ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
-
Upload
puspa-trcah -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
-
7/23/2019 ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
1/4
1
AbstrakTPA Batuan di Kabupaten Sumenep, Madura masihmenerapkan sistemopen dumping. Ada beberapa dampak negatifyang timbul karena masih menerapkan open dumping. Hal ini
disebabkan mulai dari tidak terdapatnya sistem pelapis dasar,
pipa pengumpul dan penyalur lindi yang dapat menyebabkan
lindi yang dihasilkan oleh sampah tidak terkontrol dan dapat
mencemari air tanah di sekitar TPA. Selain itu, TPA Batuan
juga belum memiliki pipa penyalur gas sehingga gas yang ada di
dalam tumpukan sampah tertahan di dalam sampah. Olehkarena itu perlu dilakukan perencanaan yang meliputi
perencanaan sistem pelapis dasar, pengumpulan dan penyaluran
lindi ke instalasi pengolahan Lindi (IPL), serta fasilitas
pendukung lainnya. Perencanaan ini memerlukan beberapa
data, yaitu data primer dan data sekunder. Tujuan perencanaan
dilakukan untuk mendapatkan gambar dan Bill of Quantity
(BOQ).Perencanaan dilakukan mulai tahun 2012 sampai 2025, tetpai
mulai beroperasi mulai tahun 2015. Sampah yang masuk tahun
2015 sebesar 96,63 m3/hari. Saat ini TPA Batuan memiliki luas
lahan sebesar 3 ha dan sisa lahan yang belum digunakan sekitar
0,177 ha. Pemerintah Kabupaten Sumenep telah merencanakan
pembebasan lahan seluas 5 ha untuk perluasan TPA Batuan.
Direncanakan terdapat 3 sel, masing-masing sel mempunyai luas
sebesar 11100 m2, 11250 m2, dan 11250 m2. Jumlah sampah yang
masuk ke TPA Batuan sebesar Masa pakai tiap sel juga berbeda,
sel 1 mempunyai masa pakai selama 2,77 tahun sedangkan sel 2
dan sel 3 mempunyai masa pakai selama 3 tahun untuk masing-
masing sel, sehingga masa pakai ketiga sel tersebut 8,77 tahun.
Dari ketiga sel tersebut dihasilkan lindi sebesar 1,87 l/detik dan
akan diolah menggunakan Anaerobic Baffle Reactor (ABR),kolam fakultatif, serta kolam maturasi. Dihasilkan gas sebesar
371662,15 m3 untuk sel I dan 410429,77 untuk sel II dan III.
Kata Kunciopen dumping, pengelolaan lindi dan gas, sanitarylandfill, TPA
I.
PENDAHULUANndonesia merupakan salah satu negara di dunia yang belum
mengoptimalkan fungsi TPA dengan baik. Hampir semua
TPA di Indonesia menerapkan TPA dengan cara open
dumping, yaitu semua sampah yang masuk ke TPA hanya
ditumpuk sampai ketinggian maksimal yang diperbolehkan.
Sedangkan dalam Undang-Undang No.18 Tahun 2008, semua
TPA harus sudah menerapkan sanitary landfill.Indonesia merupakan negara yang komposisi sampah
basahnya lebih banyak dari sampah kering, sehingga
kebanyakan pengolahan sampah basah yang masuk ke TPA
dijadikan kompos dan biogas, begitu juga dengan TPA
Batuan. Sampah basah mempunyai kandungan air yang sangattinggi, sehingga akan menghasilkan lindi dalam jumlah yang
besar pula. Lindi yang dihasilkan dari sampah tersebut
seharusnya dapat dilakukan pengelolaan terlebih dahulukarena jika tidak ada pengelolaan, maka lindi berpotensi sekali
untuk mencemari lingkungan mengingat lindi merupakan
salah satu air limbah yang mengandung ammonium, bahanorganik, serta garam dalam konsentrasi yang tinggi (Laconi etal, 2011). TPA Batuan sebenarnya sudah mempunyai kolam
pengolahan lindi, tetapi tidak berfungsi karena tidak ada lindi
yang dikumpulkan kemudian dialirkan ke kolam tersebut
sehingga diperlukan sumur pantau untuk memantaupergerakan lindi dan kemungkinan terjadinya pencemaran air
tanah oleh lindi.
Selain menghasilkan lindi, TPA juga menghasilkan gas.
Gas-gas yang timbul di TPA berasal dari biodegradasi dari
sampah biodegradable yang mengandung hidrogen dan karbon
dioksida pada tingkatan awal, kemudian diikuti dengan gasmetana dan karbon dioksida pada tingkatan selanjutnya
(Williams, 2005). Oleh karena itu, gas yang diperkirakantimbul di TPA, harus dilepaskan melalui ven ataupundikumpulkan yang kemudian akan dimanfaatkan lebih lanjut
(Guyer, 2009).
TPA Batuan merupakan TPA tipe canyon karena berada
pada daerah bukit, sehingga perlu dipertimbangkan beberapa
faktor untuk stabilitas pelapis dasar. Menurut Sabugal (2009),ada beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam stabilitas
pelapis dasar antara lain adanya kemiringan tanah, luas tanah
itu sendiri, dan muka air tanah.TPA ini merupakan TPA dengan sistem open dumpingyang
sudah beroperasi sejak tahun 2008. Dalam merencanakan TPA
dengan sistem sanitary landfill, TPA open dumping tersebut
masih dapat dimanfaatkan, karena menurut Damanhuri (2008),
sampah yang sudah menjadi kompos selama 2 tahun ataupunlebih, dapat dijadikan sebagai material penutup. Selain sampah
lama atau kompos, dapat digunakan reruntuhan bangunan,
debu sapuan jalan, hasil pembersihan saluran sebagai
pengganti tanah penutup.Menurut Dinas Kebersihan dan Pertamanan Sumenep
(2012), TPA Batuan ini hanya melayani 3 kecamatan saja dari
19 kecamatan daratan yang ada di Kabupaten Sumenep. Hal
ini disebabkan karena jarak kecamatan yang lain terlalu jauhuntuk ditempuh menuju TPA Batuan. Berdasarkan data
tersebut, jelas lahan yang dibutuhkan untuk TPA tersebut tidak
Perencanaan Tempat Pemrosesan Akhir (TPA)
Sampah di Kabupaten Sumenep
Nurfakhrina Ramadhani Ardedah dan Dr.Ir. Ellina S. Pandebesie, MT.
Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi SepuluhNopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail: [email protected]
I
-
7/23/2019 ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
2/4
2
terlalu luas karena sampah yang diterima juga tidak terlalubanyak. Hal ini dapat dilihat dari luas lahan TPA Batuan
sekitar 3 hektar, tetapi lahan yang tersisa hanya 0,177 hektar.
Pemerintah merencanakan pembebasan lahan sebesar 5 ha.
Oleh karena itu perencanaan ini mencakup perhitungankebutuhan lahan yang akan digunakan untuk menampung
sampah mulai dari 2013 sampai 2025.
Oleh karena itu, melihat kondisi TPA yang ada sekarang ini,
dapat direncanakan TPA Batuan yang berbasis sanitarylandfill dengan tujuan mengurangi emisi dari gas dan lindiyang dihasilkan TPA agar tidak meninggalkan masalah
lingkungan untuk generasi selanjutnya (Bilgili et al., 2006).
II. URAIANPERENCANAAN
A. Ide Perencanaan
Ide perencanaan pada tugas akhir ini adalah Perencanaan
Tempat Pemrosesan Akhir di Kecamatan Batuan, KabupatenSumenep, Madura. TPA ini masih menerapkan Open Dumping
sehingga perlu direncanakan TPA yang berbasis Sanitary
Landfill.
B.
Langkah Perencanaan
- Studi Literatur- Pengambilan Data
- Analisis Data
C. Desain dan Pembahasan
Beberapa fasilitas yang akan didesain antara lain :
- Denah TPA Batuan
- Peta kontur
- Cut and fill
- Sel I, II, dan III beserta potongan melintang dan
memanjang
- Denah pipa lindi beserta detail pipa lindi
-Denah pipa gas beserta detail pipa gas
- Denah IPL beserta potongan memanjang dan
melintang
- Profil hidrolis IPL
- Kantor TPA beserta potongan memanjang dan
melintang
- Jembatan timbang
- Detail sistem pelapis dasar
Dalam perencanaan ini juga diikut sertakan hasil perkiraanBill of Quantity (BOQ).
III. ANALISISDANPEMBAHASAN
A.
Komposisi dan Densitas SampahDalam merencanakan suatu TPA perlu diketahui komposisi
sampah agar dapat ditentukan sampah jenis apa saja yang
dapat masuk ke TPA. Komposisi sampah TPA dapat diketahui
dengan mengambil sampel sebanyak 100 kg selama 8 hariberturut-turut sesuai dengan prosedur sampling pada SNI 19-
3964-1995. Prosedur sampling dapat dilihat pada lampiran.
Samping dilakukan mulai dari tanggal 29 Oktober 2012sampai dengan 3 Nopember 2012. Komposisi sampah yang
ada di TPA Batuan hampir sama dengan komposisi sampah
yang ada dihampir semua TPA di Indonesia.
Komposisi sampah terbanyak yaitu sampah basah dan daun-
daunan. Komposisi sampah yang dipisahkan menurut jenisnya
antara lain sampah basah dan daun-daunan, plastik, kertas,
kaca, logam, karet, pampers, kain, B3, dan lain-lain.
TabelIII.1Komposisi Sampah di TPA Batuan
Sumber: Hasil Perhitungan
Densitas sampah di TPA Batuan juga menggunakan kotak
densitas berukuran 500L. Setelah dilakukan sampling densitas,didapatkan densitas sampah di TPA Batuan sebesar 260
kg/m.
B. Proyeksi Penduduk
Dalam merencanakan suatu TPA, perencana harusmengetahui jumlah penduduk dan fasilitas-fasilitas umum
yang dilayani oleh TPA Batuan. Jumlah penduduk dan
fasilitas umum akan mengalami peningkatan, oleh karena itudilakukan pendekatan pertambahan penduduk dan fasilitas
umum dengan proyeksi penduduk. Proyeksi jumlah penduduk
dan fasilitas umum ini diproyeksikan selama 13 tahun
mendatang. Berdasarkan data yang didapatkan dari Dinas
Kebersihan dan Pertamanan Sumenep, TPA Batuan hanyamelayani 3 Kecamatan, yaitu Sumenep, Kalianget, danBatuan. Proyeksi penduduk dilakukan untuk masing-masing
Kecamatan tersebut. Data jumlah penduduk yang digunakansebelumnya adalah data mulai tahun 2005 sampai 2011.
C. Proyeksi Timbulan
Proyeksi timbulan sampah dilakukan untuk mengetahui
besarnya volume sampah yang masuk ke TPA. Timbulan
sampah diproyeksikan selama 13 tahun. Proyeksi timbulan
sampah yang dihitung juga dengan target reduksi sampah per
tahunnya.Perhitungan proyeksi timbulan sampah permukiman
dilakukan dengan mengalikan jumlah orang dengan jumlah
timbulan sampah per orang per harinya yaitu 2 l/detik.
Proyeksi timbulan sampah tidak hanya untuk timbulan
sampah permukiman, tetapi juga untuk timbulan sampah
fasilitas umum, antara lain jalan, pasar, dan sekolah.
D. Desain TPA
Kantor Lingkungan Hidup Kabupaten Sumenep
merencanakan adanya pembebasan lahan seluas 5 ha. Dalam
tugas akhir ini, perencana merencanakan TPA dengan lahanbaru tanpa mengubah kondisi eksisting. Denah TPA
Kamis, 29
Okt 2012
Jumat, 30
Okt 2012
Sabtu, 31
Okt 2012
Minggu, 1
Nop 2012
Senin, 2
Nop 2012
Selasa, 3
Nop 2012
Rabu, 4
Nop 2012
Kamis, 5
Nop 2012
1 Plastik 7,5 8 11,5 4 8,5 6 9 4 7,3
2 Kertas 3 1 4 2 1 3 2 1 2,1
3 Kaca - - 3 - - - - - 0,3
4Sisa Makanan dan
Daun84 73 71 91,5 88,5 80,5 86,5 94 83,6
5 Pampers dan Pembalut 5 14 10 - - 10 2 - 5,1
6 Kain - 1 - 1 - - - - 0,2
7 Kayu - 2 - 0,5 1,5 - - - 0,5
8 lain-lain 0,5 1 0,5 1 0,5 0,5 0,5 1 0,6
100 100 100 100 100 100 100 100 10Jumlah
Komposisi Sampah
(kg)No
Hari, Tanggal
Rata-Rata
-
7/23/2019 ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
3/4
3
menggambarkan apa saja yang akan direncanakan, tetapi tidaksemua fasilitas direncanakan ulang, karena sudah ada bebrapa
fasilitas yang terdapat pada TPA Batuan.
Direncanakan terdapat 3 sel penimbunan seperti yang
terlihat pada denah TPA Batuan. Masing-masing seldikelilingi dengan saluran drainase.
TabelIII.2Luas Masin-Masing Sel
Sel
Timbunan
Luas
(m)
Panjang
(m)
Lebar
(m)
Sel I 11250 185 60
Sel II 11100 225 50
Sel III 11100 225 50
Sumber: Hasil Perhitungan
Gambar. III.1 Pertukaran isotop oksigen gas dan oksigen dalam patatan
katalis perovskit. Biasakan untuk menunjukkan signfikansi dari gambar padajudul gambar (caption).
E. Sistem Pelapis Dasar
Setelah dilakukan penggalian serta pembersihan lahan,
kemudian dilakukan pelapisan dasar pada TPA Batuan.
Berdasarkan data tanah di TPA Batuan yang berbatu, sistem
pelapis dasar yang disarankan adalah menggunakan
geotekstile non woven kemudian dilapisi lagi dengan
geomembran.
F. Kapasitas dan Umur Pakai Tiap Sel
Apabila sistem pelapis dasar sudah dipasang, kemudian
dilakukan rencana ketinggian penimbunan. Perencanamerencanakan tinggi 12 m untuk tinggi total timbunan sel I
dan 14 m untuk sel II. Masing-masing timbunan setinggi 1 m.
Berdasarkan data perencanaan tersebut, dapat dihitung
kapasitas masing-masing sel.
Kapasitas sel I sebesar 97.598,1 m3dan umur pakai selama
2,77 tahun. Kapasitas sel II dan sel III tiap selnya sebesar
107.846,3 m3dan umur pakai tiap selnya selama 3,06 tahun.
Jadi, umur pakai ketiga sel tersebut selama 8,89 tahun.
G. Produksi Gas
Sampah yang masuk ke TPA menghasilkan gas, terutama
gas metan. Gas metan merupakan salah satu gas yang
menyebabkan global warming yang lebih besar potensinya
dibandingkan dengan gas lain. Oleh karena itu, gas yang
dihasilkan sampah di TPA harus diperkirakan.Perkiraan produksi gas dapat ditentukan dari komposisi
sampah yang masuk ke TPA. Masing-masing komposisi
sampah mempunyai nilai C, H, O, N, S, dan ash serta kadarairnya. Tipikal sampah di Indonesia merupakan sampah basah,
termasuk TPA Batuan, oleh karena itu gas yang dihasilkan
akan semakin besar. Jumlah gas yang dihasilkan pada sel I
sebesar 371662,15 m3 sedangkan untuk sel II dan sel III
sebesar 410429,77 m3.
H. Produksi Lindi
Persentase sampah basah yang ada di TPA Batuan
mencapai 83,63%, sehingga perlu diestimasikan jumlah lindi
yang dihasilkan dari sampah tersebut. Lindi yang dihasilkan diTPA Batuan belum dapat ditampung karena sistem
pembuangan sampah tersebut masih open dumpingtanpa ada
sistem pengumpulan lindi menggunakan pipa menuju instalasipengolahan lindi.
Sebelum mengetimasikan lindi yang terbentuk di TPA, hal
yang harus dilakukan perencana adalah menentukan tinggi
tumpukan sampah yang diinginkan tiap selnya, agar diketahui
berapa jumlah lift tiap sel dan masa pakai sel tersebut sampai
mencapai ketinggian tumpukan sampah yang diinginkan.
Berdasarkan tinggi timbunan yang direncanakan, setiap sel
mempunyai tinggi timbunan total setinggi 11 m. Berdasarkan
perhitungan, produksi lindi total dari ketiga sel sebesar 1,87
l/detik.
I. Instalasi Pengolahan Lindi (IPL) dan Dimensi Pipa Lindi
Persentase sampah basah yang ada di TPA Batuanmencapai 83,63%, sehingga perlu diestimasikan jumlah lindi
yang dihasilkan dari sampah tersebut. Lindi yang dihasilkan di
TPA Batuan belum dapat ditampung karena sistempembuangan sampah tersebut masih open dumpingtanpa ada
sistem pengumpulan lindi menggunakan pipa menuju instalasi
pengolahan lindi.
Berdasarkan hasil uji laboratorium, semua parameter tidak
memenuhi baku mutu, sehingga perlu dilakukan pengolahanlindi agar mencapai baku mutu efluen lindi.
Perencanaan ini menggunakan 3 macam bangunan
pengolah, yaitu Anaerobic Baffle Reactor (ABR), kolamfakultatif, dan kolam maturasi. Sebelum lindi masuk ke
bangunan pengolah, lindi dialirkan terlebih dahulu ke sumur
pengumpul agar debit lindi stabil. Digunakan ABR sebagai
alternatif pengolahan karena desainnya sederhana,
pengoperasian relatif mudah dan murah, dapat mengolah air
limbah yang mempunyai kandungan pencemar organik yangcukup tinggi, serta waktu tinggalnya hanya 24 jam.
Urutan bangunan pengolahan mulai dari sumur pengumpul
(p=2,4m;l=1,2m;t=2,5m), kolam anaerobik mempunyai 3kompartemen, masing-masing kompartemen berukuran
4m;4m;4,9m (l=4,6m;t=2,5m), kolam fakultatif berukuran
(pa=30m;pb=28m;la=15m;lb=14m;t=2m), dan bangunan
-
7/23/2019 ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf
4/4
4
pengolahan terakhir adalah kolam maturasi yang berukuran(pa=35m;pb=34m;la=18m;lb=17m;t=2m).
Dimensi pipa lindi yang digunakan sebesar 200mm untuk
pipa sekunder sedangkan untuk pipa primer sebesar 300mm.
J. Saluran Drainase
Saluran drainase di TPA merupakan saluran tersier yang
menggunakan periode ulang tahun (PUH) 2 tahun.TabelIII.3
Dimensi Saluran Drainase
SaluranLebar
(cm)
Tinggi
(cm)
Hair
(cm)
A-B 29 29 14
B-C 32 31 16
C-D 32 31 16
E-D 32 31 16
F-E 19 21 9
X-G 24 25 12
G-A 17 19 8
H-I 30 29 15
H-J 16 19 8
L-M 30 30 15
L-N 16 19 8
P-Q 28 28 14
P-R 17 20 9
Z-F 16 19 8
F-R 19 21 9
Sumber: Hasil Perhitungan
IV. KESIMPULAN
-
Masa pakai TPA jika dilakukan pembebasan lahan seluas 5ha mencapai 8,77 tahun.
- Terdapat 3 zona penimbunan, yaitu sel I, sel II, dan sel III.Sel I mempunyai luas 11.100 m2, sel II dan sel III
mempunyai luas 11.250 m2.
- Masa pakai sel I mencapai 2,77 tahun, sedangkan untuk selII dan sel III masa pakainya mencapai 3 tahun untuk
masing-masing sel.
- Produksi tertinggi lindi yang dihasilkan oleh ketiga sel
tersebut adalah 1,87 l/det.
DAFTARPUSTAKA
[1]
Badan Pusat Statistik Kabupaten Sumenep. 2012. Kabupaten SumenepDalam Angka 2011.Sumenep: Badan Pusat Statistik.
[2] Bilgili, S.M., Demir, A., dan Ozkaya. 2007. Influence of Leachate
Recirculation on Aerobic and Anaerobic Decomposition of Solid
Wastes. Journal of Hazardous Materials 143:177-183.
[3] British Columbia. 1993. Landfill Criteria for Municipal Solid Waste..
[4] Damanhuri, E. 2008. Diktat Landfilling Limbah. FTSL ITB.
[5] Dinas Kebersihan dan Pertamanan Kabupaten Sumenep. 2012.
Executive Summary. Sumenep : DKP Sumenep.[6] Environmental Protection Agency. 2000. Landfill Manuals and
Landfill Site Design. Ireland : Environmental Protection Agency.
[7] Guyer, J. P. 2009. Introduction to Sanitary Landfills. Continuing
Education and Development, Inc.
[8] He, R., Shen, D., Wang, J., He, Y., dan Zhu, Y. 2005. Biological
Degradation of MSW in a Methanogenic Reactor Using TreatedLeachate Recirculation. Process Biocemistry 40:3660-3666.
[9] Laconi, C. D., Rossetti, S., Lopez, A., Ried, A. 2011. Effective
Treatment of Stabilized Municipal Landfill Leachates. Chemical
Engineering Journal 168: 1085-1092.
[10] Leao, S., Bishop, I. dan Evans, D. 2004. Spatial-Temporal model fordemand and allocation of waste landfills in growing urban region.
Computers, Environment and Urban Systems 28: 353-385.
[11] McBean, E.A., Rovers, F.A., Farquhar, G.J. 1995. Solid Waste Landfill
Engineering and Design. New Jersey : Prentice-Hall, Inc.[12]
Ramke, H.G. 2001. Appropriate Design and Operation of Sanitary
Landfills. Germany: University of Applied Sciences Hoexter
[13] Sabugal, F. M. dan Purdy, S. D. 2009. Siting and Design of a Modern
Sanitary Landfill. Philippines: Vector Engineering, Inc.
[14] SNI 19-3964-1995[15] Tchobanoglous, G., Theissen, H., Vigil, S. 2002. Handbook of Solid
Waste Management. Second Edition. McGraw-Hill, Inc.
[16] Undang-Undang Nomor 18 Tahun 2008. Pengelolaan Sampah.
[17] Wardhana, I. W. 2007. Studi Pengembangan Teknis TPA Jeruk Legi
Kota Cilacap Jawa Tengah dengan Sistem Sanitary Landfill.Semarang: Teknik Lingkungan UNDIP.
[18] Williams, P. T. 2005. Waste Treatment and Disposal. Second Edition.
England: John Wiley & Sons Ltd.
[19] R. J. Vidmar. (1992, August). On the use of atmospheric plasmas aselectromagnetic reflectors.IEEE Trans. Plasma Sci.[Online]. 21(3).pp.
876880. Available: http://www.halcyon.com/pub/journals/21ps03-
vidmar