PENGOLAHAN AIR LIMBAH PERKOTAAN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI TEPAT GUNA DENGAN MEMANFAATKAN CONSTRUCTED WETLAND (STUDI KASUS : SALURAN KALIDAMI) Nama Mahasiswa : Febrina Kusman (3308 100 048) Dosen Pembimbing : Ir. Eddy S. Soedjono, Dipl. SE., MSc., PhD. NIP. 196003081989031001 TEKNIK LINGKUNGAN FTSP-ITS 2011
Pendahuluan
Metode Perencanaan Outline Hasil dan Pembahasan
Kesimpulan
1
PENDAHULUAN
* 2
Gambar Saluran Kalidami di Jl. Menur dan Saluran Kalidami di Jl. Wisma Permai Tengah II.
3
*Saluran Kalidami memiliki panjang 4910 m dan lebar 14β65 m di mulai dari Jalan Srikana hingga Selat Madura.
*Air
di Saluran Kalidami berwarna hitam, berbau, banyak sampah-sampah yang mengapung di saluran.
*Berdasarkan
Peraturan Daerah Kota Surabaya No.02 Tahun 2004 menyatakan bahwa Saluran Kalidami termasuk ke dalam kelas III yaitu air yang dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar dan air payau, air untuk mengairi pertamanan.
4
*Constructed
wetland merupakan salah satu teknologi yang sering digunakan negara berkembang untuk mengolah air limbah baik air limbah domestik,industri dan lain-lain.
*Alasan
mengapa constructed wetland sering digunakan untuk mengolah air limbah adalah sebagai berikut :
1. 2. 3.
Murah Mudah dioperasikan Dapat meremoval polutan dalam jumlah yang besar 5
6
Tabel 2.1 Kriteria desain FWS constructed wetland Item
Unit Value Tabel 2.1 Kriteria desain FWS constructed wetland Parameter Desain Item
Waktu detensi BOD loading rate
hari Parameter Desain Waktu detensi hari lb/ac.d BOD loading rate lb/ac.d kg/ha.d
kedalaman Ukuran minimum
ratio Kontrol nyamuk
Unit
Value 2-14 (BOD) 2-14 (BOD) <1000 <1000
kg/ha.d
kedalaman
ft
ft Ukuran minimum ac/Mgal.d ratio
ac/Mgal.d
Kontrol nyamuk
0,2-1,5 0,2-1,5 5-10 5-10 2:1 - 4:1 Required 2:1 - 4:1
harvesting interval
tahun
3-6 Required
Kualitas effluen harvesting interval
mg/L
3-6 <20
TSS Kualitas effluen
mg/L
<20
TN
mg/L
BOD
tahun
TSS
mg/L
<10 <20 <5 <20
TN
mg/L
<10
TP
mg/L
<5
BOD
TP
mg/L
Sumber : (Crites dan Tchobanoglous, 1998)
mg/L
7
*Waktu detensi ln πΆ/πΆπ ti πΎπ
t=*Total Suspended Solid (TSS) Ce= Co [ 0.1139 + 8,4 x 10-4 (HLR) π HLR= π΄
*Amonium
Nt = 0,193No + 1,55 In (HLR) β 1,75
A=
ππΉ π»πΏπ
8
Perumusan masalah dalam perencanaan ini adalah bagaimana mengurangi beban pencemar air yang mengakibatkan penurunan kualitas air di Saluran Kalidami dengan menggunakan teknologi yang tepat guna.
9
Ruang lingkup dalam perencanaan constructed wetland di Saluran Kalidami ini adalah : 1. Pengukuran kadar parameterβparameter air limbah permukiman (BOD , TSS, suhu, pH).
2. Daerah perencanaan akan dilakukan pada wilayah Saluran Primer Kalidami.
10
3. Catchment area Saluran Primer Kalidami meliputi saluran dari Kecamatan Gubeng,Kecamatan Mulyoreo dan Kecamatan Sukolilo dan dan sebagian wilayah Kecamatan Tambak Sari.
4. Perencanaan desain constructed wetland di Saluran Kalidami. 5. Jenis tanaman yang digunakan adalah eceng gondok.
6. Perhitungan Bill of Quantity dan Rencana Anggaran Biaya. 11
*Tujuan Tujuan dari tugas akhir ini adalah Merencanakan suatu teknologi pengolahan air limbah permukiman yang tepat guna dengan menggunakan sistem constructed wetland.
* Manfaat Manfaat yang diharapkan di perencanaan ini adalah : 1. Dapat mengurangi beban pencemaran air di Saluran Kalidami sehingga dapat memperbaiki kualitas air di Saluran Kalidami. 12
2. Dapat
memberikan masukan kepada Pemerintah Kota Surabaya maupun instansi setempat dalam menyususn kebijakan pengelolaan air limbah permukiman.
13
METODE PERENCANAAN
* 14
*Analisa kualitas air limbah
15
* Berdasarkan data-data air limbah dari Laporan Kerja Praktek yang berjudul βPemantauan Kuantitas Air Limbah di Saluran Kalidami (2011)β, diperoleh debit air limbah Saluran Kalidami sebesar 116,81 L/det.
* Lebar saluran
16
17
*Hair = 0,3 m *Lebar saluran = 29 m *Q di titik B = (86,53 + 19,33) L/det = 99,12 L/det *Perhitungan *Langkah-langkah perhitungan constructed wetland dengan sistem free water surface :
*-
Waktu detensi
Q
=
V π‘
t
=
(50 π₯ 29 π₯ 0,3) π3 99,12 πΏ/πππ‘
t
= 1,2 jam 18
*BOD effluen *t = -
πΆ
lnπΆπ KT
ln(π΅ππ·πππ/51,91 mg/L) KT
*t = *KT = 0,678 x 1,06(T-20) *KT = 0,678 x 1,06(28,6-20) *KT = 1/hari *1,2 jam *BODeff
π΅ππ·πππ
=-
ln( 51,91 )ππ/π 1/hari
= 45,76 mg/L 1
*TSS effluent *Penyisihan Total Suspended Solid (TSS) untuk sistem
FWS dapat dihitung menggunakan persamaan di bawah ini (Sherwood C. Reed dan Ronald W. Crites, 1995): *Ce = Co [ 0,1139 + 8,4 x 10-4 (HLR) ] π π΄ 8563,97 m3/hari 50 π π₯ 29 π
*HLR = *HLR = *HLR = 5,9 m/hari = 232 in/hari *Ce = 629 mg/L [ 0,1139 + 8,4 x 10-4 (232 in/hari) ] *Ce = 194,5 mg/L 1
Ammonium effluent Penyisihan Ammonium untuk sistem FWS dapat dihitung menggunakan persamaan di bawah ini (Sherwood C. Reed dan Ronald W. Crites, 1995): Nt = 0,193No + 1,55 In (HLR) β 1,75 ππΉ A= π»πΏπ
8563,97 m3/hari π₯ 0,1 βπ.ππ/π3 (50 m x 29 m) = π»πΏπ
3 8563,97 m /hari π₯ 0,1 βπ.ππ/π3 1450 m2 = π»πΏπ
3 8563,97 m /hari π₯ 0,1 βπ.ππ/π3 0,145 ha = π»πΏπ
HLR = 5906 mm/hari = 232 in/hari Nt = 0,193No + 1,55 In (HLR) β 1,75 Nt = 0,193 (23,66 mg/L) + 1,55 In (232 in/hari) β 1,7519 Nt = 11,26 mg/L
20
22
23
23
* Material atau bahan lain yang dibutuhkan adalah : * Tali tampar 5 meter = Rp 50.000 75 m = Rp 750.000 * Paku besar 1 Kg = Rp 10.000 3 Kg = Rp 30.000 * Penyewaan alat berat untuk pengerukan (excavator) * Penyewaan mobil pick up untuk mengangkut eceng gondok yang dipanen (1 kali pengangkutan) = Rp 150.000
* Diasumsikan pengangkutan dilakukan tiga kali Rp 450.000 * Total biaya yang dikeluarkan untuk pembuatan satu constructed wetland di Saluran Kalidami adalah Rp 16.435.000
* Total biaya yang dikeluarkan untuk pembuatan 6 constructed wetland di Saluran Kalidami adalah Rp 98.610.000
23
Dari analisa dan pengolahan data yang telah dilakukan dalam Tugas Akhir ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Berdasarkan perencanaan 6 cosntructed wetland di Saluran Kalidami dengan dimensi panjang 50 m, beban pencemar yang terkandung pada air limbah menurun sebesar 46%-76,28. Berdasarkan PP No. 08 tahun 2011 parameter BOD belum memenuhi baku mutu, tetapi kadar BOD dapat diturunkan hingga 55,73 %. 2. Biaya yang dikeluarkan untuk seluruh perencanaan constructed wetland sebesar Rp 98.610.000 24
*
