Penerapan sistem pengelolaan air limbah domestik lokal pada wilayah rencana tentu mempunyai kelebihan dan kekurangan. Sistem ini sendiri mengalirkan air limbah domestik melalui jaringan pipa tertutup, sedangkan air hujan sendiri dialirkan melalui saluran terbuka. Pertimbangan penerapan sistem ini adalah wilayah rencana mengalami fluktuasi debit air limbah dan air hujan yang relatif besar pada musim kemarau dan hujan.
Air limbah domestik umumnya memerlukan pengolahan terlebih dahulu, sedangkan air hujan harus segera dialirkan ke badan penerima. Saluran air limbah pada jaringan sungai bersifat tertutup, sedangkan air hujan dapat berbentuk pipa atau berupa selokan terbuka (parit). Penerapan sistem ini untuk wilayah yang fluktuasi debit air limbah dan air hujannya relatif kecil pada musim kemarau dan musim hujan.
Wilayah pelayanannya padat penduduk dan sangat terbatas peluangnya untuk membangun saluran air limbah domestik yang terpisah dari saluran air hujan. Fitur penerimaan air limbah domestik dari peralatan perpipaan yang sebelumnya disimpan di tangki kendali. Merupakan pipa yang menerima sambungan air limbah domestik dari pipa parsel dan dihubungkan langsung ke pipa samping melalui poros.
Pipa ini berfungsi menerima limbah domestik dari pipa-pipa servis yang dialirkan ke pipa cabang.
Kecepatan Aliran (Self Cleansing Velocity)
Harus ada ruang udara di dalam pipa agar air limbah di dalam pipa limbah tidak cepat terurai. Jika tidak ada udara di dalam pipa, keadaan akan menjadi anaerobik dan kemudian membusuk sehingga timbul H2S. Untuk pipa dengan diameter kurang dari 600 mm maka angka d/D wajib maksimal 0,6, sedangkan untuk pipa dengan diameter lebih dari 600 mm disarankan angka d/D menjadi maksimal 0,8.
Fluktuasi Pengairan Air Limbah
Selama masa puncak, terjadi infiltrasi air permukaan dan air tanah secara konstan yang menghasilkan air limbah. Faktor hari maksimum air bersih mempunyai nilai 1,1-1,25 dan diasumsikan sama dengan faktor hari maksimum air limbah.
Kekasaran Pipa
Penempatan dan Pemasangan Saluran
Letak lateral sebaiknya di belakang rumah karena lateral ini menampung air limbah dari kamar mandi, wastafel, dan lain-lain yang biasanya terletak di belakang rumah. Apabila ditempatkan di tengah jalan, hal ini dilakukan pada jalan yang tidak lebar dan jika jumlah rumah di kiri dan kanan hampir sama. Jika air limbah dari sisi kiri dan kanan tidak sama, pemasangan dilakukan pada sisi yang memiliki rumah terbanyak.
Apabila jumlah rumah pada kedua sisinya sama dan tingginya lebih tinggi dari jalan raya, maka penempatannya dilakukan di tengah jalan. Jika terdapat banyak rumah di kedua sisinya, penempatannya dapat dilakukan di sisi kiri atau kanan jalan. Jalan yang terdapat bangunan/rumah mempunyai letak yang lebih tinggi dibandingkan sisi lainnya, sehingga penempatannya dilakukan pada sisi yang lebih tinggi.
Bangunan Pelengkap Air Limbah .1 Manhole
Penempatan Manhole
Bentuk dan dimensi manhole
Ketebalan Dinding Manhole
Lantai Kerja Manhole
Tutup Manhole
Tangga Manhole
Terminal Clean Out
Perhitungan Debit Air Limbah
- Debit Rata–Rata Air Limbah (Qr)
- Debit Infiltrasi (Qinf) dan Debit Surface Infiltrasi (Qsf)
P total = Jumlah penduduk eksisting dan jumlah penduduk setara (orang) Rata-rata debit air limbah diperoleh dari persentase penggunaan air bersih yang telah ditentukan yaitu 50-80% dari rata-rata penggunaan bersih (liter/orang/ hari) (Hardjosuprapto, 2000). Debit harian maksimum adalah pembuangan limbah domestik dalam kondisi penggunaan air maksimum dalam satu hari selama setahun. Debit maksimum adalah perkiraan debit air limbah menurut perkiraan maksimum penggunaan air bersih pada suatu jam tertentu selama 1 (satu) hari.
Qpeak digunakan untuk menentukan dimensi saluran air limbah pada akhir tahap perencanaan karena dapat melayani beban air limbah dalam kondisi yang bervariasi. Debit puncak pada musim kemarau pada hari maksimal pelayanan saluran parsel harus dicari karena debit resapan pada musim hujan relatif sangat kecil dan diharapkan dengan faktor hari maksimal (Hardjosuprapto, 2000). Penentuan debit puncak musim kemarau menggunakan persamaan Babbit dapat diterapkan pada populasi sampai dengan 1.000.000 jiwa.
Limpasan infiltrasi merupakan air limbah domestik yang menerima masukan dari air permukaan dan air hujan ke saluran air limbah. Aliran minimum adalah aliran air limbah dalam kondisi minimum yang mempengaruhi perlunya pembilasan jika kecepatan aliran menurun akibat pengendapan zat organik. Debit puncak desain merupakan penjumlahan dari debit puncak (Qpeak) dan debit infiltrasi (Qinf dan Qsf) yang terjadi bila terdapat aliran penuh di dalam pipa.
Prinsip-prinsip Hidrolika
- Jenis Pengaliran
- Persamaan Pengaliran Fluida
- Hidrolika Pipa
Persamaan yang digunakan adalah persamaan Manning (persamaan hidrolik) untuk menghitung dimensi pipa setelah laju aliran memenuhi syarat dan cocok digunakan pada pipa aliran terbuka atau aliran penuh. Perhitungan Qfull diperoleh dengan terlebih dahulu menentukan d/D dengan perencanaan teknik, yaitu tidak boleh melebihi 0,8 dari diameter pipa untuk menentukan nilai perbandingan Qpeakl/Qfull.
Pembenaman Pipa
- Bentuk dan Ukuran Tangki Septik
- Jarak
- Pipa penyalur air limbah rumah tangga
- Pipa inlet dan outlet
- Pipa udara
- Lubang pemeriksa
- Bahan Bangunan yang Digunakan untuk Tangki Septik
Berdasarkan SNI, septic tank merupakan suatu ruangan kedap air yang terdiri dari satu/beberapa kompartemen yang berfungsi menampung dan mengolah air limbah domestik dengan laju aliran yang lambat, sehingga memberikan peluang terjadinya pengendapan padatan tersuspensi dan peluang terjadinya penguraian bahan-bahan organik. badan anaerobik untuk membentuk bahan dan gas yang larut dalam air. Merupakan septic tank yang berfungsi menampung air limbah domestik seperti kamar mandi, laundry dan toilet. Bentuk dan ukuran septic tank terbagi menjadi 2 (dua) jenis yaitu persegi panjang dan bulat.
Septic tank berbentuk persegi panjang mempunyai perbandingan panjang dan lebar 2:1 berbanding 3:1, dengan lebar tangki minimal 0,75m dan panjang tangki minimal 1,5m, tinggi tangki minimal 1,5m dan dilengkapi ambang batas 0,3m. . Septic tank berbentuk bulat untuk melayani satu keluarga mempunyai diameter minimal 1,20 m dengan tinggi minimal 1,50 m dengan ambang batas disesuaikan dengan dimensinya. Berdasarkan SNI 2398-2017, ukuran septic tank untuk sistem terpisah dan campuran telah ditentukan kaitannya dengan jumlah pengguna yang menggunakannya.
Selain ukuran septic tank sistem campuran, ada juga sistem tersendiri dengan jangka waktu pengurasan yang sama yaitu 3 tahun. Bentuk denah septic tank 1 kompartemen beserta kriteria desain yang diperlukan dapat dilihat pada Gambar 2.3. Bentuk penampang A-A septic tank 1 kompartemen beserta kriteria desain yang diperlukan dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Bentuk denah septic tank 2 kompartemen dan kriteria desain yang dibutuhkan ditunjukkan pada Gambar 2.5. Bentuk potongan AA dari septic tank 2 kompartemen dan kriteria desain yang dibutuhkan ditunjukkan pada Gambar 2.6. Pemilihan jenis septic tank yang digunakan tergantung dari dimensinya. Jika panjang tangki > 2,4 m atau volume tangki > 5,6 m3 maka bentuk desain adalah persegi panjang dengan bagian dalam terbagi menjadi 2 kompartemen (inlet dan outlet).
Bagian dalam septic tank hanya boleh terdiri dari 1 kompartemen, namun bagian bawah tangki harus memiliki kemiringan tertentu agar lumpur mudah mengalir. Air limbah dari septic tank dialirkan melalui pengolahan lebih lanjut berupa sistem filter upflow, lapangan resapan dan taman sanitasi. Tangki septik harus dilengkapi dengan pipa udara dengan diameter 63 mm, tinggi minimal 250 mm dari permukaan tanah.
Sistem Pengolahan Lanjutan
- Sistem Resapan
- Upflow Filter
- Kolam Sanita
Pipa resapan harus dilengkapi dengan lapisan kerikil dengan diameter 15-50 mm, tebal 100 mm dan di atas pipa resapan tebal minimal 50 mm. Bila memasang dengan sambungan, bagian bawah pipa harus diberi lubang berdiameter 10 – 20 mm untuk setiap jarak 50 mm. Panjang saluran resapan pada daerah resapan tergantung pada jumlah orang, seperti terlihat pada tabel 2.9.
Bentuk desain bidang resapan dapat dilihat pada Gambar 2.8 dan bentuk bagian A-A, bagian B-B, dan detail pipa berongga dapat dilihat pada Gambar 2.11. Keadaan tanahnya sebagian kedap air pada permukaannya dan sebagian lagi kedap air pada bagian tengahnya. Pipa saluran keluar septic tank ditempatkan di atas sumur dan air limbah dari sumur harus meresap ke dalam dinding dan dasar sumur.
Berdasarkan kondisi yang dibutuhkan diatas, tampilan atas denah sumur resapan dapat dilihat pada Gambar 2.9. Bentuk seksi A-A, seksi B-B dan rincian pipa perforasi pada daerah resapan beserta kriteria yang dipersyaratkan ditunjukkan pada Gambar 2.9. Kolam Sanita merupakan tangki yang terbuat dari pasangan batu dan bahan kedap lainnya yang diisi kerikil dengan diameter 20-30 mm, 80% dari tinggi tangki dan ditanami jenis tumbuhan hidrofit.
Pipa inlet dipasang di dasar kolam dan pipa pembuangan dipasang 70-100 mm di bawah permukaan kerikil. Jenis tanaman yang digunakan berasal dari 3 jenis tanaman akar yang berbeda dengan jenis tanaman air yang ditentukan dari kelompok mikroba rhizosfer untuk pengolahan air limbah, yaitu Papyrus, Typa, Khana Sp., Phragmites Communis, Echinodorus palaefolius, dan Nymphaea. Berdasarkan persyaratan perencanaan bak sanitasi, desain bak sanitasi dapat dilihat lebih jelas pada gambar 2.14.