Cell Landfill
PROYEKSI PENDUDUK & TIMBULAN SAMPAH
TAHUN PROYEKSI PENDUDUK ESTIMASI TIMBULAN SAMPAH (m3/hari) KEPOH MARANG KAYU TOTAL Asumsi Masterplan SNI 19 -3964 -1994
2011 41,741 24,316 66,057 74.71 99.09
2012 43,732 25,142 68,875 77.90 103.31
2013 45,819 25,997 71,816 81.22 107.72
2014 48,004 26,881 74,885 84.70 112.33
2015 50,294 27,795 78,089 88.32 117.13
2016 52,693 28,740 81,433 92.10 122.15
2017 55,206 29,717 84,923 96.05 127.39
2018 57,840 30,728 88,567 100.17 132.85
2019 60,599 31,772 92,371 104.47 138.56
2020 63,489 32,853 96,342 108.96 144.51
2021 66,518 33,970 100,487 113.65 150.73
2022 69,690 35,124 104,815 118.55 157.22
2023 73,015 36,319 109,333 123.66 164.00
2024 76,498 37,554 114,051 128.99 171.08
Ket :
1 Asumsi Masterplan Persampahan Kutai Kartanegara timbulan = 0,001131 m3/hari/jiwa
2 SNI 19 -3964 -1994 timbulan kota sedang/kecil = 1,5 – 2 L/orang/hari, atau = 0,3 – 0,4 kg/orang/hari, atau = 0.0015 – 0.002 m3/orang/hari
VOLUME SAMPAH TERANGKUT KE TPA KEPOH EXISTING Peningkatan
50% Peningkatan
100%
1 Kec. Kepoh Truck Pengangkut 2 bh 3 bh 4 bh
Kapasitas 6 m3 6 m3 6 m3
Jumlah Trip Pengangkutan 2 trip 2 trip 2 trip
Estimasi Vol Sampah Terangkut 24 m3/hari 36 m3/hari 48 m3/hari 2 Kec. Marang
Kayu Truck Pengangkut 2 bh 3 bh 4 bh
Kapasitas 6 m3 6 m3 6 m3
Jumlah Trip Pengangkutan 1 trip 1 trip 1 trip
Estimasi Vol Sampah Terangkut 12 m3/hari 18 m3/hari 24 m3/hari TOTAL VOLUME SAMPAH TERANGKUT KE TPA 36 m3/hari 54 m3/hari 72 m3/hari RASIO TINGKAT LAYANAN TPA (SAMPAH
TERANGKUT) 44% 66% 89%
PT.YUSTA MARGARAYA | 63
PT.YUSTA MARGARAYA | 64
RASIO TINGKAT LAYANAN TPA (SAMPAH
TERANGKUT) AKHIR 28% 42
% 56
%
Karakteristik Sampah
Sumber sampah yang terbanyak dari permukiman dan pasar tradisional. Sampah pasar khusus seperti pasar sayur mayur, pasar buah, atau pasar ikan, jenisnya relative seragam, sebagian besar (95%) berupa sampah organic sehingga lebih mudah ditangani.
Sampah yang berasal dari pemukiman umumnya sangat beragam, tetapi secara umum minimal 75% merupakan sampah organic dan sisanya sampah anorganik
- Volume sampah - Berat sampah
: 2 – 2,5 lt/kapita/hari : 0,5 kg/kapita/hari
- Kerapatan : 200 – 300 kg/m3
- Kadar air : 65 – 75%
- Sampah organik : 75 – 95%
- Komponen lain :
- ♦ Kertas : 6%
- ♦ Kayu : 3%
- ♦ Plastik : 2%
- ♦ Gelas : 1%
- ♦ Lain-lain : 4%
PT.YUSTA MARGARAYA | 65 LAPORAN AKHIR PENYUSUNAN DETAILED ENGINEERING DESIGN (DED)
PEMBANGUNAN TPA SANITARY LANDFILL Tabel 13 Perhitungan Kebutuhan Cell Landfill
Keterangan BEBAN EXISTING Peningkatan 50% Peningkatan 100%
1
Timbunan Cell Land Fill Jangka Pendek (Harian)
Volume Sampah Masuk TPA 36 m3/hari 54 m3/hari 72 m3/hari
Residu Akhir Sampah (Asumsi 90%) 32.4 m3/hari 48.6 m3/hari 64.8 m3/hari
Volume Sampah Setelah Pemadatan (60%) 19.44 m3/hari 29.16 m3/hari 38.88 m3/hari
Asumsi Tinggi Timbunan 1.2 m' 1.2 m' 1.2 m'
Asumsi Lebar Timbunan 4 m' 4 m' 4 m'
Panjang Cell Harian 4.05 m' 6.075 m' 8.1 m'
2
Timbunan Cell Land Fill Jangka Menengah (Blok) (1 Bulan)
Asumsi Tinggi Timbunan 1.2 m' 1.2 m' 1.2 m'
Asumsi Lebar Timbunan 4 m' 4 m' 4 m'
Panjang Cell Harian 4.05 m' 6.075 m' 8.1 m'
Luas Cell Tebal Satu (1) Lapis 16.2 m2/hari 24.3 m2/hari 32.4 m2/hari
Luas Block Operasi 30 hari 486 m2/bulan 729 m2/bulan 972 m2/bulan
3 Timbunan Cell Land Fill Jangka Panjang (1 tahun)
Luas Cell Tebal Satu (1) Lapis 16.2 m2/hari 24.3 m2/hari 32.4 m2/hari
Luas Block Operasi 30 hari 486 m2/bulan 729 m2/bulan 972 m2/bulan
Luas Zona Tahunan (12 bulan 1 lapis) 5832 m2/tahun 8748 m2/tahun 11664 m2/tahun
atau = 0.5832 Ha 0.8748 Ha 1.1664 Ha
2013
LAPORAN AKHIR PENYUSUNAN DETAILED ENGINEERING DESIGN (DED)
PEMBANGUNAN TPA SANITARY LANDFILL 2013
PT.YUSTA MARGARAYA | 66 Kebutuhan Cell Landfill Jangka Panjang
Dengan pendekatan asumsi timbulan sampah sesuai SNI 19-3964-1994 maka estimasi sampah terangkut ke TPA dengan peningkatan armada 150% merupakan kondisi ideal untuk jangka panjang.
Tabel 14 Estimasi timbulan sampah di TPA Kepoh
VOLUME SAMPAH TERANGKUT KE TPA KEPOH EXISTING Peningkatan 150%
1 Kec. Kepoh Truck Pengangkut 2 bh 6 bh
Kapasitas 6 m3 6 m3
Jumlah Trip Pengangkutan 2 trip 2 trip
Estimasi Vol Sampah Terangkut 24 m3/hari 72 m3/hari
2 Kec. Marang Kayu Truck Pengangkut 2 bh 6 bh
Kapasitas 6 m3 6 m3
Jumlah Trip Pengangkutan 1 trip 1 trip
Estimasi Vol Sampah Terangkut 12 m3/hari 36 m3/hari TOTAL VOLUME SAMPAH TERANGKUT KE TPA 36 m3/hari 108 m3/hari
RASIO TINGKAT LAYANAN TPA (SAMPAH TERANGKUT) 44% 100%
RASIO TINGKAT LAYANAN TPA (SAMPAH TERANGKUT) AKHIR 28% 63%
Tabel 15 Kebutuhan zona landfill berdasarkan estimasi timbulan sampah
Perhitungan Kebutuhan Cell Landfill BEBAN EXISTING Peningkatan 150%
1 Timbunan Cell Land Fill Jangka Pendek (Harian)
Volume Sampah Masuk TPA 36 m3/hari 108 m3/hari
Residu Akhir Sampah (Asumsi 90%) 32.4 m3/hari 97.2 m3/hari
Volume Sampah Setelah Pemadatan (60%) 19.44 m3/hari 58.32 m3/hari
Asumsi Tinggi Timbunan 1.2 m' 1.2 m'
Asumsi Lebar Timbunan 4 m' 4 m'
Panjang Cell Harian 4.05 m' 12.15 m'
2 Timbunan Cell Land Fill Jangka Menengah (Blok) (1 Bulan)
Asumsi Tinggi Timbunan 1.2 m' 1.2 m'
Asumsi Lebar Timbunan 4 m' 4 m'
Panjang Cell Harian 4.05 m' 12.15 m'
Luas Cell Tebal Satu (1) Lapis 16.2 m2/hari 48.6 m2/hari
Luas Block Operasi 30 hari 486 m2/bulan 1458 m2/bulan
3 Timbunan Cell Land Fill Jangka Panjang (1 tahun)
Luas Cell Tebal Satu (1) Lapis 16.2 m2/hari 48.6 m2/hari
Luas Block Operasi 30 hari 486 m2/bulan 1458 m2/bulan
Luas Zona Tahunan (12 bulan 1 lapis) 5832 m2/tahun 17496 m2/tahun
atau = 0.5832 Ha 1.7496 Ha
Dengan umur operasional 10 tahun dan untuk topografi yang bervariasi ketinggian landfill dibatasi maksimum 10 m, maka secara idealnya luasan zona landfill 1,7496
(dibulatkan ±1,75 ha) hanya ditimbun dengan 5 layer (lapis) sehingga 1 zona memiliki umur operasional 5 tahun dan untuk operasional 10 tahun dibutuhkan luas zona landfill ±3,5 ha dan diperkirakan setelah sepuluh tahun sistim pelayanan dan penanganan persampahan sudah lebih baik, maka untuk operasional 20 tahun diperkirakan dibituhkan zona landfill total ±7,5 ha. Namun mengingat kondisi topografi Kepoh yang ekstrim dan sangat bervasriasi maka kebutuhan lahan untuk penempatan sarana dan prasarana penunjang (seperti : jalan akses, jembatan timbang, kantor, bengkel, stockpile area, wetland, dll) maka kebutuhan lahan yang harus dipersiapkan dapat mencapai 2 kali lipat atau berkisar ±15 ha.
Khusus dalam DED sanitary landfill Kepoh Tahun Anggaran 2013 ini hanya baru merencanakan pada area seluas 2 ha pada sekitar kawasan ex TPA Kepoh open dumping yang terdahulu sesuai lingkup tugas pada Kerangka Acuan Kerja (KAK)/TOR, sehingga desain yang disusun dalam pekerjaan ini berkonsep mengoptimalkan daya dukung ruang/lahan yang ada serta diprioritaskan terhadap timbulan sampah dengan pola pelayanan eksisting saat ini.
Dalam batasan site seluas 2 ha tersebut akan dioptimalkan untuk beban eksisting TPA Muarabadak saat ini yaitu 36 m3/hari sampah yang sampai di TPA yang mebutuhkan zona landfill seluas 0,5832 ha (sekitar ±0,6 ha) dan dilakukan dengan pelapisan hingga 12 layer/lapis dengan ketebalan timbunan sampah padat ±1,2 m’ dengan ketinggian maksimum
<20m sehingga diharapkan mampu beroperasi hingga 10 tahun.
Buffer Zone / Zona Penyangga
Secara konseptual keberadaan Lokasi TPA harus benar-benar aman, baik terhadap kesehatan masyarakat maupun terhadap kesehatan lingkungan sehingga pengaturan zona dan kesesuaian dengan rencana tata ruang dan wilayah adalah salah satu kunci utama dalam penentuan lokasi TPA.
Gambar 33 Potensi bahaya TPA terhadap jarak
Secara normatif pembagian radius zoning TPA ditentukan berdasarkan potensi bahaya yang mungkin muncul baik terkait pencemaran air, bau maupun potensi serangga ataupun organism pembawa penyakit. Namun meskipun demikian penggunaan sistim sanitary landfill apabila dilaksanakan dengan baik dan benar maka memungkinkan untuk mengefisiensikan ruang sehingga radius zonanya tidak terlalu jauh karena pada prinsipnya sanitary landfill bertujuan :
a. Tanpa bau (no odour).
b. Tanpa Lindi (no leachate)
c. Tanpa Organisme Pembawa Penyakit d. Tanpa Pencemaran air.
Gambar 34 Pembagian zona di sekitar TPA baru Stockpile/Borrow Material Area
Kebutuhan tanah penutup per-bulan = 97,2 m3/bulan kondisi Compacted, untuk kondisi swelling = 126,36 m3/bulan.
Kebutuhan tanah penutup per-tahun = 1.166,4 m3/tahun kondisi Compacted, untuk kondisi swelling = 1516,32 m3/tahun.
Dengan ketersediaan lahan untuk Stockpile/Borrow Soil dengan luas 540 m2 maka ketinggian timbunan tahunannya berkisar 2,8 m’ per-tahun.
Syarat Tanah liner dan atau penutup : - PI = 10 - 15 %
- LL = 25-30 %
- fraksi partikel lebih kecil dari 0,074 mm = 40 - 50 % - kandungan liat = 18 - 25 %
PT.YUSTA MARGARAYA | 70 Dengan persyaratan tersebut maka apabila tanah hasil cutting/galian konstruksi setempat ingin digunakan sebagai liner maka harus dicampur dengan tanah lempung yang lebih baik sekurang-kurangnya 75% dari komposisi.
Drainase
Untuk perencanaan sal drainase TPA dipergunakan parameter berikut : Area to Drain :
1. Vegetasi luar Site = 8.782 m2 2. Area Jalan = 6 X 436 m’
3. Area Site di luar Cell/Block Sanitary Landfill = 12.450 m2 – 7.342 m2 Jarak awal hujan terjauh sampai ke saluran = 138 m’
Sehingga Tc untuk Perencanaan Drainase (persamaan kerby) = 12,9 menit dipergunakan 10 menit. Intensitas Hujan Periode Ulang 25 tahun = 162, 85 mm/jam
Debit Run Off
Qp = 0,278 C I A ...
Dengan,
Qp : debit puncak (m3/dtk)
C : koefisien run off , tergantung padakarakteristik DAS (tak berdimensi)
I : intensitas curah hujan, untuk durasi hujan(D) sama dengan waktu konsentrasi (tc)(mm/jam)A : luas DAS (Km2)
Hasil :
Tabel 16 Debit Run-off untuk Drainase Keliling TPA
Area Cathment Koef ( C ) Intensitas Luas Qp = 0,278 C I A 1 Vegetasi di luar Site (masuk cacthment) 0.15 162.85 0.0088 km2 0.06 m3/dtk
2 Area Jalan 0.70 162.85 0.0027 km2 0.08 m3/dtk
3 Area Site di Luar Cell/Block landfill 0.60 162.85 0.0051 km2 0.14 m3/dtk
Debit Banjir Rancangan 0.28 m3/dtk
Debit runoff desain untuk drainase keliling site Landfill TPA sebesar Q = 0,28 m3/dtk.
Pengelolaan Leachate/Lindi
Tempat pengumpulan leachate berupa kolam penampung yang ukurannyadihitung berdasarkan debit leachate dan kemampuan unit pengolahannya. Aliran leachate ke dan dari kolam pengumpul secara gravitasi.
Perhitungan desain debit leachate adalah menggunakan model atau dengan perhitungan yang didasarkan atas asumsi-asumsi :
a) Hujan terpusat pada 4 jam sebanyak 90% (Van Breen), sehingga faktor puncak = 5,4.
Maksimum hujan yang jatuh 20-30% diantaranya menjadi leachate.
b) Dalam 1 bulan, maksimum terjadi 20 hari hujan.
c) Data presipitasi diambil berdasarkan data harian atau tahunan maksimum dalam 5 tahun terakhir.
d) Debit (Q) Lindi dari debit air hujan Desain IPAL TPA
a) Kolam Anaerobik b) Kolam Fakultatif c) Kolam Maturasi
Tabel 17 Kriteria desain pengolahan air lindi
*kedalaman air untuk tipe FWS (Free Water Flow System), **kedalaman air untuk tipe SFS (Subsurface System)
Analisis Kebutuhan IPAL TPA Sebagai berikut :
Perhitungan Debit Maksimum
I 19.57 mm/jam
5.871 mm/jam
C 0.125
A 0.5832 ha
5832 m2 0.005832 km2
Q 0.001189829 m3/det
1.189828602 l/det
Perhitungan Volume bak Anaerobik
Waktu Debit campuran Debit Volume Kumulatif Average Debit
(jam) L/det L/4 jam m^3/4 jam m^3/det Rata2
Aktual Maksimal Kumulatif (m^3) 0-4 1.109828602 15981.53 15.981532 0.00111 0.001158 15.98153187 16.67753187 -0.696 4-8 1.159828602 16701.53 16.701532 0.00116 0.001158 32.68306374 33.35506374 -0.672 8-12 1.169828602 16845.53 16.845532 0.00117 0.001158 49.52859561 50.03259561 -0.504 12-16 1.179828602 16989.53 16.989532 0.00118 0.001158 66.51812748 66.71012748 -0.192 16-20 1.189828602 17133.53 17.133532 0.00119 0.001158 83.65165934 83.38765934 0.264 20-24 1.139828602 16413.53 16.413532 0.00114 0.001158 100.0651912 100.0651912 0
Rata-rata 16.677532 0.001158 58.07136154 58.37136154 -0.3
Debit maksimum per hari yang digunakan : 58.37 m3/hari
Dimensi unit-unit pengolahan air limbah dihitung berdasarkan beban cemaran yang masuk, kriteria efisiensi, dan debit maksimum perhari yang masuk. Hasil dimensi dan kebutuhan luas lahan minimum untuk IPL TPA Kepoh, disajikan dalam Tabel
Tabel 18 Hasil perhitungan dimensi unit dan kebutuhan luas lahan minimun IPL TPA Kepoh
No Unit pengolahan kolam
Volume (m3)
Tinggi tanggul (m)
Luas (m2)
Panjang (m)
Lebar (m)
Efisiensi (%)
Waktu detensi (hari)
1 Kolam Anaerobik 1167.43 3 466.97 37.43 12.48 78.43 20
2 Kolam Fakultatif 291.86 2 451.56 21.25 21.25 71.91 10
3 Kolam Maturasi 583.71 3 389.14 34.17 11.39 70.70 10
4 Wetland 233.49 1.1 389.14 19.73 19.73 4
Gambar 35 Contoh denah IPL TPA Kepoh
Penanganan Gas
Estimasi timbulan gas
Secara umum, jumlah metan yang terkandung di dalam gas tersebut antara 40-60%, jumlah gas metan dan karbondioksida mencapai 90-99%, sedangkan sisanya antara 1–10%
terdiri dari nitrogen, H2S, H2O dan CH3SH.
Tabel 19 Perhitungan asumsi peningkatan layanan TPA Kepoh
ASUMSI PENINGKATAN LAYANAN TPA BEBAN EXISTING Peningkatan 50% Peningkatan 100%
Total Volume Sampah per-Tahun Total Volume Sampah per- 10 Tahun Berat Sampah = V x BJ = V x 250kg/m3 Potensi Gas Yang dihasilkan
ΔGt = 16,62 x10^-0.03t x berat ( ton/tahun)
Komposisi Gas CH4 40%
Pendekatan Typical (Shumaher 1983) Ch4 = 0.0025 m3/kg
CO2 50%
6,998.4 m3/tahun 10,497.6 m3/tahun 13,996.8 m3/tahun 69,984.0 m3/10thn 104,976.0 m3/10thn 139,968.0 m3/10thn 17,496.0 ton/10thn 26,244.0 ton/10thn 34,992.0 ton/10thn 20,585.90 m3/tahun 30,878.85 m3/tahun 41,171.79 m3/tahun 8,234.36 m3/tahun 12,351.54 m3/tahun 16,468.72 m3/tahun 4,374.00 m3/tahun 6,561.00 m3/tahun 8,748.00 m3/tahun 10,292.95 m3/tahun 15,439.42 m3/tahun 20,585.90 m3/tahun
Potensi gas metan yang dapat dihasilkan dari sampah pada rencana TPA Sanitary Landfill Kepoh dapat mencapai 8.234,36 m3/tahun namun perkiraan umum sebagian gas lolos dan karena penguraian yang tidak sempurna, diperkirakan hanya sekitar 4.374
m3/tahun saja gas metan yang dapat tertangkap. Ini euivalen dengan nilai Energi sebagai berikut :
Tabel 20 Perhitungan nilai ekuivalen energi
Nilai Ekuivalen Energi BEBAN EXISTING Peningkatan 50% Peningkatan 100%
Nilai Ekuivalen Bensin 0,58 ltr/m3
2,536.92 ltr/thn 3,805.38 ltr/thn 5,073.84 ltr/thn Nilai Ekuivalen Alkohol 1,07
ltr/m3
4,680.18 ltr/thn 7,020.27 ltr/thn 9,360.36 ltr/thn Nilai Ekuivalen Gas Alam 0,53m3 2,318.22 m3/tahun 3,477.33 m3/tahun 4,636.44 m3/tahun Nilai Ekuivalen Kayu Bakar 2,24Kg 9,797.76 Kg/tahun 14,696.64 Kg/tahun 19,595.52 Kg/tahun Nilai Ekuivalen Listrik 5,80
kWH
25,369.20 kWH/tahun 38,053.80 kWH/tahun 50,738.40 kWH/tahun Untuk pemanfaatannya sebagai sumber energy tentunya kembali lagi pada kebutuhan biaya investasi pembangunan powerplantnya, untuk pemanfaatan sebagai sumber energy listrik nilai ekuivalen energinya masih sangat rendah tetapi untuk dimanfaatkan sebagai sumber bahanbakar rumah tangga atau untuk kebutuhan operasional pengelola TPA cukup memungkinkan.
Kebutuhan Alat Berat TPA
Dilihat dari sampah existing yang terangkut ke TPA berkisar ±36 m3/hari yang diangkut dengan 4 dumptruck dengan kapasitas 6 m3 dan luasan area cell landfill 16,2 m2/hari, dengan parameter tersebut frekuensi penggunaan alat berat tidak terlalu signifikan sehingga kebutuhan masing-masing hanya 1 unit yang terdiri dari :
a) Excavator dengan kapsitas bucket 0,5 – 1,5 m3 fungsi untuk melakukan pemindahan sampah, tanah liner (cover soil)/stockpile termasuk penggalian dan pengurugan.
b) Landfill Compactor untuk pemadatan timbunan sampah pada lokasi datar
c) Wheel loader untuk perataan dan pengurugan
d) Bulldozer untuk perataan, pengurugan dan pemadatan e) Dumptruck untuk pengangkutan cover soil
Bangunan & Infrasruktur Penunjang Jalan Akses
Bangunan Pelengkap
1. Jembatan Timbang & Pos Timbang 2. Kolam dan Sumur Pantau
3. Kantor Pengelola 4. Pos Jaga
5. Menara Air Bersih
6. Hanggar Alat Berat & Bengkel.
7. Parkir Truck Pengangkut 8. Fasilitas Pencucian Kendaraan 9. Pagar Pengaman
10. Fasilitas Air Bersih (Sumur Bor Air Tanah Dalam)