DESKRIPSI PERENCANAAN DAN PENGELOLAAN LIMBAH CAIR
DESCRIPTION OF THE PLANNING AND THE MANAGEMENT OF LIQUID WASTE
Aini Maryam Ridwan1, Dian Anugrah Putri2, Fachrur Rozy3, Ikra Akhmat4, Muhammad Ilham5, Siti Romadhonah6
Senin – Kelompok 8
1,2,3,4,5,6)Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Jl. Raya Dramaga Kampus IPB [email protected]
Abstrak: Meningkatnya arus pembangunan di kota-kota besar memberikan dampak yang cukup besar pada pertumbuhan penduduk. Jumlah air limbah yang dibuang akan selalu bertambah dengan meningkatnya jumlah penduduk. Untuk menghindari dampak yang merugikan dari pembuangan air limbah domestik tersebut, maka diperlukan desain instalasi pengolahan air limbah domestik yang berfungsi menurunkan konsentrasi zat-zat pencemar sebelum air limbah tersebut dialirkan ke badan air penerima. Metode yang digunakan adalah perhitungan data proyeksi jumlah penduduk dengan metode geomatik dan perencanaan saluran perpipaan. Kepadatan penduduk dalam SIL Regency terbagi menjadi 4 yaitu, 400 jiwa/ha, 430 jiwa/ha, 460 jiwa/ha, dan 500 jiwa/ha. Fasilitas-fasilitas umum yang menghasilkan limbah cair pada Kota SIL Regency meliputi perkantoran dengan jumlah 5 unit, sekolah dengan jumlah 3 unit, rumah sakit dengan jumlah 1 unit, Pasar dengan jumlah 1 unit, masjid dengan jumlah 2 unit, terminal dengan jumlah 1 unit, musholla dengan jumlah 1 unit, dan puskesmas dengan jumlah 1 unit. Pertumbuhan penduduk meningkat setiap tahun dengan laju pertumbuhan penduduk sebesar 0,81% setiap tahun. Jumlah penduduk tahun 2007 sebesar 7500 jiwa dan meningkat sebanyak 9012 jiwa pada tahun 2030, dari data tersebut dapat diketahui bahwa perencanaan untuk penyediaan kebutuhan air bersih harus ditingkatkan setiap tahunnya. Kota SIL Wow Regency memiliki 25 pipa dilambangkan dengan huruf J, dimana pipa diletakkan untuk menampung limbah dari sebuah blok atau beberapa blok.
Kata kunci : Desain, limbah, perpipaan, proyeksi
Abstract: The increasing flow of development in big cities provide considerable impact on population growth. The amount of wastewater dumped will always increase with rising population. To avoid the adverse impact of the disposal of domestic waste water, then the design of domestic wastewater treatment installations that function lowers the concentration of contaminant substances before the waste water flowed into a body of water the receiver is required. The method used is calculation of the population projection data with geomatics method and piping channel planning. The population density in the SIL Regency is divided into 4 i.e., 400 inhabitants/ha, 430 inhabitants/ha, 460 inhabitants/ha, and 500 inhabitants/ha. Public facilities that produce liquid wa ste in the SIL Regency city include the office with a total of 5 units, schools with a total of 3 units, hospitals with a total of 1 unit, market with a population of 1 unit, mosque with a total of 2 units, station with the number of 1 units, small mosque with a population of 1 unit, and clinics with a total of 1 unit. Population growth increases every year with the rate of 0.81% per year. 2007 year population of 7500 inhabitants and increase as much as 9012 inhabitants in 2030, from these data may be known that the planning for the provision of clean water needs should be increased every year. The town of SIL Wow Regency has 25 pipes is denoted by the letter J, where the pipeline is laid out to accommodate waste from a block or several blocks. Keywords: Design, piping, projection, waste
PENDAHULUAN
infrastruktur air bersih dan sistem sanitasi, penyediaan rumah dan transportasi yang baik untuk memenuhi kebutuhan pertumbuhan kota dapat menjadi penyebab utama timbulnya berbagai masalah di kota-kota pada negara berkembang (Nurmadi 1999).
Kurang memadainya sarana dan prasarana kebersihan di suatu wilayah pemukiman akan sangat berdampak besar pada kualitas lingkungan dan kesehatan di wilayah tersebut. Hal ini disebabkan keberadaan prasarana lingkungan merupakan kebutuhan yang paling penting yang secara langsung maupun tidak langsung berpengaruh terhadap kesehatan dan kesejahteraan manusia. Artinya prasarana dasar dalam satu unit lingkungan adalah syarat bagi terciptanya kenyamanan hunian (Claire 1973). Tingkat kenyamaman seseorang dalam bertempat tinggal ditandai dengan terpenuhinya kebutuhan, termasuk juga prasarana lingkungan, karena prasarana lingkungan merupakan kelengkapan fisik dasar suatu lingkungan perumahan diantaranya tersedianya sarana dan prasarana sanitasi lingkungan.
Sanitasi lingkungan adalah status kesehatan suatu lingkungan yang mencakup perumahan, pembuangan kotoran, penyediaan air bersih dan sebaginya (Notoadmojo 2003). Masalah sanitasi, khususnya sanitasi di perkotaan merupakan isu yang krusial dan selalu menarik perhatian banyak pihak saat ini. Selain permasalahannya yang kompleks, sanitasi lingkungan berperan besar dalam upaya meningkatkan derajat kehidupan dan kesehatan masyarakat, terutama pada masyarakat lapisan bawah. Sanitasi lingkungan terkait dengan peningkatan kebersihan atau higienis dan pencegahan berjangkitnya penyakit yang berhubungan dengan faktor-faktor lingkungan. Beberapa faktor lingkungan yang berhubungan dengan sanitasi tersebut termasuk penanganan air limbah rumah
tangga yang berasal dari mandi, cuci, dan limbah tinja dari kakus atau Water
Closet (WC).
Jumlah air limbah yang dibuang akan selalu bertambah dengan meningkatnya jumlah penduduk dengan segala kegiatannya. Para penduduk yang bermukim di beberapa wilayah hampir belum memiliki bangunan pengolahan air limbah baik yang individu maupun komunal, khususnya untuk limbah yang
berasal dari non toilet atau limbah dapur (grey water). Limbah dapur yang mereka
keluarkan, sebagian besar langsung dibuang ke badan air atau tanah tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu. Apabila jumlah air limbah yang dibuang berlebihan, melebihi dari kemampuan alam untuk menerimanya, maka akan terjadi kerusakan lingkungan (Wulandari 2014).
dasar perhitungan perencanaan pengelolaan limbah cair khususnya dalam sistem penyaluran limbah cair yang dihasilkan oleh kawasan tersebut. Beberapa faktor yang sangat mempengaruhi prediksi jumlah penduduk adalah Jumlah populasi suatu area, Kecepatan pertambahan penduduk, dan Kurun waktu proyeksi. Oleh karena itu diperlukan data-data awal seperti jumlah penduduk, dan kurun waktu proyeksi untuk perencanaan dan pengelolaan limbah cair. Praktikum ini bertujuan mampu mengolah data dan membuat perencanaan penyaluran air limbah yang berasal dari air limbah domestik dan non-domestik.
METODOLOGI
Praktikum tentang perencanaan dan pengelolaan limbah cair dilaksanakan di
ruang kuliah v 2.3 pada hari Senin, 12 Februari 2018 jam 13.00 – 15.30 WIB.
Praktikum diawali dengan disiapkannya data penduduk, dan selanjutnya dilakukan pengolahan data untuk proyeksi penduduk dengan menggunakan software excel. Pengolahan data proyeksi jumlah penduduk dilakukan dengan menggunakan empat metode yaitu Geometrik, dan verhulst. Proyeksi jumlah
penduduk dengan menggunakan metode geometrik dilakukan dengan
menggunakan rumus 1.
Pt = P0 (1+r)n………. (1)
Keterangan : Pt = Populasi pada waktu t
P0 = Populasi Awal
r = Angka pertumbuhan
n = Selisih tahun
Proyeksi jumlah penduduk dengan menggunakan metode Verhulst dilakukan dengan menggunakan rumus 2.
Pt =
……….. (2)
Keterangan : Pt = Populasi pada waktu t
= Populasi dalam waktu takhingga
K = Koefisien pertumbuhan penduduk
t = Selisih tahun
Langkah-langkah proyeksi penduduk dengan menggunakan excel dapat dilihat
pada diagram alir pada Gambar 1.
Gambar 1 Diagram alir metode proyeksi penduduk dan perencanaan penyaluran limbah cair
PEMBAHASAN
Air limbah adalah cairan buangan dari rumah tangga, industri maupun
tempat – tempat umum lain yang mengandung bahan – bahan yang dapat
membahayakan kehidupan manusia maupun mahluk hidup lain serta mengganggu kelestarian lingkungan (Metcalf dan Eddy 1993). Air limbah atau air buangan adalah sisa air yang dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan- bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta mengganggu lingkungan hidup. Batasan lain mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah permukiman, perdagangan, perkantran dan industri bersama-sama dengan air tanah, air permukaan, dan air hujan yang mungkin ada. Air limbah rumah tangga adalah limbah yang berasal dari permukiman penduduk yang pada umumnya terdiri atas buangan dari dapur, air kamar mandi, air cucian, dan kotoran manusia (Notoatmodjo 2003).
Salah satu cara menentukan pengolahan air limbah domestik untuk suatu kawasan adalah dengan menggolongkan wilayah tersebut ke dalam beberapa
zonasi berdasarkan kepadatan penduduk yang mendiami wilayah
tersebut.pembagian zonasi ini nantinya akan menentukan sistem apa yang akan diterapkan pada daerah perencanaan. Perencanaan penyaluran air limbah pada Kota SIL Regency dibagi dalam beberapa blok wilayah. Setiap blok wilayah memiliki tingkat kepadatan penduduk yang berbeda-beda. Daerah-daerah yang berada di SIL regency memiliki tingkat kepadatan penduduk berkisar antara 400-500 jiwa/ha. Kepadatan penduduk dalam SIL Regency terbagi menjadi 4 yaitu, 400 jiwa/ha, 430 jiwa/ha, 460 jiwa/ha, dan 500 jiwa/ha. Kepadatan penduduk tinggi dimana pengelolaan air limbah domestik dilakukan dengan sistem perpipaan secara terpusat, wilayah dengan kepadatan penduduk sedang dilakukan
Mulai
Disediakam data tahun dan jumlah penduduk dari tahun 2006- 2016 pada excel
Data jumlah Penduduk diproyeksikan hingga tahun 2030
Proyeksi dilakukan dengan rumus geometrik dan verhulst
Dilakukan pembuatan blok wilayah pada peta
Dilakukan pembuatan titik-titik perpipaan
Dilakukan penyambungan titik-titik penyaluran dengan pipa
dengan cara pengolahan secara semi komunal atau secara komunal dan wilayah
dengan kepadatan penduduk rendah dilakukan pengolahan ditempat (On-site
Treatment) atau individual (Djonoputro 2010).
Limbah cair yang dihasilkan berdasarkan peta Kota SIL Regency tidak hanya berasal dari limbah pemukiman, tetapi juga berasal dari beberapa fasilitas umum yang terdapat pada Kota SIL Regency. Fasilitas-fasilitas umum yang menghasilkan limbah cair pada Kota SIL Regency meliputi perkantoran dengan jumlah 5 unit, sekolah dengan jumlah 3 unit, rumah sakit dengan jumlah 1 unit, Pasar dengan jumlah 1 unit, masjid dengan jumlah 2 unit, terminal dengan jumlah 1 unit, musholla dengan jumlah 1 unit, dan puskesmas dengan jumlah 1 unit. Selain didadasarkan pada kepadatan penduduk, dan jumlah fasilitas umum, perencanaan penyaluran air limbah di Kota SIL Regency juga didasarkan pada bentuk topografi dari wilayah tersebut. Berdasarkan data topografi, Kota SIL
Regency berada pada daerah dengan ketinggian 410 – 385 mdpl. Data mengenai
peta topografi digunakan untuk perencanaan pengaliran limbah. Pengaliran diusahakan secara gravitasi menuju dataran topografi terendah. Selain kondisi topografi daerah pelayanan, penentuan lokasi IPAL juga mempertimbangkan faktor lain, antara lain lokasi berupa tanah kosong, lokasi jauh dari permukiman, lokasi terletak dekat dengan badan air penerima (Sungai Ciliwung dan Sungai Kaliangke), ketersediaan luas lahan cukup memadai (Kurniawan dan Dewi 2015).
Gambar 2 Peta desain perancangan perpipaan air limbah
persimpangan. Kota ini juga memiliki 5 blok yaitu Blok Warior, Blok Master, Blok Grandmaster, Blok Epic dan Blok Legend. Blok Warior terdiri dari daerah A1, A2, A3 , B1, A10, C2, S1, A4, C13, A3, 3 buah taman dan 2 buah fasilitas umum yaitu K1 dan K2. Blok Master terdiri dari C5, C6, A6, A7, C4, C7, C8, A8, C3, A9, C9, C10, D11, C11, D12, 3 buah taman dan 2 buah fasilitas umum yaitu k3 dan k4. Blok Grandmaster terdiri dari daerah D9, D13, D8, D10, C12, B3, B2, B5, B6, 4 buah taman, dan terdiri dari 3 buah fasilitas umum yaitu K5, T , P3. Block Epic terdiri dari B12, B11, D6, D7, B10, B9, B7, B8, 5 buah taman dan 1 buah fasilitas umum yaitu RS. Blok Legend terdiri dari B14, C1, D1, D2, D3, D4, D5, B13, 2 buah taman besar, 4 buah taman berukuran kecil, waduk dan 1 buah fasilitas umum yaitu M2. Kota sil Wow Regeny memiliki 6 buah jalur utama pengaliran limbah melalui sistem perpipaan bawah tanah yang muaranya di pipa J8. Jalur 1 berurutan yaitu , J1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J8. Jalur 2 yaitu J21, J22, J23, J24, J25, J6, J7, J8. Jalur 3 yaitu J20, J19,J18, J17, J13, J11, J9, J8. Jalur 4 yaitu J16, J15, J14, J13, J11, J9, J8. Jalur 5 yaitu J12, J11, J9, J8. Jalur 6 yaitu J10, J9, dan J8.
Hollingworth (1979), didalam Warpani (1980), menyebutkan analisa penduduk telah diyakini merupakan hal yang sangat penting dalam perencanaan kota maupun daerah, dimana salah satu hal yang penting dalam analisa penduduk yaitu mengetahui perkiraan (proyeksi) jumlah penduduk dimasa datang. Adanya proyeksi dimasa mendatang mempermudah dalam memprediksi kebutuhan perumahan dan permukiman dibeberapa tahun kedepan. Dengan mengetahui jumlah kebutuhan perumahan di masa mendatang, pemerintah bisa mengambil kebijakan atau perencanaan dalam menyediakan lahan untuk permukiman sehingga perkembangan permukiman di masa mendatang tidak menyalahi peruntukannya dan sesuai dengan rencana tata ruang wilayah (RTRW) tersebut. Rencana tata ruang tersebut juga termasuk dalam merencanakan pola pengaliran air limbah perkotaan.
Proyeksi penduduk bukan merupakan ramalan jumlah penduduk tetapi suatu perhitungan ilmiah yang didasarkan pada asumsi dari komponen-komponen laju pertumbuhan penduduk, yaitu kelahiran, kematian dan perpindahan (migrasi). Ketiga komponen inilah yang menentukan besarnya jumlah penduduk dan struktur umur penduduk di masa yang akan datang. Untuk menentukan asumsi dari tingkat perkembangan kelahiran, kematian dan perpindahan di masa yang akan datang diperlukan data yang menggambarkan tren di masa lampau hingga saat ini.
Sistem pengolahan air limbah masih belum banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia. Masyarakat di kota sebagian besar menggunakan tangki
septik (septic tank) sebagai sarana pengolahan air limbah. Perbedaan tingkat
limbah/buangan dan perencanaan bangunan pengolahan air limbah mengacu pada standar yang ditentukan. Dalam perencanaan sistem penyaluran air limbah, perlu dipertimbangkan beberapa hal diantaranya:
Pada perencanaan sistem penyaluran air limbah, perlu ditentukan debit air limbah yang dapat diperoleh melalui konsumsi pemakaian air bersih penduduk suatu wilayah. Untuk itu diperlukan data penduduk pada tahun perencanaan yang diperoleh dengan cara memproyeksikan jumlah penduduk. Salah satunya adalah dengan metode geometrik dengan menggunakan perhitungan pada persamaan (1).
Data jumlah penduduk yang didapat adalah data jumlah penduduk pada tahun 2007 hingga tahun 2030 yang tertera pada Tabel 1. Melalui persamaan (1) maka proyeksi jumlah penduduk guna memprediksi kuantitas atau jumlah pemkaian air bersih terdapat pada tabel 2 di bawah ini.
Tabel 1 Data jumlah penduduk tahun 2007 hingga 2016
Luas Area
Tabel 2 Data proyeksi jumlah penduduk hingga tahun 2030
2012 7932 7806
2013 7973 7868
2014 8009 7931
2015 8038 7995
2016 8059 8059
2017 8123
2018 8188
2019 8254
2020 8320
2021 8387
2022 8454
2023 8522
2024 8590
2025 8659
2026 8728
2027 8798
2028 8869
2029 8940
2030 9012
Hasil perhitungan proyeksi penduduk pada tabel 2 pada perencanaan tahun 2030 dengan menggunakan metode geometri, pertumbuhan penduduk meningkat setiap tahun dengan laju pertumbuhan penduduk sebesar 0,81 % setiap tahun. Jumlah penduduk tahun 2007 sebesar 7500 jiwa dan meningkat sebanyak 9012 jiwa pada tahun 2030, dari data tersebut dapat diketahui bahwa perencanaan untuk penyediaan kebutuhan air bersih harus ditingkatkan setiap tahunnya. Data tersebutlah yang kemudian digunakan untuk merencanakan pola penyaluran air limbah, maupun instalasi pengolahannya.
SIMPULAN
Perencanaan penyaluran air limbah pada Kota SIL Regency dibagi dalam beberapa blok wilayah. Setiap blok wilayah memiliki tingkat kepadatan penduduk yang berbeda-beda. Kepadatan penduduk dalam SIL Regency terbagi menjadi 4 yaitu, 400 jiwa/ha, 430 jiwa/ha, 460 jiwa/ha, dan 500 jiwa/ha. Fasilitas-fasilitas umum yang menghasilkan limbah cair pada Kota SIL Regency meliputi perkantoran dengan jumlah 5 unit, sekolah dengan jumlah 3 unit, rumah sakit dengan jumlah 1 unit, Pasar dengan jumlah 1 unit, masjid dengan jumlah 2 unit, terminal dengan jumlah 1 unit, musholla dengan jumlah 1 unit, dan puskesmas
dengan jumlah 1 unit. Pertumbuhan penduduk meningkat setiap tahun dengan laju
Saran
Penjelasan terkait rumus perhitungan proyeksi jumlah penduduk dibutuhkan sehingga dapat menambah wawasan praktikan dalam menggunakan dan upaya pengembangan di masa depan.
Daftar Pustaka
Claire HW. 1937. Handbook on Urban Planning. New York (US) : Van Hostrand
Rentrold.
Daryanto. 2004. Masalah Pencemaran. Bandung (ID) : Tarsito.
Djonoputro R. 2010. Opsi Sanitasi yang Terjangkau untuk Daerah Spesifik.
Jakarta (ID) : Water and Sanitation Program.
Kurniawan A, Dewi NA. 2015. Perencanaan sistem penyaluran air limbah domestic Kota Bogor menggunakan air hujan untuk debit pengelolaan.
Jurnal Manusia dan Lingkungan. Vol 22 (01) : 39-51.
MetCalf, Eddy. 2003. Wastewater Engineering : Treatment, Disposal and Reuse,
4th ed. New York (US) : McGraw Hill Book Co.
Notoatmodjo S. 2003. Ilmu Kesehatan Lingkungan. Jakarta (ID) : Rineka Cipta.
Nurmadi A. 1999. Manajemen Perkotaan. Yogyakarta (ID) : Lingkaran Bangsa.
Warpani Suwardjoko. 1980. Analisis Kota & Daerah. Bandung (ID) : ITB.
Wulandari PR. 2014. Perencanaan pengolahan air limbah terpusat (studi kasus di perumahan PT. Pertamina unit pelayanan III Plaju-Sumatra Selatan).