaian total penggunaan rata-rata air bersih di gedung Kampus III. Perkiraan besarnya air bersih yang menjadi air limbah adalah 70% - 80% dari total kebutuhan air bersih. Debit rata-rata air limbah diperoleh dari jumlah rata-rata air limbah yang dihasilkan selama 24 jam sesuai dengan data debit tahunan (Tchobanoglous dkk., 2003). Persamaan untuk menghitung total penggunaan rata-rata air dapat dilihat pada persamaan (1). Qave air bersih



= Kebutuhan air bersih per orang x Jumlah orang (1)



Dimana: Qave air bersih



= Debit air bersih (lt/hari)



30



Selanjutnya persamaan perhitungan debit air limbah rata-rata gedung Kampus III dengan persamaan (2). Qave air limbah



= (70-80%) x Qave air bersih ................................ (2)



Dimana: Qave air limbah = Debit air limbah gedung Kampus III (lt/hari) 2.



Debit Air Limbah Minimum dan Puncak Debit air limbah minimum dan maksimum kaitannya dengan pola konsumsinya dari warga Kampus III. “Penggunaan air mencapai titik maksimum ketika warga kampus melakukan aktivitas sehari-hari pada jam kuliah. Sedangkan, debit air minimum akan terjadi saat warga kampus sedang tidak melakukan aktivitas yang melibatkan penggunaan air, seperti setelah selesai sesi kuliah, malam hari dan hari libur. Perhitungan debit minimum air limbah dan debit puncak dapat dilihat pada persamaan (3) dan (4)”. “Qmin



= 1/5 x (P/1000)0,2 x Qave ................................................. (3)



Dimana: Qmin



= Debit minimum air limbah (m3/detik)



P



= Jumlah warga Kampus III



Qave



= Debit rata-rata air limbah (m3/detik)



Qpeak



= Qave x fpeak .................................................................. (4)



Dimana: Qpeak



= Debit puncak air limbah (m3/detik)



Qave



= Debit rata-rata air limbah (m3/detik)”



31



Fpeak



= Faktor puncak, didapatkan dari grafik average wastewater



flow



Gambar 4.2 Grafik Average Watewater Flow (Sumber: Tchobanoglous, 2003) 3.



Debit Infiltrasi “Debit infiltrasi berasal dari infiltrasi air tanah dan air hujan yang dihitung dengan persamaan (5) dan (6). Qave infiltrasi =



𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑎𝑟𝑒𝑎 (𝐻𝑎)𝑥 𝑓 inf( 86400



𝑚3 .ℎ𝑎𝑟𝑖) 𝐻𝑎



............................................. (5)



Dimana: Qave infiltrasi = Debit rata-rata infiltrasi (m3/detik) finfiltrasi



= Faktor infiltrasi (m3/Ha.hari), didapatkan dari grafik average



infiltration rate Dari perhitungan debit infiltrasi rata-rata, didapatkan debit puncak infiltrasi dengan persamaam (6). Qpeak infiltrasi = Qave infiltrasi x fpeak infiltrasi ..................................... (6) Dimana: Qave infiltrasi = Debit rata-rata infiltrasi (m3/detik) fpeak infiltrasi = Faktor peak infiltrasi (m3/Ha.hari)” 32



Gambar 4.3 Grafik Average Infiltration Rate (Sumber: Tchobanoglous, 2003)



33



BAB 5 PEMBAHASAN 5.1



Debit Air Limbah Pengolahannya ke instalansi, denga nasal yang diperlukan untuk



dipergunakan kesehariannya. “Debit air limbah diukur dari kebutuhan air bersih di Kampus III. Rata-rata sekitar 50 hingga 90 persen dari konsumsi air per kapita menjadi air limbah (Tchobanoglous dkk, 2014). Fraksi konsumsi air yang menjadi air limbah biasanya sebesar 0,8 – 0,9 (Mara, 2004). Untuk keperluan domestik pada umumnya jumlah limbahnya sebesar 80 – 90% dari pemakaian air yang berpotensi menjadi limbah” (Setiyono, 2009). Dalam perencanaan tata kelola air, dengan penetapan general dan perhitungannya yaitu di gedung Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Dasar untuk perhitungan debit air limbah yang digunakan untuk penelitian ini menggunakan tabel Population Equivalent. 



Debit Air Limbah Q air bersih



= 80 L/orang/hari (Population Equivalent)



Q air limbah



= 80% x 80 L/orang.hari = 64 L/orang/hari



Σ mahasiswa Kampus III



= 5338 orang



Q rata-rata (Qave)



= debit air limbah x jumlah mahasiswa = 64 L/orang.hari x 5338 orang = 341.632 L/hari



34



= 341,632 m3/hari = 0,0040 m3/detik 



Debit Puncak (Qpeak)



Gambar 5.1 Grafik Average Wastewater Flow (Sumber: Tchobanoglous, 2003) Rata-ratanya, mempergunakan grafik Gambar 5.1, diperoleh faktor peak dengan besaran 3,34 puncaknya yaitu: Qpeak



= Qave x fpeak = 0.0040 m3 /detik x 3,34 = 0.0132 m3 /detik



35







Debit Infiltrasi



Gambar 5.2 Grafik Average Infiltration Rate Allowance for New Sewer (Sumber: Tchobanoglous, 2003) Luas Wilayah Kampus III



= 2 Ha



Memperoleh grafik Gambar 5.2, “didapatkan faktor infiltrasi adalah sebesar 8,75 m3/ha.hari. Debit infiltrasi



= Qave x faktor infiltrasi = 0,0040 m3/detik x 8,75 m3/ha.hari = 0,0018 m3/detik”







Debit Minimum Debitnya, dengan perolehan dan perhitungan memakai persamaan (3). “Qmin



= 1/5 x (P/1000)0,2 x Qave = 1/5 x ( 5338 / 1000)0,2 x 0,0040 = 0,0011 m3/detik”



36



Proyeksi hasil perhitungan debit air limbah di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta diperhatikan dari Tabel 5. Tabel 5.1 Hasil Perhitungan Debit Air Limbah Q air bersih Q air limbah Jumlah Mahasiswa Kampus III Q average (a) x (b) Faktor Peak Q peak (c) x (d) Luas Wilayah Faktor Infiltrasi Q infiltrasi (c) x (g) Q minimum (1/5 x ((b)/1000)0,2 x (c)



5.2 5.2.1



(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i)



80 64 5338 0.0040 3.34 0.0312 2 8,75 0.0018 0.0011



L/orang/hari L/orang/hari orang m3/detik m3/detik Ha m3/Ha.hari m3/detik m3/detik



Perancangan IPAL Preliminary Sizing Berdasarkan hasil perhitungan debit air limbah di Kampus III Universitas



Atma Jaya Yogyakarta, didapatkan kuantitas air limbah yang terdapat pada Tabel 5.2. “Debit yang akan digunakan pada saat proses pengolahan air limbah adalah debit total yang merupakan penjumlahan dari debit maksimum (Q peak) dengan debit infiltrasi. Pada perencanaan ini kualitas air limbah berupa grey water dan black water didapatkan dari baku mutu air limbah untuk kegiatan IPAL domestik komunal menurut Perda DIY No. 7 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah”. Hal ini dikarenakan pada masa perencanaan, Indonesia sedang mengalami pandemi Covid-19 yang mengakibatkan tidak adanya aktifitas kegiatan di dalam kampus sehingga tidak dapat mengambil sampel air limbah di Kampus III. Baku mutu kualitas air limbah dapat dilihat pada Tabel 5.3.



37



Tabel 5.2 Kuantitas Air Limbah Q average Q peak Q infiltrasi Q minimum (Sumber: Hasil analisis)



0.0040 0.0312 0.0018 0.0011



m3/detik m3/detik m3/detik m3/detik



Tabel 5.3 Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan IPAL Domestik Komunal



(Sumber: Perda DIY No. 7 Th. 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah)



Metode pengolahan akhir yang digunakan “akan diseleksi dengan efisiensi pengolahan dan pengoperasiannya. Metode pemilihan pengolahan akhir dilakukan dengan membuat matriks alternatif pemilihan unit pengolahan akhir yang dapat dilihat pada Tabel 5.4 dan Tabel 5.5”. Dari penjabaran matriks tersebut dapat dilihat bahwa efisiensi pengolahan dengan menggunaan, anaerobic baffled reactor, constructed wetland, activated sludge, dan sludge drying beds memiliki efisiensi BOD dan TSS hingga 90%. Biaya yang dikeluarkan untuk keempat jenis pengolahan tersebut juga terbilang rendah kecuali activated sludge. Jika biaya yang dikeluarkan semakin tinggi, maka jenis pengolahan tersebut tidak sesuai dengan 38



kriteria pemilihan jenis pengolahan akhir dalam penelitian ini. Oleh sebab itu, activated sludge dieliminasi dari pengolahan yang akan digunakan. Step berikutnya, penentuan memilih jenis olahan yang paling tepat, dengan memperbandingkannya dengan yang diolah. Menurut buku referensi opsi sistem dan teknologi (2010), constructed wetland dan sludge drying beds diperlukan lahan yang luas untuk instalasi pengolahan air limbahnya. Sedangkan untuk anaerobic baffled reactor bisa diaplikasikan pada lahan yang kecil. Hal tersebut sesuai dengan kriteria pemilihan jenis pengolahan akhir pada penelitian ini, dengan pemilihan ang mempergunakan jenis pengolahan anaerobic baffled reactor (ABR).



39



Tabel 5.4 Matriks Alternatif Pemilihan Unit Pengolahan Akhir Bagian - I Parameter



Desain



Efisiensi Penurunan Biaya Pemeliharaan



Filter Anaerobic Bak kedap air diperuntukan pengolahan black water dan grey water BOD 50-90% TSS 50-80% HRT 12-36 jam Rendah Harus dilakukan flushing atau membersihkan filter



Keunggulan



Umur pelayanan panjang, tingkat removal BOD dan TSS tinggi



Kerugian



Waktu startup lama



ABR



Jenis Pengolahan Constructed Wetland



RBC Mengolah air dengan kandungan polutan, dari biologinya ataupun sistem biakan yang lekat BOD 40-70% TSS 45-70% HRT 6-12 jam Tinggi Penyucian piringan dilakukan 1-2 bulan sekali



Pre-settled limbah domestik dengan rasio COD/ BOD rendah



Menyalurkan dan mengisi pasir serta kerikildengan vegetasi air



BOD 70-95% TSS 80-90% HRT 6-20 jam Rendah Pengurasan endapan lumpur 2-3 tahun sekali Tingkat removal BOD dan TSS tinggi, biogas yang terbentuk dapat dimanfaatkan



BOD 90-95% TSS 80-90% HRT 1-4 hari Rendah Pergantian filter 8-15 tahun sekali Penurunan BOD, Suspended Solid dan Patogen tinggi.



Tahan terhadap fluktuasi beban pengolahan



Waktu startup lama



Perlu lahan yang luas



Sulit mengontrol jumlah mikro-organisme



40



Tabel 5.5 Matriks Alternatif Pemilihan Unit Pengolahan Akhir Bagian - II Parameter



Desain



Efisiensi Biaya



Activated Sludge “Rangkaian bak reaktor yang menggunakan mikroorganisme aerobik untuk menguraikan zat organik dalam air limbah dan menghasilkan kualitas efluen yang baik” BOD 70-90% TSS 80-90% HRT 1-2 hari Tinggi Peralatan mekanis harus terawat dan air limbah masuk dan keluar harus terus dipantau



Jenis Pengolahan Kolam Stabilisasi Trickling Filter Kolam tanah buatan yang terdiri dari serangkaian kolam anaerobik, fakultatif, dan kolam maturasi BOD 70-90% TSS 70-80% HRT 2-7 hari Rendah



Sludge Drying Beds



Metode untuk Lapisan tetap filter menghilangkan kandungan biologis yang beroperasi di air dalam lumpur, melalui bawah (hampir) keadaan penyaringan dan aerobik penguapan BOD 70-90% HRT 1-3 hari Tinggi



BOD 80-95% TSS 70-90% HRT 12-36 jam Rendah



Pengurasan kolam 5-10 tahun sekali



Pembuangan lumpur dilakukan secara berkala



Lumpur kering harus dibuang secara berkala setiap 10 hingga 15 hari



Keunggulan



Dapat menurunkan BOD dan patogen sampai 99%



Penurunan Patogen tinggi.



Dapat dioperasikan pada interval tertentu dari beban hidrolis dan zat organik



Dapat dibangun dan diperbaiki dengan material lokal yang tersedia



Kerugian



Efluen dan lumpur memerlukan pengolahan sekunder dan/ atau dibuang ke tempat yang cocok



Diperlukan prapengolahan perangkap lemak



Sistem pembubuhan memerlukan desain teknik yang lebih kompleks



Air lindi (leachate) memerlukan pengolahan sekunder dan memerlukan lahan yang luas



Pemeliharaan



41



5.2.2



Preliminary Design



5.2.2.1 Kriteria Desain Perencanaan Pada perencanaan ini telah ditentukan metode instalasi pengolahan air limbah yang tepat yakni dengan menggunakan metode anaerobic baffled reactor (ABR). Tahapan perencanaannya dimulai dari menetapkan kriteria desain perencanaan. Bagian dari kriteria desain perencanaan dimulai dari screening, sumur pengumpul lalu anaerobic baffled reactor. Tahapan-tahapan perencanaan digunakan untuk memudahkan desain, dengan perhitungan tahapan-tahapan perencanaan bisa dilihat pada bagan di Gambar 5.3.



Gambar 5.3 Bagan Alir Proses Pengolahan 1.



Screening Rencana ini mempergunakan screen membersihkan dengan manual, kriterianya diperhatikan dari Tabel 5.6. Tabel 5.6 Kriteria Desain Screen Pembersihan Manual Faktor Desain Pembersihan Manual Kecepatan aliran maksimum (m/detik) 0,3 – 0,6 Ukuran penampang batang Lebar (mm) 5 – 15 Tebal (mm) 25 – 38 Jarak bersih dua batang (mm) 25 – 50 Kemiringan horizontal 30 – 45 Kehilangan tekanan melewati celah (mm) 150 Kehilangan tekanan maksimal (mm) 160 (Sumber: Metcalf & Eddy, 1981)



42



2.



Sumur Pengumpul Waktu detensi < 10 menit



3.



Anaerobic Baffled Reactor Organic Loading Rate (OLR)



= < 3 kg COD/m3



Hydraulic Retention Time (HRT)



= < 8 jam



Kecepatan aliran maksimal (Vup)



= < 2 meter/jam



COD/BOD5



= 0,35 – 0,45



Panjang Kompartemen



= 50% kedalaman



5.2.2.2 Dimensi Unit Operasi dan Proses Mengacu pada kriteria desain perencanaan diatas, perhitungan dimensi unit pengolahan air limbah untuk Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta dengan perhitungan yang selaras dengan langkahnya: 1.



Bar screen  “Data perencanaan: Q peak



= 0,0312 m3 /detik



Kecepatan



= 0,3 m/detik



Kemiringan horizontal



= 45°



Tipe batang segi empat dengan sisi tajam, nilai faktor bentuk 2,42 Jarak antar batang (b)



= 25 mm



= 0,025 m



Lebar batang (w)



= 5 mm



= 0,005 m”



 Perhitungan:



43



a.



Luas penampang saluran (A) 𝐴=



b.



𝑄 0,0312 = = 0,1040 𝑚2 𝑣 0,3



Kedalaman air (h air) A



=Lxh



A



= h2



; L= h, sehingga



0,1040 = h2 Lebar saluran c.



h total



; h = 0,3225 m =h



; h = 0,3225 m



= h air + freeboard = 0,3225 + 0,5 = 0,8225 m



d.



e.



Jumlah batang (n) Lebar saluran



= (n x w) + (( n + 1) x b)



0,3225



= (n x 0,005) + 0,025n + 0,025



n



= 10,6667 ≈ 11 batang



Jumlah celah



=n+1 = 11 + 1 = 12 buah



f.



Lebar celah total



=nxb = 11 x 0,025 = 0,275 m



g.



Panjang kisi terendam air



= h air / sin 45° = 0,3225 / sin 45 = 0,4561



44



h.



Kecepatan aliran melalui screen Kondisi tidak clogging Vs



= Qpeak / (lebar celah total x panjang kisi terendam air) = 0,0312 / (0,275 x 0,4561) ≈ 0,3 m/detik



= 0,2487 m/detik Kondisi clogging 50% Lebar celah total’



= 0,5 x lebar celah total = 0,5 x 0,275 = 0,1357



Vs’



= Qpeak / (lebar celah total’ x panjang kisi terendam air) = 0,0312 / (0,1357 x 0,4561) ≈ 0,5 m/detik



= 0,5040 m/detik i.



Headloss Kondisi tidak clogging hL



𝑤.𝑛



4 3



= 𝛽 × (𝑏.(𝑛+1)) ×



𝑉𝑠2 2𝑔



0,005.11



∙ sin(45°) 4 3



0,32



= 2,42 × (0,025.(11+1)) × 2×9,81 ∙ sin(45°) = 3,1486 x 10-5 m Kondisi clogging hL’



= =



(𝑉𝑠′2 −𝑉𝑠2 ) 2𝑔 (0,52 −0,32 ) 2×9,81



1



× 0,7 1



× 0,7



= 0,0116 m



45



j.



Ketinggian air setelah bar screen Kondisi tidak clogging h’



= h total – hL = 0,8225 - 3,1486 x 10-5 m = 0,8225 m



Kondisi clogging h’



= h total – hL’ = 0,8225 - 0,0116 m = 0,8109 m



k.



Kecepatan air setelah bar screen Kondisi tidak clogging v’



= Q / (h x h’) = 0,0312 / (0,3225 x 0,8225) = 0,1176 m/detik



Kondisi clogging v’



= Q / (h x h’) = 0,0312 / (0,3225 x 0,8109) = 0,1193 m/detik



Jadi, detail ukuran bar screen adalah: Lebar saluran



= 0,3225 meter



Kedalaman saluran



= 0,8225 meter



Jumlah batang



= 11 batang



46



2.



Sumur Pengumpul  Data perencanaan: “Sumur pengumpul berbentuk segi empat Jumlah sumur pengumpul 2 buah dengan debit 0,0150 m3/detik. Q peak sumur



= 0,0150 m3/detik



Rasio panjang:lebar



=2:1



Waktu detensi 6 menit



= 360 detik



Kedalaman sumur (h air)



= 2,5 m”



 Perhitungan: a.



Volume sumur



= Qpeak sumur x td = 0,0150 x 360 = 5,4 m3



b.



Luas sumur



= volume / kedalaman = 5,4 / 2,5 = 2,16 m2



c.



d.



Dimensi sumur Luas



=pxl



2,16 m2



= (2l) x l



Lebar



= 1,0392 m



Panjang



= 2,0785 m



Cek luas



=pxl = 2,0785 x 1,0392 = 2,1599 m2



47



e.



Cek volume



=lxh = 2,1599 x 2,5 = 5,3998 m3



f.



Cek td



= (V / Q) / 60 detik = (5,3998 / 0,0150) / 60 = 5,9998 menit



g.



h total



= h air + freeboard + 20 cm = 2,5 + 0,5 + 0,2 = 3,2 m



Jadi, detail ukuran dimensi sumur pengumpul adalah:



3.



Panjang



= 2,0785 m



Lebar



= 1,0392 m



Kedalaman



= 3,2 m



Anaerobic Baffled Reactor  Data perencanaan: Q ave



= 0,0040 m3/detik



Jumlah ABR (n)



= 1 unit



Kedalaman



= 3 meter



Jumlah kompartemen



= 6 kompartemen



Vup



= 2 m/jam



48



= 361,63 m3/hari



 Perhitungan: a.



Q ave



(m3/hari)



= Q ave / n ABR = 361,63 / 1 = 361,63 m3/hari



Pada reaktor Anaerobic Baffled Reactor ini, “operasi pengolahan bersifat kontinyu sehingga waktu pengaliran debitnya adalah selama 24 jam”. Sehingga, debit per jam yang masuk kedalam reaktor adalah: Q per jam (m3/hari)



= Q peak / 24 jam = 361,63 / 24 = 15,068 m3/ hari



b.



Rasio COD/BOD



= 250 mg/L / 142,9 mg/L = 1,75



c.



Presentase removal COD Presentase removal COD diketahui “setelah mendapatkan faktor removal COD. Penentuan faktor removal COD dengan cara menarik garis pada grafik removal COD terhadap HRT di tangki pengendap yang bisa dilihat pada Gambar 5.4. Waktu tinggal direncanakan selama 3 jam, sehingga didapatkan faktor removal COD sebesar 0,40. Direncanakan nilai rasio SS/COD sebesar 0,42”.



49



Perkiraan presentase removal COD = =



𝑟𝑎𝑠𝑖𝑜 𝑆𝑆/𝐶𝑂𝐷 0,6 0,42 0,6



𝑥 𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑚𝑜𝑣𝑎𝑙



𝑥 0,40



= 25%



Gambar 5.4 Faktor removal COD di tangki pengendap d.



Presentase removal BOD Presentase removal BOD “dapat ditentukan dengan mengetahui faktor removal BOD. Faktor removal BOD didapat melalui grafik hubungan antara faktor removal BOD terhadap removal COD yang dapat dilihat pada Gambar 5.5. Presentase removal COD diketahui sebesar 28%, maka didapatkan faktor removal BOD adalah 1,06”. Perkiraan presentase removal BOD = Faktor removal BOD × presentase removal COD = 1,06 × 28% = 26% 50



Gambar 5.5 Faktor removal BOD terhadap removal COD e.



P kompartemen



=½h =½x3 = 1,5 meter



f.



Luas kompartemen



= Q per jam / Vup = 15,068 m3/ hari / 2 m/jam = 7,534 m2



g.



Lebar kompartemen



= Luas kompartemen / P kompartemen = 7,534 m2 / 1,5 meter = 5 meter



51



5.2.2.3 Produksi Biogas Menurut Sasse (1998), “sebesar 70% dari total gas yang terbentuk dari COD merupakan CH4 dan 30% merupakan CO2. Setiap kg COD yang teremoval akan menghasilkan 350 liter gas CH4 dan 50% dari gas CH4 yang terbentuk akan terlarut kembali”. Dibawah ini untuk menghitung pembentukan removal COD: CH4



= (CODc in – CODc out) x Q x (0.35/1000)/ (0.7x0.5) = 18,3534 m3/hari



52



Tabel 5.7 Perhitungan Unit Pengolahan ABR



Debit air limbah m3/hari 341.63 Penyisiha n BOD



Waktu aliran air limbah h 24



Inflow ABR



%



mg/liter



26%



189



Total penyisihan COD



Total penyisiha n BOD



%



%



86%



88%



Panjang bak m 1.5



Debit punca k m3/jam 14.23



m 1.5



COD masuk mg/liter 250



Perhitungan umum untuk ABR Rasio Rasio BOD COD/BO SS/CO masuk D D mg/liter Rasio mg/liter 142.95 0.42 1.75 Data



Rasio COD/BO D ABR



Faktor penyisihan



foverloa f-strength d 106 1.78 1 0.89 Dimensi zona pengendap



mg/lite r



rasio



BOD keluar mg/lite r 17 Luas bak m2 7.1173



Dimensi m



m



5 3 dimensi ABR Lebar bak m 4.7449



Interval pengurasa n bulan 24



COD removal f-HRT



HRT



Penyisiha n COD



jam 2



% 25%



Faktor penyisihan



Penyisiha n COD ABR



COD keluar



%



%



mg/liter



81% ABR



35



1.05



83%



Akumulas i lumpur



Panjang bak



Panjan g bak



Vup



Jumlah bak



tinggi



l/g COD



m



m



m/jam



no.



m



3.92



4



2



6 status and go



3



Lebar poros m 0.25



Volume ABR m3 157.5



total HRT aktual h 11



Lumpur



biogas



Kg/m3d 0.4094



m3/d 18.3534



0.0033 Vup



m 5



f-temp



Suhu RataRata Celcius 28



m/jam 1.90



53



77%



BAB 6 PENUTUP 6.1



Kesimpulan Hal yang bisa disimpulkan untuk tugas akhir ini yaitu:



1.



Data kuantitas dan kualitas air limbah domestik di Kampus III adalah: a. Debit rata-rata air limbah domestik yang dihasilkan dari proses perkuliahan di Kampus III adalah sebesar 0,0040 m3/detik b. Kualitas air limbah yang digunakan berasal dari data sekunder adalah sebagai berikut: BOD



= 142,86 mg/L



COD



= 250 mg/L



Suhu



= 28 ℃



Sedangkan kualitas air limbah setelah melalui proses pengolahan dengan sistem ABR diperkirakan sebesar:



2.



BOD



= 17 mg/L



COD



= 35 mg/L



Suhu



= 28 ℃



Instalasi pengolahan air limbah yang terpilih adalah “bar screen, sumur pengumpul dan anaerobic baffled reactor” yang memiliki dimensi sebagai berikut: a. Sumur pengumpul Panjang



= 2,0785 meter



Lebar



= 1,0392 meter



54



Kedalaman



= 3,2 meter



b. Anaerobic Baffled Reactor Lebar Tangki Pengendap



= 5 meter



Panjang Tangki Pengendap



= 4 meter



Kedalaman Tangki Pengendap



= 3 meter



Freeboard Tangki Pengendap



= 0,25 meter



Lebar Kompartemen



= 5 meter



Kedalaman Kompartemen



= 3 meter



Panjang Kompartemen



= 50% kedalaman = 1,5 meter



Freeboard Kompartemen



= 0,25 meter



Jumlah Kompartemen



= 6 buah



Lebar Dimensi Total ABR



= 5,5 meter



Panjang Dimensi Total ABR



= 14,2 meter



Kedalaman Dimensi Total ABR = 3,55 meter 6.2



Saran Pemberian yang pada perencanaan beralaskan dari hasilnya dari pengkajian



tugas akhir yaitu: Perlu dilakukan pengujian kualitas air limbah sesuai dengan baku mutu air limbah domestik dengan parameter yang terdapat pada standar air limbah.



55



DAFTAR PUSTAKA Burton, Franklin L.;Stensel, H. David.Wastewater Engineering: Treatment And Reuse .2004 Metcalf & Eddy., Tchobanoglous, G., Burton, F. L. 1., & Stensel, H. D. Wastewater engineering: Treatment and reuse (4th ed.). Boston: McGraw-Hill. 2003 Soedjono, E. S. Buku Referensi Opsi Sistem dan Teknologi Sanitasi. Jakarta : Tim Teknis Pembangunan Sanitasi (TPPS). 2010 Octavianus, K.; Slamet, A. Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Domestik Skala Kawasan di Kota Sidoarjo. Jurnal Teknik ITS. 2017



56



PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Oleh: Edo Duardo Dosen Pembimbing: Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng., Dr.-Ing. Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta 55281 Telp. +62-274-487711



Fax. +62-274-487748



Pendahuluan



LATAR BELAKANG



Air Limbah



Desain IPAL



Green Campus



Pendahuluan



RUMUSAN MASALAH



Bagaimana desain IPAL yang sesuai untuk di terapkan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta?



Pendahuluan



TUJUAN



2 1 • Mengetahui teknologi yang tepat untuk diterapkan di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



• Memperoleh rancangan IPAL yang sesuai dengan segala kondisi di Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



Pendahuluan



BATASAN MASALAH Lokasi tugas akhir adalah Kampus III Universitas Atma Jaya Yogyakarta.



1



Aspek yang dikaji adalah aspek teknis.



2



Jenis data yang digunakan adalah data primer dan sekunder.



3



Tinjauan Pustaka



PENELITIAN TERDAHULU



Andhyka Surya (2015)



• Penelitian ini mengenai perencanaan pengelolaan air limbah di Kampus UII Yogyakarta dengan menggunakan metode waste water garden.



Bias Agatha (2016)



• Penelitian ini mengenai perencanaan IPAL di Kecamatan Rungkut Surabaya dengan metode biofilter anaerobic baffled reactor.



Kristianus (2017)



• Penelitian ini mengenai perencanaan IPAL domestik di Kota Sidoarjo menggunakan sistem anaerobic baffled reactor.



LANDASAN TEORI • Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik. • SNI 03-7065-2005 Tata cara perencanaan sistem plumbing • Peraturan Gubernur Provinsi DKI Jakarta No. 122 Tahun 2005 tentang Pengelolaan Air Limbah Domestik. Population Equivalent Perguruan Tinggi Pemakaian air bersih = 80 liter/mahasiswa/hari Debit air limbah = 64 liter/mahasiswa/hari



LANDASAN TEORI Debit Puncak Q peak = Q average x f peak Debit Infiltrasi Q infiltrasi = Q average x f infiltrasi



Sumber : Tchobanoglous, 2003



Metodologi Penelitian



DIAGRAM ALIR PENELITIAN



Pembahasan



DEBIT AIR LIMBAH Berdasarkan Population Equivalent untuk bangunan Perguruan Tinggi Pemakaian air bersih = 80 liter/mahasiswa.hari Debit air limbah = 64 liter/mahasiswa.hari Jumlah mahasiswa Kampus III = 5338 mahasiswa Debit air limbah = 5338 mahasiswa x 64 liter/mahasiswa.hari = 341632 liter/mahasiswa.hari = 341,63 m3/hari = 0,0040 m3/detik = 4 liter/detik



Pembahasan



DEBIT AIR LIMBAH Q air bersih



80 L/orang.hari



Q air limbah



(a)



64 L/orang.hari



Jumlah Mahasiswa Kampus III



(b)



5338 orang



Q average (a) x (b)



(c)



0.0040 m3/detik



Faktor Peak



(d)



Q peak (c) x (d)



(e)



0.0312 m3/detik



Luas Wilayah



(f)



2 Ha



Faktor Infiltrasi



(g)



Q infiltrasi (c) x (g)



(h)



0.0018 m3/detik



Q minimum (1/5 x ((b)/1000)0,2 x (c)



(i)



0.0011 m3/detik



3.34



8,75 m3/Ha.hari



Pembahasan



DATA AIR LIMBAH



Kuantitas Air Limbah



Kualitas Air Limbah



Debit



Kadar



Satuan



Parameter



Kadar



Satuan



Q average



0,0040



m3/detik



BOD



82.5



m3/detik



Q peak



0,0312



m3/detik



COD



220



m3/detik



Q infiltrasi



0,0018



m3/detik



Suhu



Q minimum



0,0011



m3/detik



Q total



0,0150



m3/detik



28 ℃



Pembahasan Parameter Desain Efisiensi Penurunan Biaya



Pemeliharaan Keunggulan



MATRIKS ALTERNATIF Filter Anaerobic Bak kedap air untuk penampungan dan pengolahan black water dan grey water BOD 50-90% TSS 50-80% HRT 12-36 jam Rendah Harus dilakukan flushing atau membersihkan filter



ABR Pre-settled limbah domestik dengan rasio COD/ BOD rendah BOD 70-95% TSS 80-90% HRT 6-20 jam Rendah Pengurasan endapan lumpur 2-3 tahun sekali Tingkat removal BOD dan TSS tinggi, Umur pelayanan panjang, tingkat removal BOD biogas yang terbentuk dapat dan TSS tinggi dimanfaatkan



Kerugian



Waktu startup lama



Parameter



Activated Sludge



Desain



Menggunakan mikroorganisme aerobik untuk menguraikan zat organik dalam air limbah



Efisiensi Biaya Pemeliharaan



BOD 70-90% TSS 80-90% HRT 1-2 hari Tinggi Peralatan mekanis harus terawat dan air limbah keluar masuk harus terpantau



Waktu startup lama Kolam Stabilisasi Kolam tanah buatan yang terdiri dari kolam anaerobik, fakultatif, dan kolam maturasi BOD 70-90% TSS 70-80% HRT 2-7 hari Rendah Pengurasan kolam 5-10 tahun sekali



Keunggulan



Dapat menurunkan BOD dan patogen sampai 99%



Penurunan Patogen tinggi.



Kerugian



Efluen dan lumpur memerlukan pengolahan sekunder dan/ atau dibuang ke tempat yang cocok



Diperlukan pra-pengolahan perangkap lemak



Constructed Wetland Saluran yang diisi pasir dan kerikil, yang ditanami vegetasi air BOD 90-95% TSS 80-90% HRT 1-4 hari Rendah Pergantian filter 8-15 tahun sekali Penurunan BOD, Suspended Solid dan Patogen tinggi. Perlu lahan yang luas



Trickling Filter Lapisan tetap filter biologis yang beroperasi di bawah (hampir) keadaan aerobik BOD 70-90% HRT 1-3 hari Tinggi Pembuangan lumpur dilakukan secara berkala Dapat dioperasikan pada interval tertentu dari beban hidrolis dan zat organik Sistem pembubuhan memerlukan desain teknik yang lebih kompleks



RBC Mengandung polutan organik secara biologis dengan sistem biakan BOD 40-70% TSS 45-70% HRT 6-12 jam Tinggi Penyucian piringan dilakukan 1-2 bulan sekali Tahan terhadap fluktuasi beban pengolahan Sulit mengontrol jumlah mikroorganisme Sludge Drying Beds Metode untuk menghilangkan kandungan air dalam lumpur, melalui penyaringan dan penguapan BOD 80-95% TSS 70-90% HRT 12-36 jam Rendah Lumpur kering harus dibuang secara berkala setiap 10 hingga 15 hari Dapat dibangun dan diperbaiki dengan material lokal yang tersedia Air lindi (leachate) memerlukan pengolahan sekunder dan memerlukan lahan yang luas



Pembahasan



Parameter



MATRIKS ALTERNATIF



Jenis Pengolahan Anaerobic Baffled Reactor Constructed Wetland



Activated Sludge



Sludge Drying Beds



Efisiensi



BOD 70-95% TSS 80-90% HRT 6-20 jam



BOD 90-95% TSS 80-90% HRT 1-4 hari



BOD 70-90% TSS 80-90% HRT 1-2 hari



BOD 80-95% TSS 70-90% HRT 12-36 jam



Biaya



Rendah



Rendah



Tinggi



Rendah



Kebutuhan Lahan



Kecil



Luas



Luas



Luas



Pembahasan



Keunggulan ABR



• Mampu menurunkan konsentrasi COD > 70%. • Tidak memerlukan energi, dan menghasilkan gas Methana (CH4). • Dapat dibangun dibawah permukaan tanah sehingga dapat mengatasi masalah keterbatasan lahan. • Lumpur yang dihasilkan dalam kondisi stabil dan aman. • Biaya operasi dan pemeliharaan relatif rendah.



Pembahasan



Kelebihan Kekurangan Kelebihan



Kekurangan



Tahan terhadap beban kejutan hidrolis dan zat organik.



Efluen memerlukan pengolahan sekunder atau dibuang ke tempat yang cocok.



Tidak memerlukan energi, dan menghasilkan gas Methana (CH4).



Zat patogen yang diturunkan rendah.



Dapat dibangun dibawah permukaan tanah sehingga dapat mengatasi masalah keterbatasan lahan dengan material lokal yang tersedia



Memerlukan sumber air limbah yang konstan.



Umur pelayanan panjang. Penurunan zat organik tinggi. Biaya operasi dan pemeliharaan relatif rendah.



Pembahasan



DESAIN DAN PROSES



Sumber : N. Zimmermann, 2005



Pembahasan



DESAIN DAN PROSES



Sumber : Opsi Sistem dan Teknologi Sanitasi



Pembahasan



OPERASI & PEMELIHARAAN



• Pemeriksaan kedap air, buih dan lumpur dilakukan secara teratur. • Pengurasan lumpur dilakukan setiap 1 – 3 tahun sekali. • Tinggalkan beberapa lumpur aktif di setiap kompartemen untuk menjaga proses pengolahan yang stabil



Pembahasan



PEMANFAATAN HASIL OLAHAN



Pemanfaatan Gas • Sumber energi listrik (Perlu pengolahan lanjutan)



Pemanfaatan Air • Penyiraman tanaman • Flushing toilet (Perlu pengolahan lanjutan)



Pembahasan



Screening



PERENCANAAN IPAL



Sumur Pengumpul



ABR



Bagan Alir Proses Pengolahan



Badan Air



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Bar-Screen



Kriteria Desain Perencanaan IPAL



Sumur Pengumpul



Faktor Desain



Pembersihan Manual



Kecepatan aliran maksimum



0,3 – 0,6 (m/detik)



Waktu detensi < 10 menit



Ukuran penampang batang Lebar



5 – 15 (mm)



Tebal



25 – 38 (mm)



Jarak bersih dua batang



25 – 50 (mm)



Kemiringan horizontal



30° – 45°



Kehilangan tekanan melewati celah



150 (mm)



Kehilangan tekanan maksimal



160 (mm)



Anaerobic Baffled Reactor Kriteria Desain Organic Loading Rate (OLR)



< 3 kg COD/m3



Hydraulic Retention Time (HRT)



< 8 jam



Kecepatan aliran maksimal (Vup)



< 2 m/jam



COD/BOD5



0,35 – 0,45



Panjang Kompartemen



50% kedalaman



Sumber: Tchobanoglous, 2003; Sasse, 2009)



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL Rumus



Hasil



Luas penampang (A)



Q/v



0,1040 m2



Kedalaman air (h air)



A = L.h ; L=h ; A = h2



0,3225 m



h total



h air + freeboard



0,8225 m



Jumlah batang (n)



L = (n.w) + ((n+1).b)



11 batang



Jumlah celah



n+1



12 buah



Lebar celah total (a)



nxb



0,275 m



Panjang kisi terendam air (b)



h air / sin 45°



0,4561



Kecepatan aliran (Vs)



Q / ((a) x (b))



0,3 m/detik



Q / ((a’) x (b))



0,5 m/detik



Kondisi cloging (Vs’) Headloss (hL)



𝑤. 𝑛 𝛽× 𝑏. (𝑛 + 1)



Kondisi cloging (h’) Kecepatan air setelah screen (v’) Kondisi cloging (v’)



𝑉𝑠 2 × ∙ sin(45°) 2𝑔



(𝑉𝑠 ′2 − 𝑉𝑠 2 ) 1 × 2𝑔 0,7



Kondisi cloging (hL’) Ketinggian air setelah screen (h’)



4 3



3,1486 x 10-5 m 0,0116 m



h total - hL



0,8225 m



h total – hL’



0,8109 m



Q / (h x h’)



0,1176 m/detik



Q / (h x h’)



0,1193 m/detik



Dimensi Bar-Screen



Detail ukuran bar-screen Lebar saluran = 0,3225 meter Kedalaman saluran = 0,8225 meter Jumlah batang = 11 batang



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Dimensi Sumur Pengumpul



Rumus



Hasil



Volume (V)



Q x td



5,4 m3



Luas



V / h air



2,16 m2



Dimensi



L = p x l ; p = 2l



Lebar 1,0392 ; Panjang 2,0785



h total



h air + freeboard + 20 cm



3,2 m



Detail ukuran sumur pengumpul Panjang Lebar Kedalaman



= 2,0785 m = 1,0392 m = 3,2 m



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Daily Time Of most waste wastewater water flow flow peak given m3/day h 341.63 24 BOD removal rate in settler calcul. % 26% 1.06



General spread sheet for ABR with integrated settler max. Peak flow per hour



COD inflow



max m3/h 14.23



given mg/l 250



BOD inflow COD/BOD Ratio



given mg/l 142.86



Settleable SS/COD Suhu Rataratio Rata



calcul Ratio 1.75 Treatment Data



Inflow into baffled reactor COD mg/l 166



Total COD rem. Rate



Total BOD5 rem. rate



BOD5 Out



calcul. % 86%



calcul. % 88%



calcul. mg/l 17 area of single upflow chamber calcul. m2 7.1173



given mg/l 0.42 0.35-0.45



given OC 28



desludging Interval



chosen months 24



theor. Rem COD/BOD ratio factors to calculate COD removal rate of baffled COD rem. 25, rate acc to after settler reactor COD 1500 factors



BOD5 mg/l 61



ABR



Length of settler



Length of settler



max upflow velocity



calcul. m 3.92



Chosen m 4



Chosen m/h 2



number of upflow chambers



COD removal rate



calcul % 25%



COD out calcul. mg/l 35 1.0250



Depth at outlet



Chosen Chosen no. m 6 3 1.4-2.0 m/h status and go width of downflow actual volume actual total biogas (CH4 70%; org. load (BOD5) shaft of ABR HRT 50% dissolved) chosen calcul. calcul. calcul. calcul. m m3 h Kg/m3d m3/d 0.25 157.5 11 0.3603 16.1259



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Dimensi Tangki Pengendap Lebar = 5 meter Panjang = 4 meter Kedalaman = 3 meter Freeboard = 0,25 meter



Dimensi Anaerobic Baffled Reactor



Dimensi Kompartemen Lebar = 5 meter Kedalaman = 3 meter Panjang = 50% kedalaman = 1,5 meter Freeboard = 0,25 meter Jumlah Kompartemen = 6 buah



Konstruksi yang digunakan untuk unit ABR direncanakan menggunakan material beton bertulang dengan asumsi daya tekan yang lebih kuat serta memiliki lifetime lebih lama. Direncanakan ketebalan beton 0,15 meter. Sehingga,



Dimensi total unit ABR adalah: Lebar = 5,5 meter Panjang = 14,2 meter Kedalaman = 3,55 meter



Pembahasan



PERBANDINGAN Sebelum Pengolahan Parameter Kadar Satuan BOD 142,86 m3/detik COD 250 m3/detik Suhu 28 ℃ Sesudah Pengolahan



Parameter BOD COD Suhu



Kadar 17 35



28 ℃



Satuan m3/detik m3/detik



Dimensi Anaerobic Baffled Reactor



Baku Mutu Parameter Kadar Satuan BOD 75 m3/detik COD 200 m3/detik TDS 2000 TSS 75 m3/detik Minyak 10 m3/detik Detergen 5 m3/detik Suhu ± 3 ℃ terhadap suhu udara pH 6–9 Coliform 10.000 MPN/100 ml (Sumber: Perda DIY No. 7 th. 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah)



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Dimensi Anaerobic Baffled Reactor



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Dimensi Anaerobic Baffled Reactor



Pembahasan



PERENCANAAN IPAL



Dimensi Anaerobic Baffled Reactor



Penutup



Kesimpulan



PERENCANAAN IPAL 1. Kuantitas dan kualitas air limbah domestik di Kampus III adalah: a) Debit rata-rata air limbah Kampus III adalah sebesar 0,0040 m3/detik b) Kualitas air limbah yang digunakan berasal dari data sekunder adalah sebagai berikut: • BOD = 142,86 mg/L • COD = 250 mg/L • Suhu = 28 ℃ Sedangkan kualitas air limbah setelah melalui proses pengolahan dengan sistem ABR diperkirakan sebesar: • BOD = 17 mg/L • COD = 35 mg/L • Suhu = 28 ℃



Penutup



2.



PERENCANAAN IPAL



Kesimpulan



Instalasi pengolahan air limbah yang terpilih adalah bar screen, sumur pengumpul dan anaerobic baffled reactor yang memiliki dimensi sebagai berikut: • Anaerobic Baffled Reactor • Sumur pengumpul Lebar Tangki Pengendap = 5 meter Panjang = 2,0785 meter Panjang Tangki Pengendap = 4 meter Lebar = 1,0392 meter Kedalaman Tangki Pengendap= 3 meter Kedalaman = 3,2 meter Freeboard Tangki Pengendap = 0,25 meter Lebar Kompartemen Kedalaman Kompartemen Panjang Kompartemen Freeboard Kompartemen Jumlah Kompartemen



= 5 meter = 3 meter = 50% kedalaman = 1,5 meter = 0,25 meter = 6 buah



Lebar Dimensi Total ABR = 5,5 meter Panjang Dimensi Total ABR = 14,2 meter Kedalaman Dimensi Total ABR = 3,55 meter



Penutup



PERENCANAAN IPAL



Saran



Saran yang dapat diberikan pada perencanaan berdasarkan hasil dari penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut: • Perlu dilakukan pengujian kualitas air limbah sesuai dengan baku mutu air limbah domestik dengan parameter yang terdapat pada standar air limbah.



Terima Kasih



LEMBAR EVALUASI SEMINAR HASIL PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA Nama Mahasiswa



: EDO DUARDO



NPM TGA Peminatan



: 160216494 : Teknik Sipil Hidro



Hari dan Tanggal



: Kamis, 17 Desember 2020



Judul TGA



: PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK DI KAMPUS III UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA



Pembimbing TGA Evaluasi



: Dr.-Ing. Agustina Kiky Anggraini, S.T., M.Eng.



1. Apa faktor peak? Satuan untuk debit, saran gunakan liter/detik 2. Yang dipakai untuk IPAL apa? Alasannya apa? 3. Mestinya dicantumkan hasil setelah lewat IPAL, hasilnya seperti apa – standar-nya bagaimana? 4. Gambar potongan IPAL, ukuran pipa berapa? 5. Dimensi tersebut apakah ada minimun-nya?



Yogyakarta, 17 Desember 2020 Dosen Pembimbing/Penguji,



Ir. Haryanto YW., M.T.



Mahasiswa tersebut telah menyelesaikan revisi sesuai hasil evaluasi Seminar Hasil, dan diijinkan untuk melanjutkan dan menyelesaikan Tugas Akhir.



Yogyakarta, 17 Desember 2020 Dosen Pembimbing/Penguji



Ir. Haryanto YW., M.T.



1. Apa faktor peak? Faktor peak atau faktor puncak adalah rasio aliran maksimum terhadap aliran harian rata-rata dalam sistem air. 2. Yang dipakai untuk IPAL apa? Alasannya apa? Konstruksi yang digunakan untuk unit ABR direncanakan menggunakan material beton bertulang. Alasannya karena asumsi daya tekan yang lebih kuat serta memiliki lifetime lebih lama. 3. Mestinya dicantumkan hasil setelah lewat IPAL, hasilnya seperti apa – standar-nya bagaimana? Parameter



Sebelum Pengolahan



Sesudah Pengolahan



Baku Mutu



Satuan



BOD



142,86



17



75



m3/detik



COD



250



35



200



m3/detik



Suhu



28



28



± 3℃ terhadap suhu udara



℃



4. Gambar potongan IPAL, ukuran pipa berapa? Pipa Inlet dan Outlet



: 4”



Pipa penghubung antar bak



: 3”



5. Dimensi tersebut apakah ada minimun-nya? Dimensi minimum untuk unit pengolahan ABR adalah minimal memiliki 4 ruang / bak kompartemen. Panjang ruang / bak kompartemen adalah ½ dari kedalaman ruang / bak.