ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf

download ITS-paper-29197-3309100089-Paper.pdf

of 4

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