Konsep Desain TPA

Pengajar: Dr. I Made Wahyu Widyarsana, ST. MT

Anggota KK Pengelolaan Udara dan Limbah

Staf Ahli Laboratorium Buangan Padat dan B3

Staf Pengajar Program Studi Teknik Lingkungan

FTSL - ITB

KONSEP DESAINTEMPAT PEMROSESAN AKHIR SAMPAH

Bimbingan Teknik Perencanaan Desain dan Pembangunan TPABalai Teknik Air Minum dan Sanitasi Wilayah I

Bekasi, 21 Mei 2013

Pendahuluan

Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) merupakan tempat dimana sampahmencapai tahap terakhir dalam pengelolaannya sejak mulai timbul disumber, pengumpulan, pemindahan atau pengangkutan, pengolahan danpembuangan.

Berdasarkan data SLHI tahun 2007 tentang kondisi TPA di Indonesia,sebagian besar merupakan tempat penimbunan sampah terbuka (opendumping) sehingga menimbulkan masalah pencemaran pada lingkungan.

Perbaikan kondisi TPA sangat diperlukan dalam pengelolaan sampah padaskala kota

Permasalahan yang sudah timbul terkait dengan operasional TPA:

Pertumbuhan vektor penyakit Pencemaran udara Pandangan tak sedap dan bau tak sedap

Asap pembakaran Pencemaran leachate Kebisingan

Dampak sosial

Pendahuluan

TPA yang dulu merupakan tempat pembuangan akhir, berdasarkan UUNomor 18 Tahun 2008 menjadi tempat pemrosesan akhir didefinisikansebagai pemrosesan akhir sampah dalam bentuk pengembalian sampahdan/atau residu hasil pengolahan sebelumnya ke media lingkungansecara aman.

Lokasi pemrosesan akhir tidak hanya ada proses penimbunan sampah tetapi juga wajib terdapat 4 aktivitas utama penanganan sampah di lokasi TPA:

Pemilahan sampah Daur-ulang sampah non-hayati (anorganik) Pengomposan sampah hayati (organik)

Pengurugan/penimbunan sampah residu dari proses di atas di lokasi pengurugan atau penimbunan (landfill)

Pendahuluan

Klasifikasi Landfill:

Mengisi lembah atau cekungan Mengupas lahan secara bertahap Menimbun sampah di atas lahan

Pendahuluan

Berbagai inovasi proses di dalam

landfill

Metode Pengurugan

Metode trench atau ditch

metode diterapkan apabila air tanah cukup rendah sehingga zona non-aerasi dibawah landfill cukup tinggi (≥1,5 m).

Diterapkan di tanah yang datar

Penggalian tanah secara berkala untuk membuat parit sedalam 2-3 m

Tanah disimpan sebagai bahan penutup

Metode area

Metode ini terutamaditerapkan bila kondisipermukaan air tanah relatifdangkal sehinggadikhawatirkan dapat terjadipencemaran lingkungan biladilakukan penggalian

kondisi topografi lahanTPA yang datar umumnyamenerapkan metode ini

Metode Pengurugan

Kombinasi kedua metode

Keduanya dapat dikombinasikan agar pemanfaatan tanah dan bahan penutup yang baik serta meningkatkan kinerja operasi

Metode Pengurugan

Pembentukan Gas pada Landfill

proses dekomposisi zat organik diTPA akan berlangsung secara aerobik(dalam kondisi ketersediaan oksigen) dan anaerobik (dalam kondisi tanpaoksigen).

Proses dekomposisi berlangsung secara anaerobik dengan melalui beberapa tahapan yaitu: Hydrolisis yaitu pemecahan rantai karbon panjang menjadi rantai karbon yang

lebih sederhana pada proses degradasi sampah oleh mikroorganisme.

Acidogenesis, dari senyawa dengan rantai karbon yang lebih pendek dirubah menjadi asam asam organik akibat adanya aktivitas dari mikroorgansime acidogen.

Methanogenesis, adalah tahap degradasi yang menghasilkan gas methan dan gas lain akibat aktivitas mikrooganisme pembentuk methan.

Pembentukan Gas pada Landfill

Pembentukan Gas pada Landfill- Fasilitas Penanganan Gas

Fasilitas penanganan gas diTPA dimaksudkan untuk:

Melepaskan dan menyalurkan gas yang terbentuk dan terperangkap dalamtimbunan sampah. Pelepasan gas mengurangi potensi terjadinyakebakaran, meningkatkan proses dekomposisi sesuai prinsip keseimbanganreaksi kimia, sehingga proses penguraian bahan organik akan berlangsunglebih cepat.

Mengumpulkan gas yang terbentuk dan membuangnya secara lebih amanyaitu dengan dibakar; atau mengkonsentrasikannya pada suatu tempatuntuk diolah lebih lanjut sehingga dapat memberikan manfaat bagimanusia.

Dibedakan atas: pengumpulan individu dan terpusat

Bila saluran ini terpasang di tengah area TPA maka disebut denganventilasi gas area, sementara bila terletak pada dinding TPA maka disebutdengan ventilasi gas slope

Perpipaan vertikal

Perpipaan horizontal

Pembentukan Gas pada Landfill- Pengumpul Gas

Pembentukan Gas pada Landfill- Fasilitas Penunjang

Pembakaran Gas

Untuk membuat alatpembakar (burner sederhana) diperlukan pipa logamberdiameter + 150 mm yang dibuat meruncing pada bagianujungnya agar memudahkankonsentrasi gas pada bagianujung

Pemanfaatan Gas

Prinsip dalam desain pemanfaatan gas adalah (Damanhuri, 2008): Kualitas gas yang sesuai dengan kebutuhan pemakai Kapasitas rencana sistem

Kapasitas desain sistem dihitung berdasarkan (Damanhuri, 2008) : Proyeksi gas yang dapat dihasilkan Laju produktivitas gas

Estimasi presentasi gas yang dapat dimanfaatkan dan keinginan pemakai


Pemanfaatan Gas

Gas metan yang mudah terbakar dapat dikelola dan dimanfaatkan untukbeberapa keperluan seperti:

Penerangan area TPA pada malam hari Memasak Energi untuk pembakaran sampah pada incinerator

Bisnis (bahan bakar atau instalasi pembangkit listrik), terutama bilakapasitas produksinya cukup besar.


Pemanfaatan Gas sebagai Bahan Bakar Keperluan Rumah Tangga (Damanhuri, 2008):

Pipa distribusi terbuat dari polyethylene berwarna hitam dengan diameter 1" klas 8. Pipa jenis ini digunakan karena lebih kuat dari pada pipa pralon.

Campuran gas yang dapat terbakar/menyala terdiri dari 5-15 % metana murni denga n 85 - 95 % udara (Perry, 1973). Jadi satu volume gas TPA dari sumur berkualitas 60 % metana kira-kira perlu dicampurkan dengan 5-10% volume udara untuk dapat terbakar. Campuran ini biasanya terjadi di dalam kompor pada orificenya. Perbandingan gas ini sangat tergantung dari kuantitasdan kualitas gas yang diproduksi..


Perbandingan luas lubang untuk udara yang masuk dengan lubang pengeluaran gas adalah 10 : 100

Luas pancaran orifice 0,25 mm2 Perbandingan luas pancaran gas: lubang pemasukan udara dan lubang

pengeluaran gas (flame port) = 1 : 5 : 100. Alat pembakaran perlu diatur agar kecepatan gas pada spuyer tidak

terlalu karena diameter spuyer besar, menyebabkan udara yang masuk terlalu banyak sehingga terjadi pembuangan nyala. Sebaliknya apabila kecepatan gas terlalu rendah maka nyala api tidak stabil.


Leachate bisa didefinisikan sebagai cairan yang telah melewati sampah yang telah mengekstrasi material terlarut/tersuspensi dari sampah tersebut.

Leachate dihasilkan dari infiltrasi air hujan ke dalam tumpukan sampah di TPA dan dari cairan yang terdapat di dalam sampah itu sendiri.

Apabila tidak terkontrol, landfill yang dipenuhi air leachate dapat mencemari air bawah tanah dan air permukaan.

Kualitas dan kuantitas leachate tergantung dari banyak faktor, antara lain karakteristik dan komposisi sampah, jenis tanah penutup, iklim, kondisikelembaban dalam timbulan sampah serta waktu penimbunan sampah

Pembentukan Leachate

Pembentukan Leachate

Komposisi zat kimia dari lindi berubah-ubah tergantung pada beberapa hal antara lain:

Karakteristik dan komposisi sampah

Jenis tanah penutup landfill

Musim

Ph dan kelembaban

Umur timbunan (usia landfill)

Pembentukan Leachate- Pengolahan leachate

Pemilihan proses pengolahan leachate sangat ditentukan oleh berbagai faktor, yang terpenting adalah baku mutu (standar) efluent leachate, ketersediaan lahan, kemampuan sumberdaya manusia dan kemampuan ekonomi.

Urutan alternatif dalam mengolah leachate :

Penguapan leachate: proses penguapan alami Pensirkulasian leachate: pengumpulan dan sirkulasi kembali lindi. Pengolahan leachate: kombinasi fisik-kimia dan biologi

Beberapa hal yang perlu diperhatikan sebagai dasar perencanaan dan memilih sistem, sebagai berikut:

Kualitas dan kuantitas air lindi yang akan diolah Kemudahan pengoperasian dan ketersediaan SDM yang memenuhi

kualitas untuk OM IPL terpilih Jumlah akumulasi lumpur

Kebutuhan dan ketersediaan lahan Biaya, meliputi : biaya investasi, biaya operasi, biaya pemeliharaan Kualitas hasil olahan yang diharapkan

Kebutuhan energi, seperti untuk: pompa, aerator/blower, penggerak shaft, serta keperluan utilitas lainnya.



Alternatif 1 Kolam Anaerobik, Fakultatif, Maturasi dan Biofilter

Pembentukan Leachate- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

Alternatif 2 Kolam Anaerobik, Fakultatif, Maturasi danLandtreatment/ Wetland


Alternatif 3 Anaerobic Baffled Reactor (ABR) dengan Aerated Lagoon


Alternatif 4 Proses Koagulasi - Flokulasi, Sedimentasi, KolamAnaerobik atau ABR


Alternatif 5 Proses Koagulasi - Flokulasi, Sedimentasi I, Aerated Lagoon, Sedimentasi II


Referensi Teknologi :

Pengolahan lindi di Eropa, sbb:

Netralisasi

Presipitasi/flokulasi/sedimentasi

Oksidasi/reduksi

Reverse osmosis

Ion exchange

Proses yang sebaiknya ada dalam pengolahan lindi, yaitu:

Storage

Biologycal pre-treatment

Adsorption

Precipitation/floculation

Chemical oxidation

Membrane.


Proses Pengolahan Lindi :

1. Pengolahan on-site : pengolahan lindi langsung di lokasi yang sama untuk kemudian dibuang ke badan air. Biasanya sistem ini yang digunakan di TPA selama ini.

2. Pengolahan off-site : pengolahan lindi dibawa ke tempat lain untuk diproses sebelum dibuang ke badan air.

3. Resirkulasi ke TPA : air lindi disirkulasikan kembali ke TPA untuk digunakan kembali.


Bagan Pemilihan Pengolahan Lindi

Pengolahan lindi yang sesuai dengan konsep pengolahan dimanapengolahan fisik mampu mengurangi kualitas limbah sebesar 10%,pengolahan biologis sebesar 40% dan pengolahan kimia sebesar kuranglebih 90%, dapat dilihat sbb :

Proses pengolahan leachate yang sesuai


Efluen dari tiap proses bisa dilihat pada gambar di bawah:

Simulasi efluen hasil pengolahan lindi


Pengolahan lindi dengan sistem resirkulasi, sbb

Proses pengolahan leachate dengan resirkulasi


Konsep-konsep dalam pengolahan lindi yang perlu diterapkan, sbb :

Biology/activated carbon adsorption

Biology/chemical oxidation with ozone/biology

Biology/reverse osmosis/concentrate treatment.

Konsep pengolahan leachate


Sistem drainase mencegah air hujan yang jatuh di atas daerah TPA non-landfill masuk ke dalam landfill.

Persamaan menghitung debit aliran permukaan:

Q = debit limpasan (m3/detik) C = koefisien limpasan I = intensitas hujan (mm/jam) A = luas daerah pelayanan tiap saluran (ha) 0,278 = faktor konversi

Pembentukan Leachate- Perencanaan Saluran Drainase

Hal-hal yang mempengaruhi perencanaan saluran drainase:

Instensitas hujan Curah hujan

Perencanaan sistem saluran drainase: mengikuti hirarki semakin ke hilir saluran semakin melebar

Aliran air diarahkan ke hilir untuk bertemu dengan saluran yang melayani daerah lainnya di dalam lokasi TPA

Pembentukan Leachate- Perencanaan Saluran Drainase

rembesan lindi berpotensi menimbulkan pencemaran air tanahpemilihan lokasi TPA menyangkut karakteristik hidrogeologi.

Lapisan tanah harus memiliki angka kelulusan (permeability coefficient) kurang dari 1/1.000.000 cm/detik

Permeabilitas Kelulusan (cm/dt) Jenis Tanah / Media

Tinggi > 0,1 Kerikil kasar dan sedang

Sedang 0,1 - 0,001Kerikil halus, pasir kasardan sedang

Rendah 0,001 - 0,000001Pasir halus, pasir danau,danau

Sangat rendah0,000001 - 0,0000001

Danau padat, danauberlempung

Non permeabel < 0,0000001 Lempung

Pembentukan Leachate- Lapisan Kedap Air

Jenis Lapisan kedap air:

lapisan kedap air yang paling murah adalah lempung. Lapisan karet sintetis : Untuk mencegah terjadinya kerusakan atas

lapisan ini umumnya dipasang terlebih dahulu lapisan tanah sebelumsampah diratakan di atasnya.

Lapisan polimer sintetis: relatif lebih kaku dibanding karet sintetis

Lapisan aspal: menyemprot permukaan yang keras (tanah kerasberbatu / padas) sampai ketebalan 3-5 mm

Pembentukan Leachate- Lapisan Kedap Air

Persyaratan Lokasi TPA

Sesuai dengan SNI 03-3241-1994 tentang tata cara pemilihan lokasiTPAdan Metode LE Grand.

Dilengkapi dengan prasarana dan sarana:

Prasarana jaPrasarana drainase lan Fasilitas penerimaan

Lapisan kedap air Fasilitas pengamanan gas Fasilitas pengamanan leachate

Bahan penutup Alat berat Penghijauan

Fasilitas penunjang

Perencanaan Sanitary Landfill- Parameter perencanaan TPA

2 parameter dalam merencanakan pembuatan TPA: Timbulan sampah

kondisi dan faktor yang mempengaruhi besarnya timbulan sampahseperti: Tingkat ekonomi atau penghasilan penduduk Keanekaragaman kegiatan masyarakat Pola atau kebiasaan hidup Karakteristik fisik dan geografi kota Iklim dan musim Perkembangan industri kemasan, dan lain-lainDinyatakan dengan liter/orang/hari atau kg/orang/hari

Kebutuhan luas lahan:

Besarnya lahanTPA yang diperlukan akan tergantung pada besarnyasampah yang akan dibuang. Semakin besar sampah yang dihasilkansuatu kota, semakin luas pula TPA yang diperlukan untukmenampungnya

Secara umum, penentuan kebutuhan TPA Sampah yang timbul mengalami pengurangan (kepadatan awal)

Sampah yang terkumpul diangkut ke TPA

Di TPA Proses pemadatan. Membandingkan angka kepadatan sampah di TPA dan kondisi awal diperkirakan besarnya kebutuhan lahan TPA

Perencanaan Sanitary Landfill- Parameter perencanaan TPA

Hal yang perlu diperhatikan:

Kesesuaian tata ruang

Untuk menghindari tumpang tindih peruntukkan lahan

Rencana pemanfaatan Rencana pemanfaatan lahan bekas TPA perlu ditentukan sejak awal. Beberapa alternatif pemanfaatan lahan bekas TPA: Lahan

penghijauan/perkebunan, taman/tempat rekreasi, lokasi olah raga, dll.

Perencanaan Sanitary Landfill- Perencanaan Lokasi TPA

Rencana pembuangan

Dengan penentuan jenis pemanfaatan lokasiTPA di kemudian harimaka beberapa rencana pengelolaanTPA dapat disesuaikan sehinggamenunjang rencana pemanfaatan tersebut.

Beberapa hal yang perlu direncanakan: rencana pemanfaatan, rencana pemadatan, rencana penutupan, dan penyediaan fasilitas.

Perencanaan Sanitary Landfill- Perencanaan Lokasi TPA

Memenuhi prinsip:

Di kota besar dan metropolian direncanakan sesuai metode lahan urug saniter (sanitary landfill) sedangkan kota sedang dan kecil minimal harus direncanakan metode lahan urug terkendali (controlled landfill).

Harus ada pengendalian leahcate, yang terbentuk dari proses dekomposisi sampah agar tidak mencemari tanah, air tanah maupun badan air yang ada.

Harus ada pengendalian gas dan bau hasil dekomposisi sampah, agar tidak mencemari udara, menyebabkan kebakaran atau bahaya asap dan menyebabkan efek rumah kaca.

Harus ada pengendalian vektor penyakit.

Perencanaan Sanitary Landfill- Metode Pembuangan

Fasilitas umum: Jalan akses, jalan operasi, bangunan penunjang, drainase, pagar, papan nama.

Fasilitas perlindungan lingkungan

Pembentukan dasar TPA Saluran pengumpul leachate

Ventilasi gas

Penutup tanah Daerah penyangga/zona penyangga Sumur uji

Perencanaan Sanitary Landfill- Perencanaan prasarana dan sarana TPA

Pembentukan dasar TPA

Pelapis Dasar (liner) TPA dengan Geosintetis danTanah Lempung

Pelapis DasarTPA dengan Geosintetis

Pembentukan dasar TPA

Sistem Lapisan Dasar Sel

Typical pengelasan geomembran

Fasilitas penunjang

Jembatan timbang Air bersih Hangar

Fasilitas pemadam kebakaran Fasilitas daur ulang dan pengomposan

Fasilitas Operasional Fasilitas operasional yang dibutuhkan adalah alat berat, seperti

Bulldozer, Wheel /truck loader, Excavator /backhoe

Perencanaan Sanitary Landfill- Perencanaan prasarana dan sarana TPA

Dalam penentuan rencana tapak untuk sanitary landfill

Pemanfaatan lahan dibuat seoptimal mungkin sehingga tidak ada sisa lahan yang tidak dimanfaatkan.

Lokasi TPA harus terlindung dari jalan umum yang melintas TPA. Hal ini dapat dilakukan dengan menempatkan pagar hidup di

sekeliling TPA, sekaligus dapat berfungsi sebagai zona penyangga.

Penempatan kolam pengolahan leachate dibuat sedemikian rupa sehingga leachate sedapat mungkin mengalir secara gravitasi.

Penempatan jalan operasi harus disesuaikan dengan sel/blok penimbunan, sehingga semua tumpukan sampah dapat dijangkau dengan mudah oleh truk dan alat besar.

Perencanaan Sanitary Landfill- Rencana Tapak

Perencanaan Sanitary Landfill- Rencana Tapak

Perencanaan Konstruksi Landfill- Konstruksi sistem pelapis dasar (liner)

Konstruksi sistem liner untuk Sanitary landfill yang terdiri dari:

Lapisan tanah pelindung setebal minimum 30 cm.

Di bawah lapisan tersebut terdapat lapisan penghalang dari geotekstil atau anyaman bambu, yang menghalangi tanah pelindung dengan media penangkap leachate.

Media karpet kerikil penangkap leachate setebal minimum 30 cm, menyatu dengan saluran pengumpul leachate berupa media kerikil berdiameter 30-50 mm, tebal minimum 20 cm yang mengelilingi pipa perforasi 8 mm dari HDPE, berdiameter minimal 300 mm. Jarak antar lubang (perforasi) adalah 5 cm. Di atas media kerikil.

Macam-macam detail anchor liner geosintetis

Perencanaan Konstruksi Landfill- Konstruksi sistem pelapis dasar (liner)

Sistem jaringan under-drain dapat berupa pola tulang ikan atau pola lurus. Kemiringan saluran pengumpul leachate antara 1-2% dengan pengaliran secara gravitasi menuju instalasi pengolah leachate (IPL).

Sistem penangkap leachate diarahkan menuju pipa berdiamter minimum 300 mm, atau saluran pengumpul leachate.

Pada sanitary landfill, pertemuan antar pipa penangkap atau antara pipa penangkap dengan pipa pengumpul dibuat bak kontrol (juction-box), yang dihubungkan sistem ventilisasi vertikal penangkap atau pengumpul gas.

Perencanaan Konstruksi Landfill- Konstruksi under-drain pengumpul leachate

Gas yang ditimbulkan dari proses degradasi di TPA harus dikontrol di tempat agar tidak mengganggu kesehatan pegawai, orang yang menggunakan fasilitas TPA, serta penduduk sekitarnya.

Gas hasil biodegradasi tersebut dicegah mengalir secara literal dari lokasi pengurugan menuju daerah sekitarnya.

Setiap 1 tahun sekali dilakukan pengambilan sampel gas-bio pada 2 titik yang berbeda, dan dianalisa terhadap kandungan CO2 dan CH4.

Perencanaan Konstruksi Landfill- Pemasangan sistem penanganan gas

Perencanaan Konstruksi Landfill- Pemasangan sistem penanganan gas

Pengoperasian Sanitary Landfill

Transportasi Tanah Penutup/Pelapis Khusus dari Luar Lokasi

Penerimaan/Registrasi Sampah

Penuangan Sampah di Lokasi Pengurugan

Penuangan Sampah di Lokasi Pengomposan

Pemilahan Sampah

Pematangan Kompos

Penyaringan Kompos

Pencacahan Sampah

Pengemasan Kompos

Produk Kompos

Penuangan Sampah di Tepi Jalan Operasi

Pemilahan Sampah

Daur Ulang

Pemindahan Sampah

ke Lokasi Pengurugan

Pengangkutan Sampah Residu ke Lokasi Pengurugan

Penyebaran dan Pengurugan Sampah

Pemadatan Sampah

Penyebaran Tanah Penutup

Pemadatan Sel

Pengupasan Tanah Asli

Pemindahan Tanah ke Lokasi Penyimpanan

Pemindahan Tanah ke Lokasi Pengurugan

Penyambungan Pipa Gas Vertikal

Transportasi Sampah

Pengoperasian Sanitary Landfill- Pembagian area efektif pengurugan

Lahan efektif

Dibagi menjadi beberapa area/zona. Setiap bagian tersebut dibagi menjadi beberapa strip

Pengaturan sel Sel merupakan bagian dari TPA yang digunakan untuk menampung

sampah satu periode operasi terpendek sebelum ditutup dengan tanah.

Pada sistem sanitary landfill, periode operasi terpendek adalah harian; yang berarti bahwa satu sel adalah bagian dari lahan yang digunakan untuk menampung sampah selama satu hari. Sementara untuk control landfill satu sel adalah untuk menampung sampah selama 3 hari, atau 1 minggu, atau operasi terpendek yang dimungkinkan.

Siteplan Area Efektif


Untuk pengaturan sel perlu diperhatikan:

Lebar sel sebaiknya berkisar antara 1,5-3 lebar blade alat berat agar manuver alat berat dapat lebih efisien

Ketebalan sel sebaiknya antara 2-3 meter. Ketebalan terlalu besar akan menurunkan stabilitas permukaan, sementara terlalu tipis akan menyebabkan pemborosan tanah penutup

Panjang sel dihitung berdasarkan volume sampah padat dibagi dengan lebar dan tebal sel.

Batas sel harus dibuat jelas dengan pemasangan patok-patok dan tali agar operasi penimbunan sampah dapat berjalan dengan lancar

Blok operasi : luas blok operasi = luas sel x perbandingan periode operasi menengah dan pendek


Pengurugan sampah

Sanitary landfill

Sampah disebar dipadatkan (tebal 1,5 m) digilas dengan steel sheel compactor atau dozer (4-6 gilasan) ditutup dengan tanah penutup (min. 15cm) setelah 3 lapisan ditutup setebal min 30 cm.

Controlled landfill

Sampah disebar dipadatkan (tebal 4,5 m) digilas dengan steel sheel compactor atau dozer (3-5 gilasan) ditutup dengan tanah penutup (min. 20cm).

Tinggi lapisan 5cm=1 lift

kemiringan talud sel maks 1:3


Kegiatan operasi pembuangan sampah secara berurutan akan meliputi:

Penerimaan sampah di pos pengendalian;. Pengangkutan sampah dari pos penerimaan ke lokasi sel yang

dioperasikan; Pembongkaran sampah

Perataan dan pemadatan sampah oleh alat berat yang dilakukan lapis demi lapis

Pemadatan sampah oleh alat berat Penutupan sampah dengan tanah untuk mendapatkan kondisi operasi

sanitary landfill.

Pengoperasian Sanitary Landfill- Penanganan sampah yang masuk ke TPA

Setiap truk pengangkut sampah yang masuk ke TPA melalui petugas registrasi guna dicatat jumlah, jenis dan sumbernya serta tanggal waktu pemasukan.

Mencatat secara rutin jumlah sampah yang masuk dalam satuan volume (m3) dalam satuan berat (ton) per-hari.

Pemrosesan sampah masuk di TPA dapat terdiri dari:

Menuju area pengurugan untuk diurug, atau Menuju area pemerosesan lain selain pengurugan, atau Menuju area transit untuk diangkut ke luar TPA.

Pemulung ataupun kegiatan peternakan di lokasi TPA dan sekitarnya tidak dilarang, tetapi sebaiknya dikendalikan oleh suatu peraturan untuk ketertiban kegiatan tersebut.

Pengoperasian Sanitary Landfill- Penanganan sampah yang masuk ke TPA

Pengoperasian Sanitary Landfill- Pengurugan sampah pada bidang kerja

Letak titik pembongkaran harus diatur dan diinformasikan secara jelas

Titik bongkar umumnya diletakkan di tepi sel yang sedang dioperasikan dan berdekatan dengan jalan kerja sehingga kendaraan truk dapat dengan mudah mencapainya.

Faktor jumlah titik bongkar: lebar sel, waktu bongkar rata-rata, frekuensi kedatangan

Pengoperasian Sanitary Landfill- Penerapan tanah penutup

Ketentuan Pengumpulan Lindi dan Fasilitas Penyaluran dalamLandfill Semi Aerobik Landfill semi-aerobik membutuhkan pipa pengumpul lindi, terdiri

dari pipa perforasi dan kerikil yang diletakkan di dasar landfill untukmengalirkan lindi keluar dari landfill secepat mungkin.

Metode ini dilakukan untuk mencegah penetrasi lindi ke dalam tanahyang akan mengakibatkan lindi tidak tersisa di lapisan-lapisan tanah.

saluran ini juga berfungsi sebagai jalan masuk udara ke dalam lapisansampah.

Dalam landfill semi aerobik, temperatur landfill meningkat akibatpanas yang dihasilkan dari proses biodegradasi sampah.

oksigen yang masuk ke tumpukan sampah melalui pipa pengumpullindi dengan mekanisme konveksi panas memanfaatkan perbedaansuhu antara dalam dan luar landfill.

Semi-aerobic Landfill

Pipa pengumpul lindi terdiri dari pipa dan kerikil yang melapisipermukaannya. Semakin besar diameter pipa dan lengkungan kerikilyang menutupi permukaannya, akan semakin baik pula saluranpengumpul tersebut.

L ea ch ate

A naerobic land fill S em i-A erob ic landf ill

So lid w aste

A ir

L ea ch ate

Le a cha te

co lle ction p ipe

Pipa koleksi leachate



Pemahaman secara teoritis, kalau ingin menerapkan konsep landfill dengan metodeFukuoka (Semi-Aerobic Landfill), maka sistem operasional yang sebaiknyaditerapkan adalah controlled landfill, supaya ada ada waktu kontak antara oksigendi udara luar dengan sampah, jadi kurang cocok dengan menerapkan sanitary landfill. Berikut beberapa pertimbangan terkait penerapan metode Fukuoka tersebut:

Semi-aerobic landfill : metoda terbaru yang pertama kali diterapkan diFukuoka (Jepang) dan dikenal juga dengan landfill metode Fukuoka.

Metode ini merupakan alternatif yang sangat disarankan untuk dapatmempercepat stabilitas sampah dan menurunkan kualitas timbulan lindisehingga beban yang masuk ke IPL tidak terlalu tinggi. Konsentrasi BOD dan evaporasi untuk landfill semi-aerobik lebih rendah jika dibandingkandengan landfill anaerobik.

Perbedaan mendasar semi-aerobic vs anaerobic adalah intensitas penutupantanah dan besar pipa pengumpul lindi. Pada semi-aerobic landfillpengaplikasian tanah penutup tidak dilakukan setiap hari, hal tersebutdilakukan agar kontak sampah dengan udara terjadi lebih lama sehinggaproses dekomposisi / stabilisasi akan berlangsung lebih cepat.

TPA semi-aerobic landfill menggunakan pipa pengumpul lindi dgndiameter > 60 cm, serta ujung pipa tidak terendam di instalasi pengolahlindi (IPL) sehingga memungkinkan masuknya udara ke dalam pipauntuk membantu proses pembusukan dan pada akhirnya menurunkankualitas timbulan lindi.

Landfill semi-aerobik sampai saat ini dinilai mempunyai keuntunganselain dapat mengurangi beban pencemar lindi, juga dapat mengurangitimbulan gas rumah kaca.


TPA Lahan Gambut

TPA pada lahan gambut dilakukan dengan rekayasa teknologi sehingga berada di atas lapisan kedap air dengan menggunakan lapisankedap alamiah dan/atau lapisan kedap artifisial seperti geosintetisdan/atau bahan lain yang memenuhi persyaratan hidrogeologi sertapondasi dan lantai kerja TPA harus diperkuat dengan konstruksiperbaikan tanah bawah

Contoh rekayasa teknik dasar dan pondasi pada lahan gambut

Geosintetik untuk perkuatan pada tanah lunak

Geosintetik untuk perkuatan timbunan dapat berupa geotekstil anyamdan nir-anyam, maupun geogrid

Fungsi geotekstil, dalam hal ini sebagai tulangan, pemisah atau drainase

Jika tanah lunak yang berada di bawah timbunan terpenetrasi ke dalambahan timbunan di atasnya, maka sifat-sifat mekanis tanah timbunan akanterpengaruh , yaitu kekuatan tanah di sekitar dasar timbunan akanberkurang. Kadar air dalam tanah lunak secara berangsur-angsurberkurang oleh adanya geotekstil yang berfungsi sebagai drainase.

Dalam tanah pondasi di bawah timbunan yang terlalu lunak, untuk dapatmendukung beban timbunan di atasnya, maka diperlukan geotekstiluntuk perkuatannya.

TPA Lahan Gambut

Macam-macam cara peletakan geotekstil pada timbunan di atas tanah lunak(Gourc, 1993)

TPA Lahan Gambut

TPA Lahan Gambut

Timbunan yang dibangun pada tanah lunak

cenderung bergerak ke arah lateral oleh akibat

tekanan tanah horizontal

Tekanan horizontal menyebabkan timbulnya tegangan geser yg harus

ditahan oleh tanah pondasi lunak.

Jika tanah pondasi tidak tahan akan tegangan

geser tersebut maka akan mengalami keruntuhan.

Dasar timbunan dapat dipasang geosintetik

(geotekstil atau georid) dengan tarik tinggi yang berguna untuk menahan

stabilitas timbunan

Cara Menyambung geogrid (Mitchell danVillet, 1987)

Geogrid

TPA Lahan Gambut

Upgrade TPA Open Dumping

Langkah-langkah memperbaiki cara pembuangan yang lebih baik dari sebelumnya:

Mengendalikan arus sampah yang masuk TPA

Mengoperasikan TPA pada jam tertentu setiap hari kerja misalnya hanya beroperasi pada siang hari antara jam 08.00 s/d 16.00

Menyediakan pagar dan gerbang untuk mengendalikan jalan masuk menuju lokasi

Menugaskan staff untuk mengarahkan sopir yang datang untuk menumpahkan sampah sesuai dengan ruang kerja yang ditetapkan

Memberitahu orang banyak atau masyarakat tentang jam operasi TPA dan papan pengumuman

Melakukan pencatatan terhadap setiap kedatangan truk dan volume atau berat sampah yang masuk TPA

Rehabilitasi jalan akses dan jalan operasional di tempat pembuangan

Meningkatkan muru jalan ke dan di dalam lokasi, yang dapat dioperasikan untuk segala cuaca. Jalan operasi dapat dibangun untuk tahap masing-masing lokasi menggunakan batu dan tanah selebar 6 m dan ketebalan 0,3 m. Jalan harus dibangun untuk menjamin pembuangan ke lokasi kerja berjalan terus menerus.

Membangun saluran drainase baik pada jalan akses dan jalan operasi

Memulai melakukan upgrading (secara rancang bangun) Membangun tanggul penahan setinggi 2 m di sekeliling batas TPA

dengan cara memindahkan sampah yang ada dipuncak timbunan dan mulai menutup dengan tanah setebal 0,5 m

Membuat dinding sel, sebagai batas untuk menentukan daerah operasi penuangan harian


Membuat saluran drainase sekeliling batas TPA untuk mengalirkan aliran air hujan dari luar TPA agar tidak masuk ke TPA dan sekaligus sebagai batas TPA

Menyediakan kantor bagi pekerja atau staf dengan fasilitas kesehatan yang memadai

Manajemen operasional di lokasi Mengendalikan dan memadamkan api di lokasi bila terjadi kebakaran Mengidentifikasi sumber material tanah penutup yang sesuai

Menyiapkan jadwal pengisian lahan (permulaan dari sisi lokasi yang paling jauh kemudian semakin ke arah gerbang

Mengembangkan pengisian bagian landfill dalam fase (umur pakai) 1-5 tahun dan umur pengisian setiap sel dalam periode 1-3 bulan

Melakukan penutupan tanah di atas sel kerja harian dengan ketebalan 0,15-0,2 m.


Apabila TPA open dumping akan ditutup maka ada langkah-langkah yang harus diikuti untuk menutup TPA Open dumping:

Mendokumentasikan kondisi dan situasi di dalam dan disekitar lokasi TPA sebagai bahan untuk pembahasan meliputi:

Pencemaran air dan udara Sebaran atau timbunan sampah Aspek visual lainnya

Dampak terhadap pemukiman dan tata guna lahan sekitarnya

Membuat rencana untuk lokasi yang mencakup area yang akan ditutup dan direhabilitasi untuk penggunaan masa depan

Rencanakan dan menetapkan sistem monitoring untuk pengendalikan air tanah disekitar area yang melingkupi tempat sampah

Membuat desain rancang bangun untuk penutup lokasi dan reklamasi atau rehabilitasi lokasi tempat sampah


Pengawasan dan Pengendalian TPA

Pemantauan dan pendataan rutin hendaknya dilakukan terhadap:

Kualitas sampah yang masuk

Kuantitasi kualitas leachate yang dihasilkan

Kualitas leachate hasil pengolahan

Kuantitas dan kualitas gasbio dan penyebarannya

Kualitas lingkungan lainnya sekitar lokasi TPA, khususnya masalah bau, air tanah dan sumur-sumur penduduk, air sungai, kemungkinan terjadinya longsor, dan sebagainya.

Kegiatan Pasca Operasi TPA

Kegiatan pasca operasi TPA antara lain meliputi kegiatan sebagai berikut:

Inspeksi rutin

Kegiatan revegetasi dan pemeliharaan lapisan penutup

Penanaman dan pemeliharaan tanaman di TPA

Pemeliharaan dan kontrol leachate dan gas

Pembersihan dan pemeliharaan saluran-saluran drainase

Pemantauan penurunan lapisan dan stabilitas lereng

Pemantauan kualitas lingkungan

Kegiatan pemantauan pasca operasi TPA

Inspeksi Frekuensi Tinjauan

Kestabilan tanah 2 x setahun Penurunan elevasi tanah

Tanah penutup setahun sekali dan setelah hujan lebat Erosi dan longsor

Vegetasi Penutup 4 x setahun Tanaman yang mati

Gradiasi akhir 2 x setahun Muka tanah

Drainase Permukaan 4 x setahun dan setelah hujan lebat Kerusakan saluran

Monitoring gas Terus menerus, 1-3 bulan sekali hingga 20

tahun pengoperasian

Bau, pembakar nyala api,

kerusakan pipa

Pengawasan air tanah Sesuai rencana pengelolaan Kerusakan sumur , pompa dan

perpipaan

Sanitasi Lingkungan 6 bulan sekali pada awal musim,

bertambah 1 bulan sekali bila terdapat

pertambahan lalat pada radius 3 km

Jumlah (indeks) lalat

Sistem pengendali

leachate

Sesuai rencana pengelolaan selama 20

tahun

Posisi : inlet dan outlet

Penyusunan DED TPA

Penyusunan DED TPA

DokumenDetail Engineering Design (DED) TPA, minimal meliputi:

Laporan Utama Album Gambar DED Nota Desain (Design Note)

Spesifikasi Teknis Rencana Anggaran dan Biaya (RAB) Standar Operasional dan Pemeliharaan (SOP).

Pengukuran setempat yang wajib dilakukan yaitu:

Pengukuran topografi

Informasi hidrogeologis dan geoteknis

Panduan pelaksanaan dan pelaporan penyelidikan mekanika tanah

Panduan pelaksanaan dan pelaporan penyelidikan hidrogeologi dengangeolistrik

Penyusunan DED TPA

Intepretasi data topografi Pengukuran topografi tersebut dilakukan dengan perbedaan interval

minimum 0,5 m meter dengan informasi yang jelas tentang : Batas-batas tanah Slope dan ketinggian Sumber-sumber air yang berbatasan Jalan penghubung dari jalan umum ke lokasi tersebut Tata guna tanah yang ada.

Hasil peta topografi skala 1:2000 Pelaksanaan dilakukan dlm 2 jenis pengukuran: pengukuran kerangka

dasar dan pengukuran detail situasi Alat Theodolit; waterpass/sipat datar

Penyusunan DED TPA- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Kondisi 3D lokasi

titik pengukuran topografi



Intepretasi data hidrogeologi dan air setempat

Untuk mendapatkan kondisi hidrogeologi setempat dibuat diagram pagar hasil titik pemboran geoteknik dan pembacaan muka air tanah

Peta hidrogeologi


Intepretasi data hidrogeologi dan air setempat


Intepretasi data geoteknik

Lokasi titik penyelidikan tanahProfil lapisan tanah


Borlog BH-01 Borlog BH-02


Grafik penyelidikan tanah dengan sondir

Hasil laboratorium sampel borGrafik tahanan ujung dan tahanan

pelekat CPT


Sekian & Terima Kasih

Diskusi lebih lanjut:

Dr. I Made Wahyu Widyarsana, ST. MT.KK Pengelolaan Udara dan LimbahFTSL - ITBJl. Ganesha 10 Bandung 40132Tel. 022 - 253 41 87 Fax. 022 - 253 41 87HP. 0815 62 62 892e-mail:[email protected]@gmail.com

Konsep Desain TPA

Documents

Transcript of Konsep Desain TPA