BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangAir limbah merupakan air bekas yang tidak dapat dimanfaatkan kembali secara langsung oleh manusia. Air limbah mengandung kadar pencemar yang melebihi standar baku mutu air bersih. Air limbah bersumber dari segala kegiatan manusia yang memanfaatkan air bersih. Air bersih yang telah dipakai secara otomatis akan menjadi air limbah. Semakin banyak penggunaan air bersih dalam kehidupan sehari-hari, semakin banyak pula air limbah yang dihasilkan.Seiring dengan bertambahnya waktu, jumlah populasi manusia semakin meningkat. Dengan meningkatnya jumlah populasi, secara otomatis akan meningkatkan kebutuhan akan air bersih. Tidak dapat dipungkiri, peningkatan kebutuhan akan air bersih akan meningkatkan jumlah air limbah yang dihasilkan. Peningkatan jumlah air limbah yang tidak ditangani dengan baik dapat menimbulkan berbagai masalah.Air limbah mengandung banyak kontaminan di dalamnya. Kontaminan ini dapat mengganggu kesetimbangan di alam jika tidak ditangani dengan baik. Sebagai contoh, air limbah domestik yang dibuang langsung ke sungai akan mengganggu kesetimbangan ekosisitem sungai. Air limbah juga mengandung banyak sekali bibit penyakit. Bibit penyakit ini bisa menjadi wabah bagi manusia apabila tidak ditangani dengan baik.Perlu diketahui bahwa air limbah terbanyak berasal dari sumber domestik. Kegiatan kehidupan sehari-hari menjadi salah satu penyebab banyaknya air limbah. Kegiatan mandi, cuci, kakus dan kegiatan lain adalah sumber dari berubahnya air bersih menjadi air limbah. Umumnya, air limbah akibat kegiatan sehari-hari ini masih dibuang secara langsung menuju saluran drainase ataupun badan air. Sebenarnya, diperlukan suatu proses pengolahan agar air limbah dapat memenuhi standar baku mutu sebelum dibuang langsung ke badan air.Diperlukan suatu perencanaan terhadap sistem pengolahan air limbah agar air limbah dapat terolah dengan baik. Sistem pengolahan air limbah ini bisa direncanakan secara setempat maupun secara terpusat. Perencanaan secara terpusat digunakan ketika memungkinkan untuk dilakukan pengelolaan air limbah dalam satu skala kota. Perencanaan secara setempat digunakan apabila hanya dimungkinkan untuk dilakukan pengelolaan air limbah dalam suatu wilayah kecil tertentu.Kebanyakan pengelolaan air limbah direncanakan secara setempat dikarenakan adanya berbagai faktor yang tidak dapat dipenuhi untuk dilakukannya pengelolaan secara terpusat. Sistem pengelolaan secara setempat ini mencakup sistem penyaluran air limbah dan unit instalasi pengolahan air limbah yang akan digunakan. Perlu diingat bahwa sistem pengelolaan secara setempat selalu membutuhkan unit pengolahan lain yaitu unit pengolahan lumpur. Lumpur merupakan hasil samping dari instalasi pengolahan air limbah yang masih perlu dilakukan pengolahan sebelum dapat dibuang ke badan air.Rukun warga (RW) 13, Kelurahan Panggungrejo, Kecamatan Panggungrejo, Kota Pasuruan merupakan salah satu wilayah yang tidak memungkinkan untuk dilakukan pengelolaan air limbah secara komunal.Daerah ini memiliki ketinggian yang lebih rendah daripada daerah sekitarnya, sehingga memerlukan sistem pengelolaan air limbah secara setempat. Mengingat belum adanya sistem eksisting maka perencanaan sistem pengelolaan air limbah setempat RW 13, Kelurahan Panggungrejo, Kecamatan Panggungrejo, Kota Pasuruan direncanakan secara menyeluruh. Perencanaan menyeluruh ini meliputi sistem penyaluran air limbah, unit instalasi pengolahan air limbah setempat yang akan digunakan dan instalasi pengolahan lumpur tinja yang akan digunakan secara komunal dalam satu Kota Pasuruan.

1.2 Maksud dan TujuanMaksud dari perencanaan bangunan pengolahan air limbah setempat untuk RW 13, Kelurahan Panggungrejo, Kecamatan Panggungrejo, Kota Pasuruan adalah untuk mengelola air limbah domestik di wilayah tersebut secara baik dan benar sesuai dengan standar pengelolaan air limbah. Perencanaan bangunan pengolahan air limbah setempat ini juga dimaksudkan untuk mengurangi dampak yang mungkin timbul akibat pengelolaan air limbah domestik yang tidak sesuai dengan standar.Tujuan dari perencanaan bangunan pengolahan air limbah setempat untuk RW 13, Kelurahan Panggungrejo, Kecamatan Panggungrejo, Kota Pasuruan adalah untuk merencanakan desain bangunan pengolahan air limbah setempat yang baik dan benar sesuai standar pengelolaan air limbah. Perencanaan ini meliputi desain sistem penyaluran air limbah, desain unit instalasi pengolahan air limbah setempat dan perencanaan instalasi pengolahan lumpur tinja (IPLT) skala kota.1.3 Ruang Lingkup PerencanaanPerencanaan pengolahan air limbah setempat untuk RW 13, Kelurahan Panggungrejo, Kecamatan Panggungrejo, Kota Pasuruan memiliki ruang lingkup sebagai berikut:1. Teori yang mencakup perencanaan sistem penyaluran air limbah, unit instalasi pengolahan air limbah setempat (Anaerobic baffle reactor dan biofiltrasi terendam), dan semua alternatif unit dalam instalasi pengolahan lumpur tinja (IPLT)2. Perhitungan yang mencakup perencanaan sistem penyaluran air limbah, unit instalasi pengolahan air limbah setempat (Anaerobic baffle reactor dan biofiltrasi terendam), dan semua alternatif unit dalam instalasi pengolahan lumpur tinja (IPLT)3. Perencanaan sistem penyaluran air limbah meliputi daerah layanan, pembebanan pipa dan perhitungan diameter pipa4. Pemilihan alternatif unit instalasi pengolahan air limbah setempat 5. Pemilihan alternatif unit-unit dalam Instalasi pengolahan lumpur tinja (IPLT)6. Gambar-gambar sistem penyaluran air limbah meliputia. Denah daerah layananb. Denah sistem penyaluran air limbah7. Gambar-gambar unit instalasi pengolahan air limbah setempat meliputi:a. Gambar denah lokasi unit instalasi pengolahan air limbah setempatb. Gambar tampak unit instalasi pengolahan air limbah setempatc. Gambar detail unit unit instalasi pengolahan air limbah setempat8. Gambar-gambar seluruh unit dalam instalasi pengolahan lumpur tinja meliputi:a. Gambar denah lokasi unit instalasi pengolahan lumpur tinjab. Gambar tampak unit instalasi pengolahan lumpur tinjac. Gambar detail unit unit instalasi pengolahan lumpur tinja9. Gambar-gambar typical meliputi:a. Gambar penanaman pipab. Gambar unit grease trapc. Gambar manholed. Gambar unit pengolahan air limbah setempate. Gambar unit-unit dalam instalasi pengolahan lumpur tinja10. BOQ dan RAB meliputi:a. BOQ dan RAB untuk unit instalasi pengolahan air limbah setempatb. BOQ dan RAB untuk unit pengolahan lumpur tinja11. Kelengkapan lain yang mungkin diperlukan dalam proses perencanaan bangunan pengolahan air limbah setempat

BAB IIPERENCANAAN SISTEM PENYALURAN AIR LIMBAH

2.1 Perhitungan Debit Air LimbahDebit air limbah dihitung berdasarkan jumlah keluarga yang terlayani oleh sistem penyaluran air limbah. Debit air limbah juga dihitung berdasarkan pemakaian air bersih, di mana air limbah merupakan 80% dari total pemakaian air bersih. Berikut merupakan contoh perhitungan debit air limbah untuk segmen 1: Perhitungan Jumlah Jiwa TerlayaniJumlah keluarga terlayani pada segmen 1 = 13 KeluargaJumlah jiwa tiap keluarga = 5 JiwaJumlah jiwa terlayani pada segmen 1 = 65 Jiwa Perhitungan Debit Air LimbahPemakaian air bersih = 120 Liter/orang.hariJumlah air limbah = 80% dari total pemakaian air bersihDebit air limbah pada segmen 1 = 80% x 120 Liter/orang.hari x 65 orang=6.240 Liter/hari=0.0000722 m3/hari Perhitungan Debit Peak Air Limbah

Dengan merupakan faktor peak air limbah. Nilai didapatkan berdasarkan grafik faktor peak untuk air limbah yang bisa dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Kurva Penentuan Faktor Peak Air LimbahBerdasarkan kurva di atas, didapatkan nilai dari faktor peak adalah 4. Sehingga debit peak air limbah dapat dihitung sebagai berikut:

Perhitungan Debit Minimum Air Limbah

Dengan nilai P adalah jumlah penduduk terlayani oleh segmen. Jumlah penduduk terlayani pada segmen 1 adalah 65 orang sehingga debit minimum dapat dihitung sebagai berikut:

Berdasarkan contoh perhitungan debit untuk segmen 1 di atas, maka debit untuk setiap segmen dapat dilihat pada Tabel 2.1.Tabel 2.1 Perhitungan Debit Air Limbah

2.2 Perhitungan Dimensi Pipa Air LimbahPerhitungan dimensi pipa air limbah didasarkan pada jumlah jiwa terlayani pada setiap segmen pipa. Setiap segmen pipa memiliki debit yang berbeda-beda. Berikut merupakan contoh perhitungan dimensi pipa air limbah untuk jalur A-B: Data Pipa A-BPanjang pipa = 158 meterQ Peak = 0.000289 m3/sd/D Rencana = 0.8Qpeak/Qfull = 0.975Slope Rencana = 0.0044 Perhitungan Qfull (Debit Aliran Penuh)

Perhitungan Diameter Pipa

Diameter pipa yang digunakan adalah 100mm sesuai dengan ketersediaan di lapangan Perhitungan Qfull Check

Perhitungan Luas Penampang Saluran

Perhitungan Kecepatan Aliran Penuh (Vfull) Check

Perhitungan dan

Berdasarkan grafik Hydraulic Elements for Circular Sewers (dapat dilihat di lampiran) diperoleh,

Perhitungan Vmin (Kecepatan Minimum)

Dari hasil perhitungan vmin secara manual, didapatkan nilai kecepatan minimum yang tidak memenuhi kriteria desain yaitu minimum 0.6 m/s. Namun dalam kenyataaannya, perhitungan vmin secara manual belum memperhitungkan adanya head static antara pipa persil dan pipa tersier yang nilainya 1 meter. Dengan asumsi adanya head static dari pipa persil ke pipa tersier sebesar 1 meter, maka kecepatan minimum diasumsikan memenuhi kriteria desain yaitu 0.6 m/s.

Perhitungan dmin (Tinggi Renang Minimum)

Dari hasil perhitungan dmin secara manual, didapatkan nilai tinggi renang minimum yang tidak memenuhi kriteria desain yaitu minimum 5 cm. Namun dalam kenyataaannya, perhitungan dmin secara manual belum memperhitungkan adanya head static antara pipa persil dan pipa tersier yang nilainya 1 meter. Dengan asumsi adanya head static dari pipa persil ke pipa tersier sebesar 1 meter, maka tinggi renang minimum diasumsikan memenuhi kriteria desain yaitu 5 cm.

Perhitungan Headloss SaluranHeadloss = Panjang Pipa x Slope Pipa= 158 meter x 0.0044= 0.6952 meterBerdasarkan contoh perhitungan diameter pipa untuk jalur A-B di atas, maka diameter pipa untuk setiap jalur dapat dilihat pada Tabel 2.2.Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Limbah SetempatKota Pasuruan

Setyo Budi Kurniawan - 3312100002 | 9 Tabel 2.2 Perhitungan Diameter Pipa

Berdasarkan hasil perhitungan diameter pipa air limbah di atas, maka denah pemasangan pipa dan lokasi unit instalasi pengolahan air limbah setempat dapat dilihat pada Gambar 2.2 dan Gambar 2.3. Untuk gambar typical bak kontrol tiap rumah, grease trap tiap rumah, manhole dan penanaman pipa dapat dilihat pada lampiran.

2.3 Perhitungan Penanaman Pipa Air LimbahBerdasarkan perhitungan headloss pada contoh jalur A-B dapat dihitung kedalaman galian untuk penanaman dengan memperhatikan kriteria desain sebagai berikut: Kedalaman awal penanaman = 1 meter dari punggung pipa Kedalaman penanaman pipa pada segmen berikutnya dimulai dari kedalaman penanaman pipa sebelumnya Pada pertemuan cabang pipa, kedalaman penanaman pipa selanjutnya mengikuti kedalaman pipa yang lebih dalamBerdasarkan kriteria tersebut, perhitungan lengkap penanaman pipa untuk semua jalur dapat dilihat pada tabel 2.3.Tabel 2.3 Perhitungan Penanaman Pipa

Dalam tabel 2.3, keadaan muka tanah dianggap sama yaitu 3 meter diatas permukaan laut dikarenakan kondisi lahan yang cenderung datar. Berdasarkan hasil perhitungan pada tabel 2.3, diketahui bahwa kedalaman penanaman terdalam adalah 2,892 meter dengan evelasi terendah adalah 0.11 meter diatas tanah. Kedalaman ini nantinya digunakan dalam penentuan dimensi sumur pengumpul.