Dasar-dasar Perencanaan Pengaliran Limbah Cair

Sistem Penyaluran Limbah Cair Sistem penyaluran air limbah merupakan sistem penyaluran air limbah dari sumber ke tempat badan air penerima. Sebelum dibuang ke badan air limbah harus diolah terlebih dahulu. Umumnya sistem penyaluran air limbah ada 3 macam a. Sistem terpisah, air limbah dan air hujan disalurkan pada 2 buah saluran terpisah b. Sistem tercampur, air limbah dan air hujan dijadikan satu saluran, macamnya ada dua yakni: Sistem langsung : air limbah dan air hujan langsung dijadikan satu baik pada musim hujan maupun musim kemarau Sistem interceptor : air limbah dan air hujan disatukan saat musim hujan dan dipisah pada saat musim kemarau.

PERHITUNGAN DEBIT AIR LIMBAH Besarnya debit air limbah dari industri tergantung pada jenis, kapasitas produksi dan teknologi yang digunakan, sehingga tidak ada ketentuan baku untuk perhitungannya. Untuk air limbah domestik (permukiman) perhitungan debitnya dapat dilakukan dengan pendekatan rumus debit air limbah rata-rata dimana : Qr = debit air limbah rata-rata (liter/detik), Qairbersih = debit pemakaian air bersih (liter/detik)

PERHITUNGAN DEBIT AIR LIMBAH Debit air limbah puncak Debit air limbah minimum dimana : Qr = debit air limbah rata-rata (liter/detik/1000 orang) Qpuncak = debit air limbah puncak (liter/detik) p = populasi dalam ribuan (orang) qmd = debit maksimum hari (liter/detik/1000 orang) Cr = koofisien infiltrasi L = panjang pipa (m) qinf = debit infiltrasi (liter/detik/km) Qmin = debit minimum (liter/detik)

PERHITUNGAN DIMENSI PIPA AIR LIMBAH Dalam perencanaan dimensi pipa air limbah, beberapa hal yang harus diperhatikan : besarnya debit air limbah parameter desain : Persamaan hidrolika Pemilihan jenis pipa Ukuran diameter minimum Kecepatan maksimum dan minimum perlengkapan pendukung untuk pipa kemiringan topografi / jaringan yang akan dilalui

Langkah-langkah perhitungan dimensi pipa air limbah Menentukan d/D dalam pipa dimana rasio d/D = 0,5 – 0,8 Dari grafik “Hydraulic elements graph for circular sewers” diambil dengan d/D tertentu akan diperoleh Qp/Qf, sehingga bila Qp diketahui maka Qf akan dapat dihitung. Perhitungan diameter dimana : D = diameter pipa (m), Qf = debit air limbah saat kondisi full (m3/det), C = koofisien kekasaran pipa, S = slope pipa

Langkah-langkah perhitungan dimensi pipa air limbah Untuk kecepatan minimum 0,6 m/det untuk pipa penuh atau setengah penuh. Untuk menghindari penumpukan pasir dan kerikil kecepatan minimum 0,75 m/det. Sedangkan kecepatan maksimum untuk menghindari kerusakan pipa < 3 m/det. Slope minimum digunakan untuk menghindari penggalian yang berlebih karena topografi permukaan cenderung datar. Perhitungan slope minimum yang mengikuti persamaan Manning cocok untuk pipa dengan diameter kecil (nomograf). Jika ukuran pipa lebih dari 600 mm slope minimum adalah 0,0008 m/m. Di daerah yang bercuaca hangat gas hidrogen sulfida (H2S) akan muncul di saluran dengan slope minimum. Gas H2S ini dapat : Menyebabkan masalah bau Kerusakan pada material berbahan semen Menghasilkan hujan asam

Langkah-langkah perhitungan dimensi pipa air limbah Dalam penyaluran air limbah diupayakan seminimum mungkin penggunaan pompa. Pompa dalam penyaluran air limbah bertujuan : Untuk menghindari penggalian yang dalam Membawa air limbah melintasi bukit dan tanah datar lain dimana pengaliran gravitasi tidak dapat digunakan Dipakai di instalasi pengolahan air limbah untuk menjaga head dalam pengoperasian instalasi.

Pemasangan pipa air limbah logam dalam tanah : Penggalian sampai mendapatkan lebar dan kedalaman yang cukup. Pemadatan dasar galian sekaligus membuang benda-benda keras/tajam. Membuat tanda letak dasar pipa setiap interval 2 meter pada dasar galian dengan adukan semen. Urugan pasir setinggi dasar pipa dan dipadatkan. Pipa yang telah tersambung diletakkan di atas dasar pipa. Dibuat blok beton (thrust block) setiap interval 2 meter. Pengurugan bertahap dengan pasir 10 cm, tanah halus, kemudian tanah kasar. Khusus untuk pipa logam, harus dilapisi flinkote kemudian dibalut dengan bituminous sheet tebal 2 mm.

Saluran tertutup air limbah

Saluran terbuka air limbah

Perhitungan dimensi saluran terbuka untuk air limbah Saluran air limbah ada pula yang berbentuk saluran terbuka, perencanaannya dapat disesuaikan dengan cara hidrolika saluran terbuka. Dalam hal ini berlaku rumus Manning : v = 1/n. R2/3. S1/2 dengan : v = kecepatan aliran (m/det) n = angka kekasaran Manning R = Jari – jari hidrolik (m) S = kemiringan garis energi (m/m) Rumus Kontinuitas Q = A.v

PENENTUAN TARIF PEMBUANGAN LIMBAH Tujuan Menetukan jumlah pasokan air untuk menggelontor atau menjaga kualitas air badan air, sehingga kehidupan biota di perairan dapat berlangsung normal. Hal ini dilakukan oleh lembaga yang ditunjuk pemerintah untuk mengelola sungai, misalnya: Perum Jasa Tirta, Balai Besar Wilayah Sungai. Menentukan proses pengolahan (bahan, waktu dsb) di Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) dapat bekerja optimum. Hal ini biasanya dilakukan oleh Perusahaan Pengelola Kawasan Industri, seperti SIER, PIER dll. DasarHukum PP No. 20/1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air. Kepmen KLH No. KEP-02/MENKLH/I/1988 tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan. Kepmen KLH No. KEP-03/MENKLH/II/1991 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Yang Sudah Beroperasi. Pasal 21 : Pembuangan limbah cair ke dalam air dikenakan retribusi. Pasal 22 : Pemberian hak kepada Pemda untuk menarik retribusi.

PENENTUAN TARIF PEMBUANGAN LIMBAH Dasar Penentuan Tarif Siapa yang mencemari dia yang bertanggungjawab (prinsip keadilan) Besarnya parameter bahan pencemar yang dibuang. Pada umumnya adalah parameter BOD, COD & DO, karena parameter ini cepat analisisnya, dan kemungkinan dapat dilakukan secara “real time” dengan alat pencatat digital Dasar Teknis Ukuran kuantitas dan standar kualitas limbah cair yang masuk ke dalam sungai, Penentuan parameter kontrol kualitas air, Metode perhitungan dan metode kontrol kualitas air.

PENENTUAN TARIF PEMBUANGAN LIMBAH Metode Perhitungan 1. Tarif limbah ditentukan dengan membagi komponen biaya dengan komponen beban pencemaran. Komponen biaya = f (biaya pembangunan, biaya O&P) Komponen beban = f (biaya investasi, biaya E&P) 2. Biaya investasi untuk pengadaan fisik dan perbaikan alur sepanjang sungai. Biaya E&P (Eksploitasi dan Pemeliharaan) untuk monitoring mutu air, pemeliharaan alur, pemeliharaan pagar dan rambu-rambu, pengoperasian bangunan sadap, iuran E&P air penggelontor. 3. Beban pencemaran meliputi beban terpusat dan beban tersebar. Beban pencemaran terpusat  sungai, saluran pembuang, kawasan industri. Beban pencemaran tersebar  limbah penduduk, pertanian, peternakan dan saluran pembuang kecil.

PENENTUAN TARIF PEMBUANGAN LIMBAH Langkah-langkah 1. Pengumpulan data : - Kualitas dan kuantitas air, - Karakteristik hidrolik, - Geometri daerah studi, - Data limbah industri. 2. Penentuan elemen beban pencemaran. 3. Perhitungan BOD dan DO. 4. Perhitungan beban pencemaran dalam 1 tahun. 5. Penentuan komponen investasi, E&P. 6. Menghitung harga pasokan air dalam 1 tahun. 7. Menentukan tarif limbah.

Latihan soal Suatu daerah pelayanan saluran air limbah rumah tangga dengan sistem terpisah direncanakan melayani 5000 orang. Kebutuhan air bersih 150 liter/orang/hari. Debit air limbah merupakan 70% debit air bersih. Debit air limbah hari maksimum 1,25 debit rata-rata air limbah. Koofisien infiltrasi 0,2. Debit infiltrasi 2 liter/det.km. Rasio d/D = 0,6. Koofisien kekasaran pipa 120. Kemiringan topografi 0,013. Panjang saluran 500 m. Tentukan : Debit rata-rata, debit puncak dan debit minimum air limbah Diameter saluran Kecepatan 17

TERIMA KASIH Daaa……