Pengangkutan Sampah

Manajemen PersampahanTeknik Operasional Pengangkutan Sampah

Jurusan Teknik LingkunganFakultas Teknik

Universitas Diponegoro

Fakta Lapangan• Proses pengambilan sampah di Bandung saat ini dilakukan dengan

menggunakan cara pengambilan bak rute dan container. • Cara pertama dikenal dengan nama pengumpulan sampah bak,

dimana truk mendatangi beberapa tempat pembuangan sampah (TPS) untuk dilakukan pemuatan sampah kedalam truk. Setelah penuh truk menuju tempat pembuangan akhir (TPA) untuk melakukan proses unloading. Selanjutnya jika waktu masih mencukupi truk kembali lagi ke TPS untuk melakukan proses loading.

• Cara kedua atau pengumpulan sampah dengan sistem kontainer besar dikenal dengan direct shipping. Truk dengan kontainer kosong menuju lokasi untuk menurunkan kontainer yang kosong dan mengambil kontainer yang sudah penuh untuk dibawa ke TPA. Jika waktu masih cukup truk kembali ke TPS lainnya untuk melakukan hal yang sama sampai waktunya selesai.

Masalah• Permasalahan yang terjadi pada proses pengumpulan

sampah adalah adanya TPA yakni intermediate facility yang harus dilewati oleh setiap rute sebelum kembali ke depo.

• Intermediate facility mempengaruhi proses pengumpulan sampah sehingga perlu model khusus.

• Penggunaan waktu kerja yang tidak efisien.• Penggunaan kapasitas muat kendaraan yang tidak tepat.• Rute pengangkutan yang tidak efisien.• Tingkah laku petugas.• Aksesibilitas yang kurang baik.

Pengangkutan Sampah• Proses pengumpulan sampah merupakan kontributor terbesar

dalam biaya pengelolaan sampah. Rute pengumpulan sampah adalah faktor penentu biaya pengelolaan sampah. (Lisye Fitria, Susy Susanty, dan Suprayogi, 2009)

• Rute pengumpulan sampah dapat dibuat dengan memperhatikan keterbatasan yang ada seperti: jumlah kendaraan, waktu angkut dan sistem pengangkutan yang dilakukan. (Lisye Fitria, Susy Susanty, dan Suprayogi, 2009)

• Tahap membawa sampah dari lokasi pemindahan atau langsung dari sumber sampah menuju ke TPA (Tempat Pembuangan Akhir).

• Pada prinsipnya pengangkutan sampah: menjauhi sumber sampah.

Kriteria Pengangkutan Sampah• Peralatan yang digunakan untuk mengangkut sampah

adalah truk terbuka, DumpTruck, Arm Roll Truck, dan Compaction Truck.

• Umur teknis peralatan antara 5 sampai 7 tahun• Daerah pelayanan tetap dan dilayani oleh peralatan

angkutan yang tepat dan dalam kondisi bagus. • Pemilihan jenis truk ditentukan oleh kondisi jalan

daerah operasi, jarak tempuh, karakteristik sampah, tingkat persyaratan sanitasi yang dibutuhkan, daya dukung pemeliharaan dan sebagainya.

Pola Pengangkutan Sistem Transfer Depo

Persyaratan Pengangkutan• Persyaratana. Sampah harus tertutup selama pengangkutan, minimal

ditutup dengan jaring.b. Tinggi bak maksimal 1,6 mc. Sebaiknya ada alat ungkitd. Tidak bocor, agar lindi tidak berceceran selama

pengangkutane. Disesuaikan dengan kondisi jalan yang akan dilaluif. Disesuaikan dengan kemampuan dana pengadaan dan

teknik pemeliharaan

Jenis Peralatan Lainnya• Truck biasa ukuran besar atau kecil• Dump truck/tipper truck• Armroll truck• Compactor truck• Traktor dan trailer• Multi loader• Truck dengan crane• Mobil penyapu jalan• Truck gandeng

Pemilihan Pemakaian Peralatan • Dari segi kemudahan, peralatan tersebut harus

dapat dioperasikan dengan mudah dan cepat, sehingga biaya operasional jadi murah.

• Dari segi pembiayaan, peralatan tersebut harus kuat dan tahan lama serta volume yang optimum, sehingga biaya investasi semurah-murahnya.

• Dari segi kesehatan dan estetika, peralatan tersebut harus dapat mencegah timbulnya lalat, tikus atau binatang-binatang lain dan tersebarnya bau busuk serta kelihatan indah atau bersih.

Spesifikasi Truk• Karoseri arm roll sampah, angkutan dan mobilisasi sampah perkotaan,

lingkungan perumahan, gedung perkantoran dan apartemen. Tersedia dalam 2 ukuran dan varian kapasitas arm roll 5 meter kubik dan 10 meter kubik.

• Karoseri dump truck sampah, angkutan dan mobilisasi sampah perkotaan, lingkungan perumahan, gedung perkantoran dan apartemen. Tersedia dalam 2 ukuran dan varian kapasitas dump truck 5 – 30 meter kubik.

• Terbuat dari pelat baja tahan korosi dengan kandungan unsur kimia Chrom (Cr), Nikel(Ni), dan Tembaga (Cu) dibuktikan dengan sertifikat uji material.

• Terbuat dari pelat baja yang kuat dengan kekuatan tarik hingga 500MPa dibuktikan dengan sertifikat uji material.

• Bak Compactor memiliki kapasitas volume penampungan sampah padat sebesar 6 m³.

• Model bak didisain sedemikian rupa agar tampak indah. Kedua sisi kiri dan kanan jika dilihat dari luar tidak terdapat rangka perkuatan arah melintang maupun membujur,sehingga terlihat sebagai sebuah penampang luas yang dapat diberikan logo/lambang pemerintah, gambar ataupun pesan-pesan sosial.

Frekuensi Pengangkutan• Frekuensi pengangkutan bervariasi tergantung kebutuhan,

misalnya 1 - 2 kali sehari, 2 hari sekali atau bahkan 3 hari sekali. Hal ini tergantung dari kondisi komposisi sampah yaitu semakin besar prosentase sampah organik, semakin kecil frekuensi pelayanan. (Tchobanoglous, 1977)

• Frekuensi biasanya ditentukan berdasarkan waktu pembusukan sampah, yaitu kurang lebih setelah berumur 2 - 3 hari, yang berarti frekuensi pengangkutan sampah dilakukan minimal 3 hari sekali. Makin sering semakin baik, namun biaya operasinya lebih mahal. Penentuan frekuensi pengangkutan akan bergantung dari jumlah timbunan sampah dengan kapasitas truk pengangkut yang melayani. (Tchobanoglous, 1977)

Pola Pengangkutan• Jika pengumpulan dan pengangkutan sampah

menggunakan sistem pemindahan (transfer depo) atau sistem tidak langsung.

• Proses pengangkutannya dapat menggunakan sistem kontainer angkat (Hauled Container System = HCS) ataupun sistem kontainer tetap (Stationary Container System = SCS).

• Sistem kontainer tetap dapat dilakukan secara mekanis maupun manual. Sistem mekanis menggunakan truk compactor dan kontainer yang kompatibel dengan jenis truknya, sedangkan sistem manual menggunakan tenaga kerja dan kontainer dapat berupa bak sampah atau jenis penampungan lainnya.

Sistem Pengosongan Kontainer Cara 1a

Pola HCS

Sistem Pengosongan Kontainer Cara 1b

Pola HCSIsi

C(1)Kosong

C(0)Isi

C(1)Kosong

C(1)Isi

C(2)Kosong

C(n)

TPA

TanpaKontainer

Pool

21 3

45

6

78

9

10

Menuju ke isi dulu, kemudiandikembalikan ke

TPA

Mekanisme Cara 1

• Kendaraan dari garasi (pool) menuju kontainer isi pertama untuk mengangkut sampah ke TPA.

• Kontainer kosong dikembalikan ke tempat semula• Menuju ke kontainer isi berikutnya untuk

diangkut ke TPA• Kontainer kosong dikembalikan ke tempat semula• Demikian seterusnya sampai rit terakhir

Sistem Pengosongan Kontainer Cara 2Pola HCS

Hampir sama seperti Cara 1 b.

Selalu dikembalikan ke

TPA

1 23

45

67

8

Mekanisme Cara 2

• Kendaraan dari garasi (pool) menuju kontainer isi pertama untuk mengangkat sampah ke TPA.

• Dari TPA kendaraan tersebut dengan kontainer kosong menuju ke lokasi kedua untuk menurunkan kontainer kosong dan membawa kontainer isi untuk diangkut ke TPA. Demikian seterusnya sampai pada rit terakhir.

• Pada rit terakhir dengan kontainer kosong dari TPA menuju ke lokasi kontainer pertama

Sistem Pengosongan Kontainer Cara 3Pola HCS

Sistem Pengosongan Kontainer Cara 3Pola HCS

KosongC(0)

IsiC(1)

KosongC(1)

IsiC(1)

KosongC(2)

IsiC(2)

TPATanpaKontainer

Pool

Sama seperti Cara 1a. Selalu dikembalikan

ke TPA

Mekanisme Cara 3

• Kendaraan dari garasi (pool) dengan membawa kontainer kosong menuju ke lokasi kontainer isi untuk mengganti/mengambil dan langsung membawanya ke TPA.

• Kendaraan dengan membawa kontainer kosong dari TPA menuju ke kontainer isi berikutnya.

• Demikian seterusnya sampai dengan rit terakhir.

Rumus-rumus dan istilah Hauled Container System (HCS)

• Pickup (PHCS): waktu yg diperlukan untuk menuju lokasi kontainer berikutnya setelah meletakkan kontainer kosong di lokasi sebelumnya, waktu untuk mengambil kontainer penuh dan waktu untuk mengembalikan kontainer kosong (Rit).

• Haul (h) : waktu yg diperlukan menuju lokasi yg akan diangkut kontainernya.

• At-site (s) : waktu yg digunakan untuk menunggu di lokasi.

• Off-route (W) : non-produktif pada seluruh kegiatan operasional : waktu untuk cheking pagi dan sore, hal tak terduga, perbaikan dan lain-lain.

Trip HCS• Waktu per trip:

THCS = PHCS + h + s; dimana: h = a + bx

menjadi: THCS = PHCS + a + bx + s ; dimana: PHCS = pc + uc + dbc

menjadi: THCS = pc + uc + dbc + h + s = pc + uc + dbc + a + bx + s di mana : pc = waktu mengambil kontainer penuh, j/tripuc = waktu utk meletakkan kontainer kosong, j/tripdbc = waktu antara lokasi, j/trip a = empirical haul time constant, h/tripb = empirical haul time constant, h/trip x = jarak rata-rata, mil/trip

• Jumlah per trip:

Nd = [H(1-W) – (t1-t2)]/ THCS

dimana:

Nd = jumlah trip, trip/hariH = waktu kerja perhari, jamt1 = dari garasi ke lokasi pertama

t2 = dari lokasi terakhir ke garasi

Hubungan antara Waktu dengan Jarak Menuju Lokasi yang Terdapat Kontainer

Sistem Kontainer TetapMekanis

Sistem Kontainer TetapManual

TPS 1 (bak/kontainer)

TPS 2 (bak/kontainer)

TPS 3 (bak/kontainer)

TPS 4 (bak/kontainer)

TPA

TruckCompactor

Mekanisme Cara 4

• Kendaraan dari garasi (pool) menuju kontainer pertama, sampah dituangkan ke dalam truk compactor dan meletakkan kembali kontainer yang kosong.

• Kendaraan menuju ke kontainer berikutnya sehingga truk penuh, untuk kemudian langsung ke TPA.

• Demikian seterusnya sampai dengan rit terakhir.

Trip SCS Mekanis• Waktu per trip:

TSCS = PSCS + a + bx + s; dimana: PSCS = Ct(uc) + (np –1)(dbc)

menjadi: TSCS = Ct(uc) + (np –1)(dbc) + a + bx + s di mana : Ct = jumlah kontainer dikosongkan per trip, kontainer/tripuc = waktu rata-rata utk mengosongkan kontiner, jam/kontainernp = jumlah kontainer dikosongkan pertrip, lok/trip dbc = waktu antar lokasi, jam/lok a = empirical haul time constant, h/tripb = empirical haul time constant, h/trip x = jarak rata-rata, mil/trip

• Jumlah kontainer dikosongkan per trip: :Ct = v.r/c.fdimana:

v = vol alat angkut, m3/tripr = rasio pemadatanc = volume kontainer, m3/kontainerf = faktor utilisasi berat kontainer

Trip SCS Mekanis

• Jumlah trip perhari:Nd = Vd/v.rdimana:Vd = jumlah sampah per hari

• menjadi:H = [(t1+t2) + Nd (TSCS)]/(1 – W)

Trip SCS Manual• Jumlah lokasi per trip:

Np = 60 PSCS n/tpdimana:Np = jumlah lokasi/trip60 = konversi jam ke menit, 60 menit/jn = jumlah pengumpultp = waktu pengambilan per lokasitp tergantung : waktu antar lokasi, jumlah kontainer per lokasi, % jarak rumah ke rumah

• tp = dbc + k1Cn + k2 (PRH) dimana:k1 = konstanta waktu pengambilan perkontainer, men/konk2 = konstanta waktu pengambilan dari halaman rumah, men/konCn = jumlah kontainer per lokasiPRH = rear-house pickup locations, persen

Kriteria Jumlah Alat Angkut dan Pekerja

Jenis Alat Angkut

Metoda bongkar-

muat

Factor pemadatan (r)

Waktu untuk mengangkat,

mengosongkan dan meletakkan kontainer = pc +

uc (jam/trip)

Waktu untuk mengosongkan

kontainer(jam/trip)

Waktu di lokasi

(jam/trip)

HCS-Hoist truck-Tilt-frame-Tilt-frameSCS- Compactor- Compactor

Mekanis

MekanisMekanis

MekanisManual

-

-2,0 – 4,0

2,0 – 2,52,0 – 2,5

0,067

0,400,40

0,008 – 0,05 0,053

0,1270,133

0,10,1

Contoh Kalkulasi Alat dan Rute Angkut

Jarak rute pulang-

pergi (km/trip)

(x)

Kecepatan rata-rata

(km/jam)

(y)

Jumlah waktu (h =

x/y) (jam/trip)

(h)

2

5

8

12

16

20

25

17

28

32

36

40

42

45

2/17 = 0.12

5/28 = 0.18

0.25

0.33

0.40

0.48

0.56

y = x / (a +bx)

x/y = h = a + bx

Analisis• Analisis konstanta a dan b

Sebelum menghitung kebutuhan trip/hari yang berarti kebutuhan jumlah alat angkut, terlebih dahulu ditentukan beberapa konstanta dengan menggunakan data sebenarnya di lapangan.

Penentuan Konstanta a dan by = 0,0193x + 0,0892

R2 = 0,9975

0

0,2

0,4

0,6

0 10 20 30Jarak pertrip (km/jam)

Wak

tu P

enga

ngku

tan

(J/tr

ip)

h

Linear (h)

Hasil Analisis Waktu Dibutuhkan

• Dari grafik di atas: y = 0,0193x + 0,0892 = bx + adiperoleh nilai a = 0,09 dan b = 0,02.

• Jika jarak tempuh alat angkut 22 km pulang pergi, maka waktu yang dibutuhkan adalah:H = 0,09 jam/trip + (0,02 jam/km)(22 km/trip)H = 0,5 jam/trip.

Contoh Analisis Alat: Metode HCS• Sampah dari suatu kawasan dikumpulkan dalam

kontainer besar. • Waktu yang dibutuhkan dari garasi menuju

kawasan (t1) dan dari TPS menuju garasi (t2) adalah 15 menit (t1) dan 20 menit (t2) .

• Jika waktu yang diperlukan dari satu lokasi TPS ke TPS lainnya 6 menit dan jarak sekali jalan ke TPA 15,5 km. Waktu tunggu di lokasi TPS = 8 menit.

• Tentukan berapa jumlah kontainer yang dapat dikosongkan perhari, berdasarkan 8 jam kerja per hari. Asumsikan w = 0,15.

Gambaran Pengumpulan Sampah Tidak Langsung

1

23

Analisis Alat: Metode HCS

15 menit 20

menit

5 menit

6 menit15,5 km

Kalkulasi• Tentukan waktu pengangkatan/penurunan :

PHCS = pc + uc + dbcGunakan pc + uc = 0,4 jam/trip (Lihat tabel kriteria jumlah alat angkut dan pekerja)dbc = 6 menit / (60 menit/jam) = 0,1 jam/trip (diketahui)PHCS = 0,4 + 0,1 = 0,5 jam/trip

• Tentukan waktu pengangkutan per trip:THCS = PHCS + a + bx + s THCS = 0,5 jam/trip + [0,08 + 0,02 (31) jam/trip] + 0,133 THCS = 1,333 jam/trip

8 menit/(60 menit/jam)

Pulang-Pergi15,5 km x 2

Kalkulasi• Jumlah trip per hari:

Nd = [H(1-W) – (t1-t2)]/ THCS

= [8 jam x (1 – 0,15)] - (5 menit/60 menit)] / 1,333

= [8 (1 – 0,15) – 0,084] / 1,333

= (6,8 – 0,084) / 1,333= 5 trip/hari

• Jumlah angkutan sampah:Jika menggunakan system HCS untuk pemukiman, diperlukan pengangkutan sampah 5 trip per hari. Jika jumlah sampah yang harus diangkut 117 m3/hari dan kapasitas alat angkut 6 m3 dan faktor pemeliharaan 25%, maka jumlah truk yang diperlukan adalah:Jumlah truk = (117 m3/hari)/(6 m3/truk x 5 trip/hari) = 3,9 truk 4 truk/trip Jumlah truk yang diperlukan = 4 + [0,25 x 4] = 5 truk/trip untuk 5 trip/hari Tenaga kerja yang diperlukan = 5 orang supir

Contoh Kontainer yang Dikosongkan

Frekwensi pengumpulan,

per minggu

Jumlah lokasi pengangkutan

Total jumlah

kontainer

Jumlah trip

Jumlah container dikosongkan tiap hari :

Senin Sel Rabu Kam Jum

321

24

26

24

26

68

26

2-6

-44

2-6

--8

242

Total 32 32 40 8 8 8 8 8

Analisis !

Tugas

• Menghitung kembali dengan melihat referensi untuk pola HCS cara 1,2 dan 3, serta SCS.

• Bandingkan dan buat tabel “Kontainer yang Dikosongkan”

Inspirasi Penelitian

• KP: Analisis Pola Pengangkutan Sampah Kota A

• TA:Kajian Strategi Penanganan Pengangkutan Sampah Kota A dengan Pola HCS dan SCSdst