JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
1
Perencanaan Sistem Penyaluran Air Limbah dengan Sistem Open Sewer untuk Saluran Kalidami Surabaya Reinita Afif Aulia dan Eddy Setiadi Soedjono Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail:
[email protected]
Abstrak—Saluran Kalidami adalah saluran primer drainase yang terletak paralel Timur-Barat dengan Jl. Kertajaya Surabaya. Saluran mempunyai panjang 7.315 m dan lebar antara 18-40 m. Saluran ini difungsikan untuk menyalurkan air limbah domestik selain fungsi utamanya untuk menyalurkan air hujan. Saluran direncanakan untuk menyalurkan air limpasan hujan dari daerah dengan curah hujan yang tinggi. Di musim kemarau, saluran hanya terisi oleh air limbah yang debitnya relatif kecil jika dibandingkan dengan air limpasan hujan dari catchment area yang sama. Ketidakseimbangan ini membuat Saluran Kalidami pada musim kemarau dangkal dan lambat alirannya, sehingga timbul permasalahan endapan sedimen, bau, dan waterborne diseases. Tujuan tugas akhir ini adalah untuk merencanakan sistem open sewer untuk Saluran Kalidami Surabaya. Dasar tertinggi open sewer didasarkan pada perencanaan dasar saluran drainase yang ada. Perencanaan dilakukan dengan menghitung luas catchment area, memproyeksikan jumlah penduduk, menghitung debit air limbah, merencanakan dasar saluran drainase, kemudian merencanakan sistem open sewer termasuk pompa yang dibutuhkan. Dasar saluran di Pintu Laut Kalidami lebih tinggi dari surut yang sering terjadi, sehingga saluran masih dapat mengalir secara gravitasi jika air laut surut. Namun ketika pasang, pompa diperlukan untuk membantu pengaliran. Debit rencana yang didapat dari perhitungan adalah 0,197 m3/detik. Hasil perencanaan open sewer adalah lebar saluran 0,5 - 0,8 m dengan kedalaman 0,2 - 3,9 m. Dibutuhkan 2 pompa dengan debit 0,160 m3/dt dan 0,197 m3/dt agar saluran tidak terlalu dalam. Open sewer dapat mengalir dengan lancar secara gravitasi ke laut saat ketinggian air laut pasang kurang dari +1,56M ARP. Rencana anggaran biaya yang dibutuhkan adalah sebesar Rp 14.814.672.000,Kata Kunci—air limbah domestik, open sewer, Saluran Kalidami, Sistem Penyaluran Air Limbah
I. PENDAHULUAN
S
URABAYA adalah kota terbesar kedua di Indonesia yang merupakan kawasan strategis nasional dengan dukungan fasilitas perindustrian, perdagangan, pelabuhan dan bandar udara internasional. Berdasarkan hasil Sensus Penduduk 2010, jumlah penduduk Kota Surabaya adalah 2.765.908 jiwa, sementara laju pertumbuhan penduduknya pada tahun 2000 – 2010 adalah sebesar 0,6%. Laju pertumbuhan penduduk ini meningkat dibandingkan pada tahun 1990 – 2000 yaitu sebesar 0,5% [1].
Bertambahnya jumlah penduduk Kota Surabaya menyebabkan bertambahnya pula jumlah air limbah permukiman yang dihasilkan. Air limbah permukiman adalah air yang telah digunakan oleh suatu komunitas yang mengandung material yang telah tertambahkan selama penggunaan air tersebut. Air limbah permukiman terdiri dari limbah manusia (feses dan urin) yang telah bercampur dengan air yang digunakan di toilet dan kamar mandi. Air limbah permukiman juga meliputi hasil dari pencucian baju dan pembersihan peralatan dapur [2]. Saluran drainase di Kota Surabaya juga difungsikan untuk menyalurkan air limbah permukiman selain fungsi utamanya untuk menyalurkan air hujan. Hal ini juga terjadi di Saluran Kalidami yang terdapat pada sub sistem Surabaya Timur. Padahal, saluran yang bermuara di Selat Madura ini hanya direncanakan untuk menyalurkan air limpasan hujan dari daerah Kota Surabaya yang curah hujannya relatif tinggi sehingga membutuhkan dimensi yang besar untuk menghindari terjadinya banjir maupun genangan di musim penghujan [3], [4]. Di musim kemarau, Saluran Kalidami hanya terisi oleh air limbah permukiman yang debitnya relatif kecil jika dibandingkan dengan debit air limpasan hujan dari catchment area yang sama. Ketidakseimbangan ini membuat aliran Saluran Kalidami pada musim kemarau lambat dan dangkal. Aliran seperti ini menyebabkan terjadi beberapa permasalahan pada Saluran Kalidami, seperti terjadinya endapan sedimen dan bau serta memberi kesempatan berbagai vektor penyakit seperti nyamuk, lalat, tikus, kecoak, dan serangga-serangga lain. Hal ini memungkinkan terjadinya waterborne diseases seperti malaria, muntaber, diare, dan Demam Berdarah Dengue (DBD) [5]. Tugas akhir ini merupakan sebuah alternatif solusi penanganan sementara permasalahan penyaluran air limbah dari catchment area Saluran Kalidami Surabaya ke laut sampai dibangunnya Sistem Penyaluran Air Limbah (SPAL) dan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) yang berfungsi dengan baik. Berkaitan dengan permasalahan-permasalahan yang telah dibahas sebelumnya maka diperlukan perencanaan suatu sistem untuk menyalurkan air limbah di Saluran Kalidami dengan lancar. Hal ini akan dilakukan dengan membuat suatu profil tersendiri dalam profil saluran drainase yang relatif besar, sehingga pada musim kemarau air limbah permukiman akan
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6 tetap mengalir dengan lancar. II. GAMBARAN UMUM WILAYAH STUDI Saluran Kalidami adalah saluran primer yang terletak di wilayah Surabaya Timur, tepatnya di Jl. Karang Menur sampai dengan Pintu Air Kalidami dengan panjang 7.315 m dan lebar antara 18 – 40 m. Saluran ini melalui tiga kecamatan, yaitu Kecamatan Gubeng, Kecamatan Mulyorejo, dan Kecamatan Sukolilo. Namun, catchment area Saluran Kalidami berada di empat kecamatan, yaitu Kecamatan Tambak Sari, Kecamatan Gubeng, Kecamatan Mulyorejo, dan Kecamatan Sukolilo [3], [4]. Selain menampung air hujan, Saluran Kalidami juga menampung air limbah permukiman yang pada umumnya dibuang melalui pipa dari dalam rumah yang mengalir ke saluran tersier di depan rumah-rumah penduduk, Saluran Kalidami menampung air hujan dan air limbah permukiman yang berasal dari saluran sekunder maupun saluran tersier. Saluran yang menyalurkan airnya ke Saluran Kalidami terdiri dari saluran-saluran sekunder dan saluran-saluran tersier. III. METODE PERENCANAAN Tahapan perencanaan ini adalah penemuan ide studi/ide perencanaan/ ide tugas akhir, pelaksanaan studi literatur, pengumpulan data baik primer maupun sekunder, pelaksanaan perencanaan yang berupa perhitungan dan gambar, dan pembuatan laporan akhir. Dalam perencanaan ini data yang dikumpulkan terdiri dari 2 macam data yaitu data primer dan data sekunder, yang terdiri dari: 1. Data Primer, berupa: • Foto saluran drainase eksisting di wilayah studi; dan • Peta satelit wilayah studi yang diambil dengan program Google Maps. 2. Data Sekunder, berupa: • Data jaringan drainase eksisting beserta dimensi dan elevasinya dari Dinas Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya. Data ini diambil pada bulan-bulan awal perencanaan dan digunakan sebagai dasar perhitungan perencanaan; • Data jumlah penduduk dari Biro Pusat Statistik Propinsi Jawa Timur; • Spesifikasi teknis SNI, pedoman, serta kriteria perencanaan dalam pengelolaan drainase perkotaan; • Harga Satuan Pokok Kegiatan 2012 Kota Surabaya dari Dinas Pekerjaan Umum Kota Surabaya. Data-data tersebut akan digunakan dalam perencanaan sistem open sewer untuk Saluran Kalidami Surabaya serta perhitungan BOQ dan RAB untuk keseluruhan sistem yang direncanakan. Pada tahap ini dilakukan pelaksanaan perencanaan yang terdiri dari analisa dan pembahasan dari data-data yang telah diperoleh, perhitungan berdasarkan dasar teori untuk mendapatkan dimensi yang saluran yang direncanakan, serta
2 visualisasi hasil perhitungan dalam bentuk gambar. Tahap ini terdiri dari: 1. Perhitungan luas catchment area Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui berapa luas area yang dilayani oleh saluran sekunder dan primer subsistem Kalidami. 2. Perhitungan kuantitas air limbah permukiman Setelah didapatkan area pelayanan saluran, jumlah penduduk yang menempati area tersebut perlu dilakukan agar sistem yang direncanakan dapat berfungsi dengan optimal ketika beban pelayanannya bertambah seiring bertambahnya jumlah penduduk dari tahun ke tahun. Sistem direncanakan mencapai kapasitas penuhnya pada 10 tahun setelah tahun perencanaan. Setelah itu dilakukan perhitungan kuantitas air limbah yang menjadi beban open sewer. 3. Perencanaan dasar saluran drainase Perhitungan ini dilakukan karena dasar saluran eksisting masih berupa tanah dengan kemiringan yang naik turun. Open sewer akan dapat direncanakan hanya jika dasar saluran eksisting ini diketahui, sehingga perencanaan ini perlu dilakukan. Dasar saluran drainase direncanakan mempunyai kemiringan yang konstan. 4. Perhitungan dimensi open sewer Perhitungan dimensi open sewer dilakukan berdasarkan data jaringan drainase eksisting yang didapatkan dari Dinas Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya, dengan kriteria desain utama kecepatan pengaliran air limbah v = 0,6 m/detik. 5. Perhitungan sistem pemompaan open sewer Pompa dibutuhkan untuk sistem open sewer Saluran Kalidami agar saluran yang direncanakan tidak menjadi terlalu dalam. Dalam perencanaan ini dibutuhkan dua pompa dengan tipe submersible non-clogging. Dari perhitungan ini didapatkan debit, head, serta power pompa yang dibutuhkan. 6. Kajian terhadap pasang-surut Kajian pasang-surut perlu dilakukan untuk memastikan agar aliran pada open sewer tetap lancar walaupun terjadi pasang laut, karena Saluran Kalidami berbatasan langsung dengan laut (Selat Madura). 7. Pembersihan saluran Pembersihan saluran perlu direncanakan agar saluran dapat berfungsi dengan baik dalam waktu lama. III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Perhitungan Debit Air Limbah Saluran Kalidami Debit air limbah yang dialirkan melalui Saluran Kalidami dihitung berdasarkan proyeksi jumlah penduduk yang menempati catchment area Saluran Kalidami. Debit ini akan dipakai sebagai dasar perencanaan open sewer Kalidami. Jumlah Penduduk 2022 diperoleh dari Jumlah Penduduk 2010 × (1 + % pertumbuhan per tahun dipakai / 100) ^12) [6].
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6 Tabel 1 Proyeksi Penduduk Catchment Area Saluran Kalidami No. 1 2 3 4 5 6 7
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
Jumlah Penduduk Proyeksi 2022 KECAMATAN SUKOLILO Nginden Jangkungan 16.559 Semolowaru 21.984 Medokan Semampir 25.058 Keputih 44.499 Gebang Putih 8.799 Klampis Ngasem 25.142 Menur Pumpungan 18.288 Jumlah 538.069 KECAMATAN MULYOREJO Manyar Sabrangan 16.970 Mulyorejo 17.371 Kejawan Putih Tambak 5.461 Kalisari 16.709 Dukuh Sutorejo 15.166 Kalijudan 10.063 Jumlah 81.740 KECAMATAN GUBENG Barata Jaya 15.750 Pucang Sewu 12.496 Kertajaya 23.142 Gubeng 14.637 Airlangga 19.169 Mojo 44.147 Jumlah 139.147 KECAMATAN TAMBAKSARI Pacar Keling 20.177 Pacar Kembang 43.931 Ploso 34.627 Tambaksari 14.252 Rangkah 14.441 Gading 107.016 Jumlah 248.183 Kelurahan
Setelah didapatkan jumlah penduduk proyeksi, kuantitas air limbah permukiman yang masuk ke Saluran Kalidami dihitung, Langkah perhitungannya adalah sebagai berikut. Nomor dan nama saluran, diperoleh dari data Dinas Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya. Luas area, diperoleh dari penghitungan luas area peta catchment area sistem Kalidami dengan software AutoCAD LT 2011. Nama kelurahan dan kecamatan letak catchment saluran tersier pada sistem Kalidami, diperoleh dengan membandingkan peta catchment area sistem Kalidami dengan peta Kota Surabaya. Jumlah penduduk diperoleh dari data proyeksi BPS Propinsi Jawa Timur yang telah dicantumkan dalam Tabel 1. Luas kelurahan diperoleh dari data BPS Kota Surabaya. Jumlah penduduk merupakan perbandingan dari luas catchment dibagi luas kelurahan dikalikan jumlah penduduk kelurahan. Jumlahnya kemudian dikalikan 80%, yang merupakan asumsi jumlah penduduk yang mempunyai sambungan air dari PDAM. Diperkirakan perkiraan kebutuhan air per kapita per hari untuk sambungan rumah untuk Kota Surabaya adalah 190 lt/hr merupakan perkiraan kebutuhan air per kapita per hari untuk sambungan rumah. Sisa 20% jumlah penduduk yang diperkirakan tidak menggunakan sambungan rumah PDAM dikalikan 30 lt/hr yang merupakan perkiraan kebutuhan air per kapita per hari untuk kran umum [7]. Jumlah air limbah yang
3 dihasilkan diperkirakan mencapai 70% dari kebutuhan air [8], dengan bagian dari grey water adalah sekitar 75% dari total volume limbah cair domestik [9]. Dari perhitungan, didapatkan debit 0,118 m3/detik. B. Perencanaan Dasar Saluran Drainase Dasar saluran drainase perlu direncanakan terlebih dahulu karena dasar saluran eksisting Kalidami masih berupa tanah dan kemiringan salurannya tidak teratur. Selain itu, Saluran Kalidami pada praktiknya digunakan untuk menyalurkan air limbah maupun air hujan sehingga dapat menimbulkan pencemaran tanah yang disebabkan oleh perembesan air limbah. Dasar saluran direncanakan dengan menyeragamkan kemiringan dari titik awal (patok KDM0000) hingga screen boezem Kalidami (patok KDM4400), sehingga dengan dimensi saluran penyalur air hujan yang tidak banyak mengalami perubahan, air dalam saluran akan dapat dialirkan menuju Boezem Kalidami dengan lebih lancar.
S
H L
Dimana: S = kemiringan saluran (m/m) H = beda tinggi saluran (m) L = panjang saluran (m) [10] Tabel 2 Hasil Perhitungan Elevasi Dasar Saluran Perencanaan No. Patok
Elevasi Dasar Saluran Eksisting (H)
Jarak Parsial (L)
H
KDM00000 KDM00100 KDM00200 KDM00400 KDM00600 KDM00800 KDM00876 KDM00900 KDM01000 KDM01210 KDM01400 KDM01600 KDM01800 KDM02000 KDM02200 KDM02400 KDM02600 KDM02800 KDM03000 KDM03200 KDM03400 KDM03600 KDM03800 KDM04000 KDM04100 KDM04200 KDM04400
1,674 1,386 1,306 1,478 1,638 1,523 1,276 1,444 1,542 1,690 1,722 1,799 1,631 1,436 1,402 1,134 1,463 1,620 0,990 1,008 1,100 1,093 0,861 0,437 1,334 1,246 1,259
0 100 100 200 200 200 76 100 100 210 190 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 100 100 200
0 0,00943 0,00943 0,01886 0,01886 0,01886 0,00717 0,00943 0,00943 0,01981 0,01792 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,01886 0,00943 0,00943 0,01886
Elevasi Dasar Saluran Perencanaan (H') 1,674 1,665 1,655 1,636 1,617 1,599 1,591 1,589 1,580 1,560 1,542 1,523 1,504 1,485 1,467 1,448 1,429 1,410 1,391 1,372 1,353 1,334 1,316 1,297 1,287 1,278 1,259
C. Perhitungan Dimensi dan Sistem Pemompaan Open Sewer Pada perencanaan open sewer ini, akan direncanakan suatu saluran terbuka dengan bentuk segi empat pada dasar saluran
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6 eksisting. Bentuk segi empat dengan perbandingan lebar:kedalaman = 2:1 digunakan karena mempunyai penampang hidrolis optimum, yang berarti suatu luas penampang akan memiliki daya tampung maksimum. Daya tampung maksimum saluran dengan bentuk segi empat akan memperkecil dimensi saluran yang dibutuhkan sehingga dapat memperkecil biaya pembuatan saluran. Selain itu, saluran berbentuk segi empat mudah dalam pembuatan maupun perawatannya. Open sewer direncanakan berdasarkan debit air limbah permukiman yang telah dihitung sebelumnya, dengan kriteria desain kecepatan minimum v = 0,6 m/detik. Hasil perencanaan open sewer adalah lebar saluran 0,4 - 0,6 m dengan kedalaman 0,2 - 3,3 m. Langkah perhitungan yang dilakukan adalah sebagai berikut. No. Patok diperoleh dari data patok Dinas Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya. Jarak Parsial, merupakan jarak patok terhadap patok sebelumnya. Jarak kumulatif merupakan jarak patok terhadap patok KDM00000. Elevasi Tanggul Kanan, merupakan elevasi tanggul saluran sebelah selatan saluran. Elevasi Tanggul Kiri, merupakan elevasi tanggul saluran sebelah utara saluran. Elevasi Dasar Saluran, merupakan elevasi dasar saluran terdahap permukaan air laut. Slope Asli Saluran, merupakan slope saluran eksisting. Slope Saluran, merupakan slope yang direncanakan akan air limbah permukiman dapat mengalir dengan kecepatan minimal 0,6 m/dt pada musim kemarau. Elevasi Dasar Saluran Perencanaan, merupakan elevasi saluran drainase hasil perhitungan ulang pada Tabel 2. S. Sekunder / Tersier, merupakan saluran-saluran yang air limbahnya mulai dialirkan oleh saluran primer tersebut. Debit (l/dt), adalah debit yang dialirkan satuan primer dengan satuan liter per detik. Debit (m3/dt), adalah debit yang dialirkan satuan primer dengan satuan meter kubik per detik. n = 0,015, merupakan koefisien Manning untuk permukaan beton atau perkerasan sejenis [5]. Vasumsi (m/dt), merupakan asumsi kecepatan pengaliran yang diharapkan. Slope Open Sewer, merupakan slope rencana open sewer dengan memperhitungkan kriteria desain kecepatan minimum = 0,6 m/detik. hair (m), adalah tinggi muka air saluran yang dihitung berdasarkan persamaan Manning.
Q v A
2
1
1 v R3 S 2 n 2 1 1 3 Q R S2 A n 2
1 h 3 Q S 2 2h 2 n 2 Q.n h 1 3 2 . S Dimana: Q = Debit saluran (m3/s) v = Kecepatan aliran (m/s)
1
3
8
4 h = Tinggi muka air saluran (m) S = Kemiringan saluran (slope) [5] Lebar saluran adalah dua kali tinggi air saluran. R adalah jari-jari hidrolis.
R
(m),
A b.h h P b 2h 2
Dimana: A = Luas penampang basah saluran (m2) P = keliling basah saluran (m) R = Jari-jari hidrolis (m) [10] Vcek (m/dt), adalah cek kecepatan aliran open sewer. 2
Vcek
1
1 R3 S 2 n
Dimana: n = koefisien Manning R = Jari-jari hidrolis (m) S = Kemiringan saluran (slope) b (m) adalah lebar saluran yang akan dibangun, merupakan pembulatan lebar hitungan saluran hingga 10 cm. h(m) adalah kedalaman saluran yang akan dibangun, merupakan pembulatan lebar hitungan saluran hingga 10 cm. Elevasi Dasar Open Sewer = elevasi dasar saluran – kedalaman open sewer - H open sewer. Elevasi Dasar Open Sewer (setelah Pompa1) adalah elevasi dasar open sewer setelah melewati stasiun pompa 1. Pompa digunakan untuk mengurangi kedalaman saluran yang akan dibangun. A saluran = hair × b. Q saluran max., merupakan debit air limbah domestik yang dapat ditampung saluran saat freeboard saluran juga terisi air. Berdasarkan perhitungan sebelumnya, diperoleh bahwa elevasi saluran open sewer dapat mencapai -5,667 di bawah Air Rendah Purnama pada akhir open sewer (patok KDM04400), sehingga diperlukan sistem pemompaan agar air limbah permukiman dapat mengalir dengan lancar ke Boezem Kalidami. Pompa direncanakan akan diletakkan pada 2 titik, yaitu pada KDM02200 dan KDM04400. Pompa yang digunakan adalah pompa jenis submersible non-clogging yang diletakkan di dalam open sewer. Pompa jenis ini digunakan karena dimensinya yang relatif kecil sehingga peletakannya tidak memerlukan lahan tambahan. Untuk mencegah sampah atau kotoran berukuran besar lain ikut tersedot oleh pompa, bar screen dipasang mengelilingi pompa. Bar screen direncanakan untuk bisa dibuka-tutup pada bagian atasnya untuk memudahkan perawatan dan perbaikan pompa. Dari perhitungan didapatkan bahwa pompa pertama membutuhkan spesifikasi debit 0,096 m3/dt dan head 4,44 m, sedangkan pompa kedua membutuhkan spesifikasi debit 0,118 m3/dt dan head 3,83 m. Pompa akan dinyalakan otomatis dengan menggunakan pelampung pada musim kemarau, sedangkan pada musim penghujan pengoperasiannya dialihkan menjadi secara manual 2x sehari agar pompa tidak menyala terus menerus. Pompa tetap harus dinyalakan pada musim penghujan untuk menghindari terjadinya penumpukan sedimen di dalam open sewer. Rencana lokasi peletakan pompa dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini.
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
5
Gambar 1 Peta Rencana Peletakan Pompa
D. Kajian Terhadap Pasang Surut Kajian ini perlu dilakukan untuk menjamin bahwa air limbah permukiman dapat dialirkan dengan lancar menuju laut. Ketinggian air dicek sehingga dapat melewati boezem Kalidami dan pintu laut tanpa penundaan terlebih dahulu. Kajian ini dilakukan dengan membandingkan muka air pada open sewer, boezem, pintu laut, dan saluran setelah pintu laut. Profil hidrolis dibuat untuk memudahkan pengamatan. Berdasarkan profil pada Gambar 5.11 berikut ini, dapat dilihat bahwa muka air boezem di musim kemarau diperkirakan mencapai elevasi +1,56 dari surut terendah.
Gambar 2 Profil Pasang Surut
Pompa boezem idealnya memang hanya digunakan untuk mengosongkan boezem pada saat akan terjadi hujan deras di musim penghujan. Tetapi karena saluran pada musim kemarau tetap digunakan untuk menyalurkan air limbah permukiman, pompa sebaiknya tetap digunakan untuk membantu pengaliran. Jika ketinggian air pasang kurang dari +1,56, pengaliran dapat
menggunakan gravitasi, namun jika lebih dari ketinggian tersebut, pompa akan diperlukan akan air dapat tetap mengalir dengan lancar ke laut. Hal ini sekaligus dapat mengurangi pengendapan material yang terjadi di boezem Kalidami pada musim kemarau. E. Pembersihan Saluran Rata-rata kandungan TSS di saluran Kalidami pada musim kemarau mencapai 436 mg/l atau 0,436 kg/m3 [11]. Kecepatan air saluran direncanakan mencapai kecepatan pembersihan sendiri 0,6 m/detik sehingga endapan terjadi pada ujung saluran, yaitu pada lokasi rumah pompa open sewer 1 dan 2. Pembersihan saluran terutama harus diperhatikan pada kedua titik tersebut, dimana pengendapan lumpur rentan terjadi. Debit pada titik pertama adalah 0,087 m3/detik sedangkan pada titik kedua adalah 0,110 m3/detik. Saluran harus dibersihkan agar tidak mengganggu fungsi pompa. Berikut ini adalah perhitungan lumpur yang harus dibersihkan dari saluran. Kandungan TSS air saluran Kalidami hasil tes laboratorium diperkirakan tinggi karena saat ini pengerukan lumpur saluran hanya dilakukan sekitar 2 tahun sekali. Diperkirakan lumpur yang perlu dibersihkan tidak akan sebesar perhitungan setelah sistem berjalan. Pompa 1 Debit = 0,087 m3/detik TSS = 0,087 m3/detik × 0,436 kg/m3 × 86400 detik/hari = 3277,32 kg/hari TSS sekali pembersihan = 3277,32 kg : 2 = 1638,66 kg Pompa 2 Debit = 0,110 – 0,087 = 0,023 m3/detik TSS = 0,023 m3/detik × 0,436 kg/m3 × 86400 detik/hari = 866,42 kg/hari TSS sekali pembersihan = 866,42 kg : 2 = 433,21 kg Pembersihan saluran akan dilakukan 2x sehari (jam 5 pagi dan jam 3 sore) pada hari dimana ketinggian air tidak melebihi ketinggian open sewer. Pembersihan dilakukan dengan menggunakan pompa diesel untuk memompa endapan lumpur dari dasar saluran. Lumpur hasil pembersihan akan diangkut dengan menggunakan truk ke tempat pembuangan.
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
IV. KESIMPULAN/RINGKASAN Pada perencanaan sistem open sewer untuk Saluran Kalidami Surabaya ini, pengaliran air limbah dilakukan secara gravitasi serta menggunakan stasiun pompa pada saluran yang terlalu dalam.Debit rencana yang akan dialirkan melalui sistem open sewer adalah sebesar 0,118 m3/detik. Hasil perencanaan open sewer adalah lebar saluran 0,4 - 0,6 m dengan kedalaman 0,2 - 3,3 m. Dibutuhkan 2 pompa dengan debit 0,096 m3/dt dan 0,118 m3/dt agar saluran tidak terlalu dalam. Open sewer dapat mengalir dengan lancar secara gravitasi melewati Boezem Kalidami menuju pintu laut saat ketinggian air laut kurang dari +1,56 dari surut terendah. Rencana anggaran biaya yang dibutuhkan adalah sebesar Rp 28.549.758.000,00 DAFTAR PUSTAKA [1] [2]
[3] [4] [5] [6]
[7]
[8]
[9] [10] [11]
[12]
[13] [14]
[15] [16]
[17]
[18]
“Surabaya dalam Angka 2011”, 2011, Surabaya: Badan Pusat Statistik Kota Surabaya. Metcalf & Eddy, Inc., Tchobanoglous, G., Burton, F.L., dan Stensel, H.D. 1991, “Waste Water Engineering: Treatment, Disposal, and Reuse, 3rd Edition”, New York: McGraw-Hill. “Laporan Akhir Surabaya Drainage Master Plan 2018, Jilid 1: Laporan Utama”, 2000, Surabaya: Pemerintah Kota Surabaya. “Laporan Akhir Surabaya Drainage Master Plan 2018, Jilid 2: Annex. 2000”. Surabaya: Pemerintah Kota Surabaya. Masduki, H.S., 1988, “Drainase Permukiman”, Bandung: ITB. Mangkoedihardjo, S, 1985, “Penyediaan Air Bersih – Dasar-Dasar Perencanaan dan Evaluasi Kebutuhan Air. Jilid 1”, Surabaya: Teknik Penyehatan FTSP-ITS. “Petunjuk Teknis Pengelolaan Sistem Penyediaan Air Minum Perkotaan”, 2000, Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jenderal Cipta Karya. Metcalf & Eddy, Inc., Tchobanoglous, G, 1981, “Waste Water Engineering: Collection and Pumping of Watewater”, New York: McGraw-Hill. Eriksson, E., Auffarth, K., Henze, M., dan Leddin. A., 2001, “Characteristics of Grey Wastewater”, Urban Water, 4(1), 85-104. Chow, V.T., 1957, “Open Channels Hydraulics”, New York: McGrawHill. Kusman, F., 2012,” Tugas Akhir: Pengolahan Air Limbah Perkotaan Menggunakan Teknologi Tepat Guna dengan Memanfaatkan Constructed Wetland (Studi Kasus: Saluran Kalidami)”, Surabaya: Teknik Lingkungan FTSP-ITS. Ab Ghani, A., 1993, “Sediment Transport in Sewers. Newcastle: Univ. of Newcastle”, tesis tidak diterbitkan. Dalam Ota, J.J. dan Nalluri, C, 2003, Urban Storm Sewer Design: Approach in Consideration of Sediments. J. Hydraul. Eng., 129(4), 291-297. Ackers, J.C., Butler, D. dan May, R.W.P., 1996, “Design of Sewers to Control Sediment Problems, Report R141”, London: CIRIA. Arthur, S., Ashley, R., Tait, S. dan Nalluri, C., 1999, “Sediment Transport in Sewers – A Step Towards The Design of Sewers to Control Sediment Problems”. Proceedings of Institution of Civil Engineers, Water, Maritime and Energy, 136, 9-19 Maret. Easa, Said M., 1992, “Probabilistic Design of Open Drainage Channels”, J. Irrigation Drainage Eng., 118(6), 868-881. Sidabutar, F.S. dan Soedjono, E.S., 2001, “Studi Penanggulangan Banjir Catchment Area Drainase Kalidami Surabaya”, Jurnal Purifikasi, 5(2), 295-300. Henze, M. dan Ledin, A., 2001, “Types, Characteristics and Quantities of Classic, Combined Wastewaters”. Dalam Lens, P., Zeeman, G., Lettinga, G. (Eds.), 2001, “Decentralised Sanitation and Reuse” (hlm. 57-72), London: IWA Publishing. Menteri Pekerjaan Umum, 2008, “Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 16 Tahun 2008 tentang Kebijakan dan Strategi Nasional Pengembangan Sistem Pengelolaan Air Limbah Permukiman (KSNPSPALP)”.
6 [19] Novak, P. dan Nalluri, C., 1975, “Sediment Transport in Smooth Fixed Bed Channels”, J. Hydraul. Div., Am. Soc. Civ. Eng., 101(9), 1139– 1154. Dalam Ota, J.J. dan Nalluri, C., 2003, “Urban Storm Sewer Design: Approach in Consideration of Sediments”, J. Hydraul. Eng., 129(4), 291-297. [20] Pandebesie, E.S., 2002, “Perencanaan Pengelolaan Sistem Drainase dan Air Limbah”, Surabaya: Teknik Perencanaan Penyehatan Lingkungan Permukiman, Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS. [21] Zakaria, N. A., Ab Ghani, A., Abdullah, R., Sidek, L. M., dan Ainan, A., 2003, “Bio-ecological Drainage System (BIOECODS) for Water Quantity and Quality Control”, Intl. J. River Basin Management, 1(3), 237-251.
