Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik Kota Palembang PDF

Preview

Summary

No. Urut : 12246 / 1008 / D / 2008 PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK KOTA PALEMBANG TUGAS AKHIR Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Oleh: Muhammad Sonny Abfertiawan NIM 15304029 Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan I...

Description

Accelerat ing t he world's research.

Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik Kota Palembang Muhammad Sonny Abfertiawan

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

Present asi Tesis Analisa Kebut uhan Infrast rukt ur Sanit asi Di Tepi Sungai Musi - Palembang M.Nur Me2D

PERCIK. Edisi Khusus. Media Informasi Air Minum dan Penyehat an Lingkungan. 7 Tahun SANIMAS. oswar mungkasa Pembangunan Perumahan dan Permukiman di Indonesia oswar mungkasa

No. Urut : 12246 / 1008 / D / 2008

PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK KOTA PALEMBANG

TUGAS AKHIR Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Oleh: Muhammad Sonny Abfertiawan NIM 15304029

Program Studi Teknik Lingkungan

Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung 2008

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir Sarjana

PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK KOTA PALEMBANG adalah benar dibuat oleh saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya baik sebagian ataupun seluruhnya, baik oleh saya maupun orang lain, baik di ITB maupun institusi pendidikan lainnya.

Bandung, 26 September 2008 Penulis,

Muhammad Sonny Abfertiawan NIM 15304029

Bandung, 26 September 2008 Pembimbing

Dr-ing. Marisa Handajani NIP 132172214 Mengetahui: Program Studi Teknik Lingkungan Ketua,

Ir. Agus Jatnika Effendi, Ph.D NIP 132061764

ABSTRAK Pertumbuhan penduduk yang terus meningkat (2,13% tiap tahun) dan didukung dengan peningkatan di sektor pembangunan perekonomian telah memicu terjadinya perubahan terhadap kualitas lingkungan di Kota Palembang. Salah satu permasalahan yang akan dihadapi ialah peningkatan jumlah timbulan air buangan domestik. Selama ini sarana pembuangan air limbah domestik yang ada berupa pemakaian tangki septik bahkan ada yang langsung dibuang begitu saja ke saluran drainase atau langsung ke badan air penerima yakni Sungai Musi. Perilaku ini akan berpotensi untuk menurunkan kualitas lingkungan.Oleh karena itu, diperlukan suatu instalasi pengolahan air limbah (IPAL) domestik terpusat. Melalui sistem pengelolaan ini diharapkan akan mengurangi beban pencemaran yang terjadinya bada air Sungai Musi. Direncananakan IPAL akan melayani hingga 70% total populasi pada tahap II dengan debit mencapai 1,373 m3/detik. Jumlah penduduk akan diproyeksikan dengan menggunakan metode logaritmik, diperoleh sebesar 1.052.722 jiwa pada tahun 2028. Parameter utama yang diolah pada IPAL ini adalah BOD5 dan TSS sesuai KepMenLH No.112 tahun 2003, yakni BOD5 sebesar 273 mg/l dan TSS sebesar 248 mg/l. Sistem IPAL yang akan digunakan ialah pengolahan fisika dan biologi dengan kapasitas maksimum pada Tahap I yakni 1,114 m3/detik dan Tahap II sebesar 2,279 m3/detik. Dalam pengolahan biologi terdapat beberapa sistem unit yang akan dijadikan alternatif pemilihan yakni Complete Mixed Activated Sludge, Oxydation Ditch, dan Aerated Lagoon. Pemilihan alternatif terbaik dilakukan dengan melihat efektifitas pengolahan dan present value annual cost. Dari pertimbangan-pertimbangan ini maka dipilih sistem Complete Mixed Activated Sludge sebagai sistem pengolahan biologi yang memiliki efektifitas terbaik. Unit-unit yang digunakan pada IPAL ini antara lain bar screen dan grit chamber sebagai pengolahan primer, tangki aerasi dan clarifier sebagai pengolahan sekunder, gravity thickener dan sludge digester sebagai pengolahan lumpur dan bak klorinasi sebagai unit desinfeksi. Total biaya yang diperlukan untuk membangun sistem IPAL ini adalah Rp. 27 milyar atau Rp 17 juta per m3 per detik debit air buangan. Kata kunci : IPAL, CMAS, BOD5, TSS

i

ABSTRACT The increase of population (2,13% per year) and economic growth have caused the decrease of enviromental quality of Palembang City. One of the problems is wastewater becoming larger in quantity. Most of this wastewater is treated using septic tank system and in fact many people wasting directly to the rivers. This behaviour will decrease the environmental quality.Therefore, a wastewater treatment plant is urgently needed. This wastewater treatment is expected to reduce water pollution in Musi River. This wastewater treatment plant is planned to cover 70% of city`s population until the second planning (2028) with waste water flowrates of 1,373 m3/second. The population is projected using logaritmic method, resulting as many as 1.052.722 people in the end of the planing year (2028). The main parameter treated are BOD5 and TSS ( according to KepMenLH No.112 year 2003), 311 mg/l for BOD5 and 248 mg/l for TSS with plan maximum capacity in the first planning is 1,114 m3/second and in the second planning is 2,279 m3/second. The treatment used in this WWTP are physical and biological treatment. There are three alternatives for biological treatment Complete Mix Activated Sludge(CMAS), Oxydation Ditch, and Rotating Biological Contactor(RBC). The best alternatives will be choosen from the effectivity and the present value of annual cost. From these aspects, the best system is Complete Mixed Activated Sludge that has the best effectivity. The system that will be used in wastewater treatment plant are bar screen and grit chamber for primary treatment, aeration tank and clarifier for the second treatment, gravity thickener and sludge digester fot the sludge treatment and chlorination tank for desinfection. The total cost which is needed to build this plant is estimated 27 billion rupiahs or Rp 17 millions per m3 per second wastewater flowrates. Key words : WWTP, CMAS, BOD5, TSS

ii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum wr.wb. Rasa syukur yang tak henti nya saya panjatkan atas kehadiran Allah SWT yang telah menganugerahkan nikmat kesehatan dan kesempatan untuk menggapai ilmu di Institut Teknologi Bandung. Begitu banyak hal yang saya terima yang dapat menjadi suatu pembelajaran berarti dalam menjalankan kewajiban saya kelak yakni memanfaatkan ilmu secara bertanggung jawab untuk masyarakat luas.

Selama empat tahun mengenyam pendidikan di Teknik Lingkungan ITB, mulai dari Pengantar Teknik Lingkungan sampai dengan Pengelolaan Limbah Industri, akhirnya dalam melaksanakan satu studi terakhir yakni Tugas Akhir, saya memilih tema Disain Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik. Saya menilai bahwa sebagai seorang engineer lingkungan harus mampu berbicara banyak tentang bagaimana melakukan rekayasa terhadap pengolahan limbah. Selain itu, Tugas Akhir ini juga bermaksud untuk memperbaiki dan meningkatkan kompetensi saya dalam bidang perencanaan instalasi air limbah, sehingga kelak saya berharap lebih siap untuk masuk dalam kondisi nyata di lingkungan kerja.

Tugas Akhir ini telah dimulai pada bulan Januari yakni melakukan survei lapangan dan pengambilan data di Kota Palembang. Sedangkan pengelolaan data dilakukan selama kurang lebih 6 bulan. Jadi, kurang lebih Tugas Akhir ini membutuhkan waktu selama 7 bulan. Cukup melelahkan dengan pasang surut semangat selama pengerjaan. Namun, akhirnya Tugas Akhir ini bisa saya selesaikan dengan cukup baik.

Saya yakin bahwa hasil pekerjaan ini jauh dari sempurna. Masih banyak kekurangan yang harus diperbaiki. Oleh karena itu, semoga Tugas Akhir ini mampu menjadi masukan yang berarti bagi mahasiswa lain yang memilih tema disain sehingga dapat memberikan hasil yang jauh lebih baik.

Selain itu, sebagai bentuk apresiasi yang tinggi, izinkan saya untuk mengucapkan terimah kasih yang sebesar-besarnya kepada saudara, rekan dan sahabat-sahabat yang telah memberikan bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung selama iii

pengerjaan Tugas Akhir ini. Kepada keluarga tercinta, Ibunda Hopikah Mochtaria, Kakak ku Surpinda Dian Magdarina dan suami Mas Indra, nenekku, om Dedi, tante Yuli, om Arus, dan para om dan tante yang lain, teh ana, dan adik-adikku yang aku sayangi, rasa cinta dan terimah kasih ku atas doa dan semangat yang telah mereka berikan kepadaku. Serta untuk Bilqis yang telah berbagi semangat dan keceriaan.

Saya juga mengucapkan terimah kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada pembimbing Tugas Akhir saya, ibu Dr-ing Marisa Handajani, yang telah berbagi ilmu selama kurang lebih 7 bulan pengerjaan. Sungguh begitu banyak yang dapat saya pelajari selama bimbingan dengan beliau.

Pihak-pihak lain yang tak absen dalam memberikan dukungan penuh terhadap penyelesaian Tugas Akhir ini : Sahabat-sahabatku Nanda Kamila Salim (FKG Unsri), Muhammad Hafiz (Fisip UI), Bayu Dwi Samudera (Aristektur ITB 2004), Gandhi Firmansyah Putra (Elektro ITB 2004) dan Ade Mareta (Teknik Industri ITB 2006), Randi (Elektro ITB 2004) dan Gilang Kartika (Arsitektur ITB 2005), Shinta Handayani (Planologi ITB 2005), Nurlina (Farmasi ITB 2004), Tyas (Fisika ITB 2004), Annisa Indryani (Teknik Lingkungan ITB 2005), Surya Hatina (Teknik Kimia Unsri 2004), dan lain-lain.

Bapak Apriyadi (Asisten II Walikota Bidang Pembangunan dan Perekonomian Pemerintah Kota Palembang), Kak Rahman dan staf lainnya di Bagian Kesejahteraan Sosial Pemerintah Kota Palembang), Kepala Bapeda Kota Palembang, Bapedalda Kota Palembang, Dinas Kebersihan Kota Palembang, dan BPS Kota Palembang.

Ibu Driejana dan Pak Teddy sebagai penguji sidang akhir, Bapak Agus Jatnika selaku Ketua Program Studi Teknik Lingkungan ITB, seluruh dosen TL ITB, mba Titi dan staf TU lainnya, Tim Program Hibah Kompetensi, keluarga besar U-Green ITB, keluarga besar Mahasiswa Bumi Sriwijaya ITB, keluarga besar Purna Paskibraka Indonesia, keluarga Besar Himpunan Mahasiswa Teknik Lingkungan ITB.

Teman-temanku TL 2004 yang luar biasa : Ari Kemas, Poppy, Mba Jul, Ayi, Icha Palembang, dan semuanya : SEQUEL 2004.

iv

Serta pihak-pihak lain yang tak mungkin untuk dituliskan satu persatu, saya mengucapkan terimah kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya.

Akhir kata, semoga laporan akhir ini dan ilmu yang saya peroleh dapat bermanfaat. Saya mohon maaf jika terdapat kesalahan dalam penulisan laporan dan kepada Allah saya mohon diberikan kesempatan untuk melakukan lebih baik di lain waktu dan lain tempat. Wassalamu’alaikum wr. wb.

Bandung, 24 September 2008 Muhammad Sonny Abfertiawan

v

DAFTAR ISI

ABSTRAK

i

ABSTRACT

ii

KATA PENGANTAR

iii

DAFTAR ISI

iv

DAFTAR LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

xiii

DAFTAR GAMBAR

xvi

BAB I PENDAHULUAN I.1

Latar Belakang

I-1

I.2

Maksud dan Tujuan

I-2

I.3

Ruang Lingkup

I-3

I.4

Sumber Data

I-3

I.5

Metodologi

I-3

I.6

Sistematika Pembahasan

I-4

BAB II GAMBARAN UMUM DAERAH PERENCANAAN II.1

Umum

II-1

II.2

Wilayah Administrasi

II.1

II.3

Keadaan Fisik Dasar

II.4

II.1.1

Klimatologi

II-4

II.1.2

Geologi dan Jenis Tanah

II-4

II.1.3

Hidrologi

II-4

II.4

Kependudukan II.4.1

Kepadatan dan Distribusi Penduduk

II.4.2

Struktur Penduduk

II-3 I II-5 II-7

II.5

Tata Guna Lahan

II-8

II.6

Kualitas Air Sungai

II-9

II.7

Fasilitas Perkotaan

II-9

II.3.1

II-9

Fasilitas Pendidikan

vi

II.8

II.3.2

Fasilitas Peribadatan

II-11

II.3.3

Fasilitas Perniagaan

II-11

II.3.4

Fasilitas Transportasi

II-12

II.3.5

Fasilitas Olahraga dan Rekreasi

II-12

Kondisi Eksisting Penyediaan Air Bersih dan Pengolahan Limbah

II-13

II.4.1

Penyediaan Air Bersih

II-13

II.4.2

Pengolahan Air Limbah

II-13

II.4.3

Permasalahan

II-14

BAB III DASAR-DASAR PERENCANAAN III.1

Umum

III-1

III.2

Rencana Pelayanan

III-2

III.2.1

Daerah Pelayanan

III-2

III.2.1

Periode dan Tahap Perencanaan

III-2

III.3

Sumber Limbah

III-4

III.4

Kuantitas dan Karakteristik Air Limbah

III-4

III.4.1

Kuantitas Air Limbah

III-4

III.4.2

Kualitas Air Buangan

III-6

III.5

Lokasi IPAL dan Badan Air Penerima

III-9

III.6

Kualitas Effluen

III-9

BAB IV PENGEMBANGAN SISTEM PENGOLAHAN IV.1

Prinsip Pengolahan Air Limbah

IV-1

IV.2

Inventarisasi Unit Pengolahan

IV-2

IV.2.1

Pengolahan Tingkat I

IV-2

IV.2.2

Pengolahan Tingkat II

IV-4

IV.2.3

Pengolahan Lumpur

IV-8

IV.3

Pemilihan Sistem Pengolahan

IV-14

IV.4

Analisa Pemilihan Sistem Pengolahan

IV-15

IV.5

Proses Pemilihan Sistem Pengolahan Terpilih

IV-17

BAB V DETAIL DESAIN V.1

Umum

V-1

vii

V.2

Kondisi Aliran Dalam Incoming Konduit

V-4

V.3

Pengolahan Pertama

V-1

V.3.1

Bar Screen

V-7

V.3.2

Grit Chamber

V-16

V.3.3

Comminutor

V-27

V.3.4

Bak Ekualisasi

V-28

V.3.5

Bak Pengendap I

V-34

V.3.6

Tangki Distribusi Air Buangan I

V-43

V.4

V.5

V.6

Pengolahan Tingkat Kedua

V-46

V.2.1

Tangki Aerasi

V-46

V.2.2

Tangki Distribusi Air Buangan II

V-60

V.2.3

Clarifier

V-62

V.2.4

Tangki Distribusi Air Buangan III

V-72

Pengolahan Lumpur

V-73

V.3.1

Tangki Distribusi Lumpur I

V-73

V.3.3

Tangki Distribusi Lumpur II

V-74

V.3.2

Gravity Thickener

V-75

V.3.4

Tangki Distribusi Lumpur III

V-83

V.3.5

Anaerobic Digester

V-84

V.3.6

Tangki Distribusi Lumpur IV

V-95

V.3.7

Belt Filter Press

V-96

V.3.8

Tangki Distribusi Air Buangan IV

V-103

V.3.9

Tangki Distribusi Air Buangan V

V-104

V.3.10

Tangki Distribusi Air Buangan VI

V-106

V.3.11

Tangki Distribusi Air Buangan VII

V-108

Desinfeksi

V-109

BAB VI SPESIFIKASI TEKNIS VI.1

Persyaratan Umum

VI-1

VI.1.1

Nama Pekerjaan dan Proyek

VI-1

VI.1.2

Pemberi Tugas

VI-1

VI.1.3

Pemborong

VI-1

VI.1.4

Pengawas Lapangan

VI-1

viii

VI.2

VI.3

VI.4

VI.1.1

Bangunan Sementara

VI-2

VI.1.2

Ketentuan Penyelidikan Bahan/Alat

VI-2

VI.1.3

Gambar-Gambar

VI-3

VI.1.4

Rencana Kerja

VI-3

VI.1.5

Peraturan peraturan

VI-3

Speifikasi Teknis Material

VI-3

VI.2.1

Umum

VI-3

VI.2.2

Semen Portland

VI-4

VI.2.3

Agregat Kasar, Pasir, dan Batu

VI-4

VI.2.4

Air

VI-6

VI.2.5

Baja Tulangan

VI-6

VI.2.6

Baja Struktur Profil

VI-6

VI.2.7

Standar Pipa

VI-7

VI.2.8

Perlengkapan Pipa

VI-7

VI.2.9

Gate Valve

VI-7

Pekerjaan Sipil/Konstruksi

VI-7

VI.3.1

Pekerjaan Persiapan

VI-8

VI.3.2

Pekerjaan Pematangan Tanah

VI-8

VI.3.3

Pekerjaan Pondasi

VI-9

VI.3.4

Pekerjaan Beton

VI-10

VI.3.5

Pekerjaan Bata dan Plesteran

VI-12

VI.3.6

Pekerjaan Kayu, Atap, Kaca, dan Cat

VI-12

Pekerjaan Mekanikal dan Elektrikal

VI-12

VI.4.1

Pemasangan Pipa

VI-12

VI.4.2

Pompa

VI-13

VI.4.3

Aerator

VI-17

BAB VII OPERASI DAN PEMELIHARAAN VII.1

Umum

VII-1

VII.2

Pengolahan Tingkat Pertama

VII-1

VII.2.1

Bar Screen

VII-1

VII.2.2

Grit Chamber

VII-3

VII.2.3

Comminutor

VII-4

ix

VII.3

VII.2.4

Ekualisasi

VII-5

VII.2.5

Bak Pengendap I

VII-5

Pengolahan Tingkat Kedua

VII-6

VII.3.1

Tangki Aerasi

VII-6

VII.3.2

Clarifier

VII-8

VII.4

Desinfeksi

VII-8

VII.5

Pengolahan Lumpur

VII-10

VII.5.1

Gravity Thickener

VII-10

VII.5.1

Anaerobic Digester

VII-12

VII.5.3

Belt Filter Press

VII-13

BAB VIII RENCANA ANGGARAN BIAYA VIII.1

Persiapan Pembangunan

VIII-1

VIII.2

Bar Screen

VIII-2

VIII.3

Grit Chamber

VIII-3

VIII.4

Comminutor

VIII-4

VIII.5

Bak Ekualisasi

VIII-5

VIII.6

Bak Pengendap I

VIII-6

VIII.7

Tangki Distribusi AB I

VIII-7

VIII.8

Tangki Aerasi

VIII-8

VIII.9

Tangki Distribusi AB II

VIII-9

VIII.10 Bak Pengendap II

VIII-10

VIII.11 Tangki Distribusi Lumpur I

VIII-11

VIII.12 Tangki Distribusi AB III

VIII-12

VIII.13 Tangki Distribusi Lumpur II

VIII-13

VIII.14 Gravity Thickener

VIII-14

VI...