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 DESAIN

TEMPAT PEMROSESAN AKHIR SAMPAH

Balai Teknik Air Minum dan Sanitasi Wilayah I

Bekasi, 21 Mei 2013

Pendahuluan

 _{Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) merupakan tempat dimana sampah}

mencapai tahap terakhir dalam pengelolaannya sejak mulai timbul di sumber, pengumpulan, pemindahan atau pengangkutan, pengolahan dan pembuangan.

 _{Berdasarkan data SLHI tahun 2007 tentang kondisi TPA di Indonesia,}

sebagian besar merupakan tempat penimbunan sampah terbuka (open

dumping) sehingga menimbulkan masalah pencemaran pada lingkungan.

 Perbaikan kondisi TPA sangat diperlukan dalam pengelolaan sampah pada skala 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}

 _{TPA yang dulu merupakan tempat pembuangan akhir, berdasarkan UU}

Nomor 18 Tahun 2008 menjadi tempat pemrosesan akhir didefinisikan sebagai pemrosesan akhir sampah dalam bentuk pengembalian sampah dan/atau residu hasil pengolahan sebelumnya ke media lingkungan secara 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)

 Klasifikasi Landfill:

 Mengisi lembah atau cekungan

 Mengupas lahan secara bertahap

 Menimbun sampah di atas lahan

Berbagai inovasi proses di dalam

 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 terutama}

diterapkan bila kondisi permukaan air tanah relatif dangkal sehingga

dikhawatirkan dapat terjadi pencemaran lingkungan bila dilakukan penggalian

kondisi topografi lahanTPA yang datar umumnya menerapkan metode ini

 Kombinasi kedua metode

Keduanya dapat dikombinasikan agar

pemanfaatan tanah dan bahan penutup yang baik serta meningkatkan kinerja operasi

Pembentukan Gas pada Landfill

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

 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}

Pembentukan Gas pada Landfill

- Fasilitas Penanganan Gas

Fasilitas penanganan gas diTPA dimaksudkan untuk:

 Melepaskan dan menyalurkan gas yang terbentuk dan terperangkap dalam timbunan sampah. Pelepasan gas  mengurangi potensi terjadinya kebakaran, meningkatkan proses dekomposisi sesuai prinsip keseimbangan reaksi kimia, sehingga proses penguraian bahan organik akan berlangsung lebih cepat.

 Mengumpulkan gas yang terbentuk dan membuangnya secara lebih aman yaitu dengan dibakar; atau mengkonsentrasikannya pada suatu tempat untuk diolah lebih lanjut sehingga dapat memberikan manfaat bagi manusia.

 Dibedakan atas: pengumpulan individu dan terpusat

 Bila saluran ini terpasang di tengah area TPA maka disebut dengan ventilasi gas area, sementara bila terletak pada dindingTPA maka disebut dengan ventilasi gas slope

Perpipaan vertikal

Perpipaan horizontal

- Pengumpul Gas

Pembentukan Gas pada Landfill

- Fasilitas Penunjang

 Pembakaran Gas

Untuk membuat alat

pembakar (burner sederhana) diperlukan pipa logam berdiameter + 150 mm yang dibuat meruncing pada bagian ujungnya agar memudahkan konsentrasi gas pada bagian ujung

 _{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

- Fasilitas Penunjang

 Pemanfaatan Gas

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

Penerangan area TPA pada malam hari

_Memasak

_{Energi untuk pembakaran sampah pada incinerator}

Bisnis (bahan bakar atau instalasi pembangkit listrik), terutama bila kapasitas produksinya cukup besar.

Pembentukan Gas pada Landfill

 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..

- Fasilitas Penunjang

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.

Pembentukan Gas pada Landfill

 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, kondisi kelembaban dalam timbulan sampah serta waktu penimbunan sampah

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}

- 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.

Pembentukan Leachate

- Pengolahan leachate

 _{Alternatif 1 Kolam Anaerobik, Fakultatif, Maturasi dan Biofilter}

Pembentukan Leachate

 _{Alternatif 2 Kolam Anaerobik, Fakultatif, Maturasi dan}

Landtreatment/ Wetland

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

 _{Alternatif 3 Anaerobic Baffled Reactor (ABR) dengan Aerated Lagoon}

Pembentukan Leachate

 _{Alternatif 4 Proses Koagulasi - Flokulasi, Sedimentasi, Kolam}

Anaerobik atau ABR

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

 _{Alternatif 5 Proses Koagulasi - Flokulasi, Sedimentasi I, Aerated}

Lagoon, Sedimentasi II

Pembentukan Leachate

Referensi Teknologi :

Pengolahan lindi di Eropa, sbb:

Netralisasi Presipitasi/flokulasi/sedimen tasi Oksidasi/reduksi Reverse osmosis Ion exchange

Proses yang sebaiknya ada dalam pengolahan lindi, yaitu:

Storage Biologycal pre-treatment Adsorption _{Precipitation/floculation} Chemical oxidation Membrane.

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

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.

Pembentukan Leachate

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

Bagan Pemilihan Pengolahan Lindi

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

Proses pengolahan leachate yang sesuai

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

 _{Efluen dari tiap proses bisa dilihat pada gambar di bawah:}

Simulasi efluen hasil pengolahan lindi

Pembentukan Leachate

 Pengolahan lindi dengan sistem resirkulasi, sbb

Proses pengolahan leachate dengan resirkulasi

- Opsi Teknologi Pengolahan Leachate

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

Pembentukan Leachate

 _{Sistem drainase mencegah air hujan yang jatuh di atas daerah TPA}

non-landfill masuk ke dalam non-landfill.

 _{Persamaan menghitung debit aliran permukaan:}

_{Q = debit limpasan (m}3_/detik)

C = koefisien limpasan

I = intensitas hujan (mm/jam)

A = luas daerah pelayanan tiap saluran (ha)

0,278 = faktor konversi

- 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

 _{rembesan lindi berpotensi menimbulkan pencemaran air tanah }

pemilihan 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 - 0,001 Kerikil halus, pasir kasar dan sedang

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

Sangat rendah

0,000001 - 0,0000001 Danau padat, danau berlempung

Non permeabel < 0,0000001 Lempung

- 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 sebelum sampah diratakan di atasnya.

Lapisan polimer sintetis: relatif lebih kaku dibanding karet sintetis

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

Pembentukan Leachate

 Sesuai dengan SNI 03-3241-1994 tentang tata cara pemilihan lokasiTPA dan 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 sampah seperti:

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-lain Dinyatakan dengan liter/orang/hari atau kg/orang/hari

 _{Kebutuhan luas lahan:}

Besarnya lahanTPA yang diperlukan akan tergantung pada besarnya sampah yang akan dibuang. Semakin besar sampah yang dihasilkan suatu kota, semakin luas pula TPA yang diperlukan untuk

menampungnya

_{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

 Rencana pembuangan

Dengan penentuan jenis pemanfaatan lokasiTPA di kemudian hari maka beberapa rencana pengelolaanTPA dapat disesuaikan sehingga menunjang 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

 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

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

 _{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

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

 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 CO2dan CH4.

Perencanaan Konstruksi Landfill

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

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}

Pengoperasian Sanitary Landfill

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

Pengoperasian Sanitary Landfill

- Pembagian area efektif pengurugan

 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

Pengoperasian Sanitary Landfill

 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

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

 _{Ketentuan Pengumpulan Lindi dan Fasilitas Penyaluran dalam} Landfill Semi Aerobik

Landfill semi-aerobik membutuhkan pipa pengumpul lindi, terdiri dari pipa perforasi dan kerikil yang diletakkan di dasar landfill untuk mengalirkan lindi keluar dari landfill secepat mungkin.

 _{Metode ini dilakukan untuk mencegah penetrasi lindi ke dalam tanah}

yang akan mengakibatkan lindi tidak tersisa di lapisan-lapisan tanah.

saluran ini juga berfungsi sebagai jalan masuk udara ke dalam lapisan sampah.

Dalam landfill semi aerobik, temperatur landfill meningkat akibat panas yang dihasilkan dari proses biodegradasi sampah.

_{oksigen yang masuk ke tumpukan sampah melalui pipa pengumpul}

lindi dengan mekanisme konveksi panas memanfaatkan perbedaan suhu antara dalam dan luar landfill.

 _{Pipa pengumpul lindi terdiri dari pipa dan kerikil yang melapisi}

permukaannya. Semakin besar diameter pipa dan lengkungan kerikil yang menutupi permukaannya, akan semakin baik pula saluran pengumpul tersebut.

L ea c h at e

A n ae r ob ic lan d fill S em i-A e rob ic lan df ill

S o lid w as t e

A ir

L ea c h at e

Le a c ha te c o lle c tion p ipe

Pipa koleksi leachate

Pemahaman secara teoritis, kalau ingin menerapkan konsep landfill dengan metode Fukuoka (Semi-Aerobic Landfill), maka sistem operasional yang sebaiknya diterapkan adalah controlled landfill, supaya ada ada waktu kontak antara oksigen di 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 di Fukuoka (Jepang) dan dikenal juga dengan landfill metode Fukuoka.

 Metode ini merupakan alternatif yang sangat disarankan untuk dapat mempercepat stabilitas sampah dan menurunkan kualitas timbulan lindi sehingga beban yang masuk ke IPL tidak terlalu tinggi. Konsentrasi BOD dan evaporasi untuk landfill semi-aerobik lebih rendah jika dibandingkan dengan landfill anaerobik.

 _{Perbedaan mendasar semi-aerobic vs anaerobic adalah intensitas penutupan}

tanah dan besar pipa pengumpul lindi. Pada semi-aerobic landfill pengaplikasian tanah penutup tidak dilakukan setiap hari, hal tersebut dilakukan agar kontak sampah dengan udara terjadi lebih lama sehingga proses dekomposisi / stabilisasi akan berlangsung lebih cepat.

 TPA semi-aerobic landfill menggunakan pipa pengumpul lindi dgn diameter > 60 cm, serta ujung pipa tidak terendam di instalasi pengolah lindi (IPL) sehingga memungkinkan masuknya udara ke dalam pipa untuk membantu proses pembusukan dan pada akhirnya menurunkan kualitas timbulan lindi.

 _{Landfill semi-aerobik sampai saat ini dinilai mempunyai keuntungan}

selain dapat mengurangi beban pencemar lindi, juga dapat mengurangi timbulan gas rumah kaca.

 TPA pada lahan gambut dilakukan dengan rekayasa teknologi  sehingga berada di atas lapisan kedap air dengan menggunakan lapisan kedap alamiah dan/atau lapisan kedap artifisial seperti geosintetis dan/atau bahan lain yang memenuhi persyaratan hidrogeologi serta pondasi dan lantai kerja TPA harus diperkuat dengan konstruksi perbaikan tanah bawah

Contoh rekayasa teknik dasar dan pondasi pada lahan gambut

Geosintetik untuk perkuatan pada tanah lunak

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

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

 Jika tanah lunak yang berada di bawah timbunan terpenetrasi ke dalam bahan timbunan di atasnya, maka sifat-sifat mekanis tanah timbunan akan terpengaruh , yaitu kekuatan tanah di sekitar dasar timbunan akan berkurang. Kadar air dalam tanah lunak secara berangsur-angsur berkurang oleh adanya geotekstil yang berfungsi sebagai drainase.

 Dalam tanah pondasi di bawah timbunan yang terlalu lunak, untuk dapat mendukung beban timbunan di atasnya, maka diperlukan geotekstil untuk perkuatannya.

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

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

Cara Menyambung geogrid (Mitchell danVillet, 1987)

Geogrid

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 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

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 dengan

geolistrik

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

 _{Kondisi 3D lokasi}

titik pengukuran topografi

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Penyusunan DED TPA

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

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 Pengukuran Lapangan

Intepretasi data hidrogeologi dan air setempat

Penyusunan DED TPA

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Intepretasi data geoteknik

Lokasi titik penyelidikan tanah Profil lapisan tanah

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Borlog BH-01 Borlog BH-02

Penyusunan DED TPA

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Grafik penyelidikan tanah dengan sondir

Hasil laboratorium sampel bor

Grafik tahanan ujung dan tahanan pelekat CPT

- Intepretasi Data Pengukuran Lapangan

Sekian & Terima Kasih

Diskusi lebih lanjut:

Dr. I Made Wahyu Widyarsana, ST. MT. KK Pengelolaan Udara dan Limbah FTSL - ITB Jl. Ganesha 10 Bandung 40132 Tel. 022 - 253 41 87 Fax. 022 - 253 41 87 HP. 0815 62 62 892 e-mail: wahyu.labb3@gmail.com training.waste@gmail.com