EVALUASI DAN REDESAIN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH … · 2019. 10. 21. · Biaya (RAB) yang dibutuhkan dalam penerapan redesain. 1.3 Tujuan ... pencucian alat medis maupun nonmedis

TUGAS AKHIR – RE 141581

EVALUASI DAN REDESAIN INSTALASIPENGOLAHAN AIR LIMBAH RSUD dr. M.SOEWANDHI SURABAYA

MUHAMMAD RAIHAN FERDIAZ3312100107

Dosen Pembimbing:Prof.Dr.Ir.Nieke Karnaningroem, M. Sc

Dosen Co-Pembimbing:Dr.Ir.Mohammad Razif.M.M

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGANFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya2016

FINAL PROJECT – RE 141581

EVALUATION AND REDESIGN OF THE WASTEWATER TREATMENT OF THE SOEWANDHIHOSPITAL SURABAYA

MUHAMMAD RAIHAN FERDIAZ3312100107

SUPERVISOR:Prof.Dr.Ir.Nieke Karnaningroem, M.Sc

CO-SUPERVISOR:Dr.Ir.Mohammad Razif.M.M

DEPARTMENT OF ENVIRONMENTAL ENGINEERINGFaculty of Civil Engineering and PlanningInstitute of Technology Sepuluh NopemberSurabaya2016

i

Evaluasi dan Redesain Instalasi Pengolahan Air LimbahRSUD dr. M. Soewandhi Surabaya

Nama Mahasiswa : Muhammad Raihan FerdiazNRP : 3312100107Jurusan : Teknik LingkunganDosen Pembimbing : Prof Dr. Ir. Nieke Karnaningroem, M. ScDosen Co-Pembimbing : Dr. Ir. Mohammad Razif, M. M

ABSTRAK

Rumah sakit dr. M. Soewandhi Surabaya dalammenjalankan fungsi operasionalnya menghasilkan limbah, baik itulimbah domestik, limbah padat, limbah cair serta limbahradioaktif, Adanya penambahan kapasitas menyebabkan kinerjaIPAL menjadi kurang efektif dan permasalahan yang saat initerjadi adalah tingginya kandungan N(nitrogen) dan P(Phospat)bebas yang belum bisa memenuhi baku mutu yang berlaku.

Pada Tugas Akhir ini yang pertama dilakukan adalahEvaluasi terhadap unit IPAL yang sudah ada dan dilanjutkandengan redesain dari unit yang belum memenuhi kriteria desaindan bermasalah.

Berdasarkan hasil evaluasi bangunan IPAL,menunjukkanbahwa kandungan NH3-bebas dan Phospat masih tinggi, sertabelum stabilnya kinerja IPAL secara keseluruhan. Hal inidibuktikan dengan kualitas pada outlet IPAL masih berubah-ubah.Penggunaan kompartemen anaerobik-aerobik biofilter belummampu mereduksi kadar NH3-bebas dan Phospat. Redesainyang direncanakan adalah dengan menambahkan paketkoagulasi-flokulasi, untuk mengatasi kandungan Phospat danNH3-Bebas yang tinggi. Hasil perhitungan setelah di bangun unitflokulasi-koagulasi didapatkan NH3-bebas 0,05 mg/L danPhospat 0,7 mg/L, nilai tersebut sudah memenuhi baku mutu airlimbah rumah sakit

Kata Kunci: Evaluasi, IPAL, Nitrogen, Phospat, Redesain,Rumah Sakit

iii

Evaluation and Redesign of the Waste Water TreatmentProcess of dr. M. Soewandhi Hospital Surabaya

Name of Student : Muhammad Raihan FerdiazNRP : 3312100107Major : Teknik LingkunganSupervisor : Prof Dr. Ir. Nieke Karnaningroem, M. ScCo-Supervisor : Dr. Ir. Mohammad Razif, M. M

ABSTRACTdr. M. Soewandhi Surabaya hospital produced waste in

their daily operational process, whether solid, liquid, radioactiveand domestic waste. Due to increasing number of domestic wastecapacity, the existing wastewater treatment plant becomes lesseffective which lead to high concentration of N (nitrogen) and P(phosphate) that do not comply with regulation.

The first step in this final project is to evaluate treatmentunit of the existing wastewater treatment plant, The second stepis to redesign units that are has troubled and do not meet thedesign criteria.

From the evaluation of the existing wastewater treatmentplant, high concentration of NH3 and Phosphate are found in theeffluent, and the perfomance of wastewater treatment is notstable (proved with the fluctuation of effluent quality). Anaerobic-aerobic biofilter that already established could not reduceconcentration of NH3 and Phosphate, and so the redesign is byadding floculation and coagulation unit to overcome highconcentration of NH3 and Phosphate. The addition of floculationand coagulation unit could lower the concentration of NH3 andPhosphate as low as 0.05 mg/L and 0.7 mg/L respectively, whichcomply with regulation.

Keywords: Evaluation, Hospital, Nitrogen, Phosphate, Redesign,Wastewater treatment plant.

vii

DAFTAR ISI

ABSTRAK....................................................................................... i

KATA PENGANTAR...................................................................... vDAFTAR ISI ................................................................................. vii

DAFTAR TABEL........................................................................... ixDAFTAR GAMBAR....................................................................... xi

BAB 1 PENDAHULUAN ...........................................................11.1 Latar Belakang ..............................................................1

1.2 Rumusan Masalah.........................................................21.3 Tujuan............................................................................2

1.4 Ruang Lingkup ..............................................................21.5 Manfaat..........................................................................3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ...................................................52.1 Karakteristik Air Limbah Rumah Sakit...........................5

2.2 Klasifikasi Rumah Sakit .................................................72.3 Pengolahan Air Limbah .................................................8

2.4 Unit Pengolahan Biologis Biofilter Aerobic-Anaerobic 122.5 Kriteria Perencanaan IPAL Biofilter Anaerob-Aerob ...13

2.6 Penghilangan Amoniak................................................142.7 Penghilangan Fosfat....................................................15

2.8 Persyaratan Kualitas Effluen Rumah Sakit .................162.9 Analisis Perhitungan Kesetimbangan Massa ..............16

BAB 3 GAMBARAN UMUM DAERAH PERENCANAAN .......193.1 Pengolahan Air Limbah RSUD dr. M. SoewandhiSurabaya .................................................................................19

3.2 Kerangka Perencanaan...............................................21

viii

3.3 Penentuan Ide Perencanaan, Rumusan Masalah danTujuan .....................................................................................223.4 Studi Literatur ..............................................................22

3.5 Pengumpulan Data ......................................................233.6 Penelitian Pendahuluan...............................................24

3.7 Hasil dan Pembahasan................................................243.8 Kesimpulan dan Saran ................................................25

BAB 4 PEMBAHASAN............................................................274.1 Hasil Analisis Parameter Kinerja Data Primer .............27

4.2 Kinerja Bangunan Pengolahan Air Limbah..................274.3 Bak Pengumpul ...........................................................27

4.4 Bak Equalisasi .............................................................294.5 Biofilter Aerobik-Anaerobik ..........................................33

4.6 Perencanaan Unit Pretreatment ..................................394.7 BOQ DAN RAB............................................................42

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN........................................535.1 Kesimpulan ..................................................................53

5.2 Saran ...........................................................................53DAFTAR PUSTAKA.....................................................................55

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Karakteristik Fisik Air Limbah ........................................5Tabel 2.2 Syarat proses Anaerob................................................11Tabel 2.3 Kelebihan dan Kekurangan Proses Anaerob ..............11Tabel 2.4 Kriteria Biofilter Anaerob-Aerob...................................13Tabel 2.5 Persyaratan Kualitas Effluen Rumah Sakit ................16Tabel 4.1 Hasil Analisis Parameter .............................................27Tabel 4.2 Karakteristik Influen Air limbah Bak ekualisasi............31Tabel 4.3 Hasil Analisis Kinerja Bak Ekualisasi ..........................31Tabel 4.4 BOQ Pembangunan Bak Penampung ........................43Tabel 4.5 BOQ Pembangunan unit pretreatment........................46Tabel 4.6 Analisa HSP Pekerjaan Pembetonan..........................47Tabel 4.7 Analisa HSP Pekerjaan Pengadaan dan PemasanganPerpipaan dan Accessories.........................................................48Tabel 4.8 RAB Pembangunan Unit Pretreatment .......................50

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Proses Anaerob.......................................................11Gambar 2.2 Proses Penghilangan Amoniak ...............................14Gambar 3.1 Kondisi IPAL Eksisting ............................................20Gambar 3.2 Kerangka Perencanaan...........................................22Gambar 4.1 Bak Pengumpul .......................................................29Gambar 4.2 Bak Ekualisasi .........................................................32Gambar 4.3 Biofilter Aerob-Anaerob ...........................................38

1

BAB 1PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangRumah sakit dalam menjalankan fungsi operasionalnya

menghasilkan limbah, baik itu limbah domestik, limbah padat,limbah cair serta limbah radioaktif (Said, 2009). Selain itudiperkirakan bahwa sekitar 10-25% limbah yang dihasilkan olehrumah sakit merupakan limbah yang telah terkontaminasi olehinfectious agent dan potensial membahayakan kesehatanmanusia dan lingkungan (Selamet, 2000).

Rumah sakit umum daerah dr. M. Soewandhi Surabayamerupakan salah satu rumah sakit kelas B yang berlokasi didaerah Tambakrejo, Surabaya (Asmadi, 2013). Rumah sakit inimemiliki 2 (dua) unit pengolahan air limbah. Unit IPAL padarumah sakit ini terdiri dari screening, bak pengumpul, bakequalisasi, Aerobic-anaerobic baffle reaktor dan klorinasi (Ervin,2014)

Adanya penambahan kapasitas dari limbah cair jugamempengaruhi kinerja dari IPAL, sehingga menyebabkankinerjanya menjadi kurang efektif (Sudarmaji, 2012).Permasalahan yang saat ini terjadi adalah tingginya kandungan N(nitrogen) dan P (Phospat) bebas yang belum bisa memenuhibaku mutu yang berlaku, hal ini disebabkan oleh adanya limbahcair yang berasal dari Laundry dan Laboratorium dan belumadanya pre-treatment limbah terlebih dahulu (Arifin, 2008).

Hasil laboratorium effluen IPAL RSUD dr. M. Soewandhisecara keseluruhan sebagai berikut, BOD5 sebesar 16,58 mg/L,COD sebesar 35,09 mg/L, TSS sebesar 7 mg/L, pH sebesar 7,NH3-bebas sebesar 0,224 mg/L dan Phospat sebesar 6,98 mg/L(Waluyo, 2016). Apabila dibandingkan dengan baku mutuPeraturan Gubernur Jawa Timur No. 72/2013 tentang baku mutuair limbah bagi rumah sakit maka pengolahan air limbah masihbelum memenuhi baku mutu, nilai NH3-bebas sebesar 0,1 mg/Ldan Phospat sebesar 2 mg/L.

2

1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang yang telah disebutkan, maka

rumusan masalah dalam perencanaan ini adalah:1. Perlu adanya evaluasi kinerja proses instalasi pengolahan

air limbah IPAL RSUD dr.M.Soewandhi.2. Redesain unit IPAL yang bermasalah agar effluen dapat

memenuhi baku mutu yang dipersyaratkan.3. Perhitungan Bill of Quantity (BOQ) dan Rencana Anggaran

Biaya (RAB) yang dibutuhkan dalam penerapan redesain.

1.3 TujuanTujuan dari tugas akhir perencanaan ini adalah:

1. Mengevaluasi kinerja proses pengolahan air limbah RSUDdr.M.Soewandhi Surabaya.

2. Meredesain unit IPAL yang bermasalah agar dapatmemenuhi baku mutu yang dipersyaratkan.

3. Menghitung Bill of Quantity (BOQ) dan Rencana AnggaranBiaya (RAB) yang dibutuhkan dalam penerapan redesain.

1.4 Ruang LingkupRuang lingkup dalam tugas akhir perencanaan ini adalah:

1. Lokasi perencanaan berada pada IPAL RSUD dr. M.Soewandhi Surabaya.

2. Data primer yang diambil berupa pengambilan sampel padatiap unit bagian IPAL. Data sekunder diambil dari hasilpemantauan oleh operator IPAL dan Badan LingkunganHidup (BLH) kota Surabaya pada rentang waktu 1 (satu)tahun terakhir.

3. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengkur parametereffluen yang terdapat pada peraturan Gubernur Jawa TimurNo. 72/2013, yakni BOD5, COD, TSS, pH, NH3-Bebas danPhospat. Penelitian dilakukan di Laboratorium ManajemenKualitas Lingkungan, Jurusan Teknik Lingkungan ITSSurabaya.

4. Obyek yang dikaji berupa efisiensi pengolahan tiap unitsebagai kriteria evaluasi kinerja dan kriteria desain tiap unitsebagai kriteria review redesain.

3

5. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) mengikutiacuan Harga Satuan Pokok Kegiatan (HSPK) Kota Surabayatahun 2015.

1.5 ManfaatManfaat yang diharapkan pada tugas akhir perencanaan iniadalah:

1. Memberikan informasi ilmiah mengenai evaluasi kinerja danredesain air limbah rumah sakit RSUD dr.M.SoewandhiSurabaya dan rumah sakit kelas B pada umumnya.

2. Memberikan saran agar effluen IPAL memenuhi baku mutuyang dipersyaratkan, yakni berdasarkan Peraturan GubernurJawa Timur No. 72/2013 tentang baku mutu air limbah bagirumah sakit.

4

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

5

BAB 2TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Karakteristik Air Limbah Rumah SakitLimbah Cair Rumah sakit merupakan air limbah yang

dihasilkan dari pelaksanaan kegiatan klinis seperti hasilpencucian alat medis maupun nonmedis serta kegiatan lainnya.Limbah cair yang dihasilkan terdiri atas limbah cair infeksius danlimbah cair non infeksius. Limbah cair rumah sakit banyakmengandung BOD dan COD yang menjadi parameter pencemar(Nurdijanto et al., 2011). Selain limbah klinis, rumah sakit jugamenghasilkan limbah domestik (Hadi,1999).

Menurut Qasim (1985) limbah domestik mengandung99,9% air dan sisanya mengandung bahan organik tersuspensidan terlarut, serta anorganik terlarut. Karakteristik air limbahrumah sakit terdiri dari komponen fisik, kimia dan biologi.2.1.1 Karakteristik Fisik

Karakteristik fisik pada air limbah rumah sakit meliputitemperatur, warna, bau dan kekeruhan. Adapun karakteristik fisikdapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Karakteristik Fisik Air LimbahParameter Deskripsi SumberTemperatur Temperatur air buangan sedikit

lebih tinggi dibandingkantemperatur air biasa. Temperaturair buangan dipengaruhi adanyaaktivitas mikroba, kelarutan gasdan viskositas

Limbah Domestikdan Limbah Klinis

Warna Warna pada air limbah umumnyaberwarna abu abu, dan apabiladisimpan lama pada tangki septikwarnanya akan menjadi abu abupekat kehitaman

Limbah Domestik,Klinis dan hasilpenguraian bahanorganik

Bau Bau pada air limbah disebabkanoleh gas yang dihasilkan daripenguraian bahan organik. Airlimbah memiliki bau yang tidakjauh berbeda dengan air limbahtangki septik. Bau berasal dari

Limbah yangsudah mengalamiprosesperombakanbiologis danlimbah klinis

6

gas H2S yang diproduksi olehbakteri anaerobik yangmereduksi sulfat menjadi sulfit.Limbah industri dapatmengandung senyawa yangdapat menghasilkan bau selamaproses pengolahan

Kekeruhan Kekeruhan pada air limbahrumah sakit disebabkan olehkandungan suspended solid

Limbah domestikdan klinis

PadatanTersuspensi(TSS)

TSS merupakan berat keringlumpur yang ada pada air limbahsetelah mengalami penyaringan.Zat tersuspensi dalam airbiasanya terdiri dari fitoplankton,zooplankton, lumpur sertakotoran.

Limbah domestikdan klinis

2.1.2 Karakteristik Kimia- Biochemical Oxygen Demand (BOD)

BOD merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkanmikroorganisme untuk mendegradasi bahan organik yangterkandung dalam air limbah. Kandungan BOD dalam air limbahrumah sakit dapat diturunkan dengan menggunakan teknologiaerasi. Hasilnya terjadi penurunan yang signifikan pada kondisiwaktu aerasi yang lama dan terus menerus (Mirwan, 2010).

- Chemical Oxygen Demand (COD)Jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-

zat organik menggunakan kalium bikromat sebagai oksidator.Analisis COD menggunakan metode refluks menurut SNI6989.73-2009. Uji COD digunakan untuk mengukur jumlahorganik yang ada didalam limbah cair domestik.

- Dissolved Oxygen (DO)DO berasal dari udara maupun proses fotosintesis yang

dilakukan oleh tumbuhan air (Setiarini dan Mangkoediharjo,2013). Limbah organik yang masuk ke dalam air dapatmenurunkan kandungan oksigen terlarut (Lestari, 2008).

- Derajat Keasaman (pH)pH merupakan derajat keasaman limbah (ion H+) dalam

air yang membentuk suasana dalam reaksi kimiawi (Sawyer,

7

2004). Nilai pH normal yaitu 7, dibawah 7 merupakan pH asamdan diatas 7 termasuk pH basa. pH pada air limbah berbeda-beda tergantung jenis air limbahnya. Perubahan pH padaperairan akan menyebabkan terganggunya ekosistem perairan(Nasution, 2008).2.1.3 Karakteristik Biologi

Karakteristik biologis pada air limbah berperan pentingdalam pengontrolan terhadap mikroorganisme patogen karenadasar pengolahan dipengaruhi oleh mikroorganisme atau bakteriadalam proses dekomposisi dan stabilisasi bahan organik.Organisme tidak hanya berada pada air limbah tetapi juga padaair permukaan. Organisme yang bersifat patogen dibedakanmenjadi 4 jenis yaitu bakteri, protozoa, cacing dan virus (Metcalfdan Eddy, 2004).

2.2 Klasifikasi Rumah SakitMenurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 340/

Menkes/ Per/ III/ 2010 Klasifikasi rumah sakit berdasarkanfasilitas dan kemampuan pelayanan. Rumah sakit umumdiklasifikasikan menjadi :

1. Rumah Sakit Umum Kelas ARumah sakit umum kelas A harus mempunyai fasilitasdan kemampuan pelayanan medik paling sedikit 4pelayanan medik spesialis dasar, 5 pelayanan Spesialispenunjang medik, 12 pelayanan medik spesialis lain dan13 pelayanan medik sub spesialis. Beberapa contohrumah sakit tipe A yaitu RS Cipto MangunkusumoJakarta, RSUD dr. Soetomo Surabaya.

2. Rumah Sakit Umum Kelas BRumah sakit umum kelas B harus mempunyai fasilitasdan kemampuan pelayanan medik paling sedikit 4pelayanan medik spesialis dasar, 4 pelayanan spesialispenunjang medik, 8 pelayanan medik spesialis lain dan 2pelayanan medik sub spesialis.

3. Rumah Sakit Umum Kelas CRumah sakit umum kelas C harus mempunyai fasilitasdan kemampuan pelayanan medik paling sedikit 4pelayanan medik spesialis dasar, dan 4 pelayananspesialis penunjang medik.

8

4. Rumah Sakit Umum Kelas DRumah sakit umum kelas D harus mempunyai fasilitasdan kemampuan pelayanan medik paling sedikit 2pelayanan medik spesialis dasar.

2.3 Pengolahan Air LimbahDefinisi treatment atau pengolahan adalah pemisahan

padatan dan stabilisasi polutan. Maksud dari stabilisasi adalahmendegradasi materi organik sampai pada suatu titik dimanareaksi kimia dan biologis tidak berlangsung lagi. Treatment jugabisa berarti menghilangkan racun atau substansi yang berbahaya(misalnya logam berat atau fosfor) yang bisa menghentikan siklusbiologis yang berkelanjutan, meskipun telah terjadi stabilisasimateri organik (Sasse, 1998). Pada umumnya bahan-bahanpencemar yang menjadi perhatian utama adalah bahan-bahanorganik yang larut dan tidak terarut, berbentuk senyawa nitrogen,fosfor, dan materi inert tidak terlarut.

Menurut Chandra (2007), berdasarkan proses yangberlangsung, pengolahan air limbah dapat dibagi menjadi tigamacam, yaitu pengolahan secara kimia, fisika, dan secara biologi.1. Pengolahan limbah secara fisik

Merupakan proses pengolahan limbah tanpa adanya reaksikimia atau biologi. Setiap tahap dari proses fisik melibatkantahapan pemisahan materi tersuspensi dari fase fluidanya.2. Pengolahan limbah secara kimia

Merupakan proses pengolahan limbah yang memanfaatkanreaksi-reaksi kimia untuk mentransformasi limbah berbahayamenjadi tidak berbahaya. Berbagai bentuk pengolahan misalnya,seperti: netralisasi, koagulasi-flokulasi, oksidasi dan reduksi,penukaran ion, khlorinasi.3. Pengolahan limbah secara biologi

Merupakan proses pengolahan limbah dengan memanfaatkanaktivitas mikroorganisme terutama bakteri untuk mendegradasipolutan-polutan yang terdapat di dalam air limbah.

Limbah yang berasal dari domestik pada umumnyamengadung bahan organik dengan konsentrasi tinggi, sehinggapada umumnya pengolahannya menggunakan proses biologi.

9

2.3.1 Pengolahan Biologi

Merupakan metoda pengolahan yang menggunakanaktivitas biologi dalam penyisihan bahan-bahan pencemar.Pengolahan air buangan secara biologi didasarkan pada peng-gunaan substansi-substansi pencemar air sebagai nutrien olehcampuran populasi mikroorganisme. Mekanisme ini berlangsungsecara alamiah dalam badan-badan air yang sehat, seperti danaudan sungai, sebagai proses purifikasi (Chandra, 2007).

Tujuan dari pengolahan air buangan secara biologi sendiriadalah untuk menstabilisasi materi organik terlarut serta mengko-agulasi dan menyisihkan padatan koloid (Metcalf dan Eddy,1991). Mekanisme pengolahan biologi adalah mempertemukanpopulasi mikroorganisme selama waktu tertentu yang cukup bagimikroorganisme tersebut untuk menguraikan dan menyisihkanbahan-bahan pencemar, hingga mencapai tingkat pengolahanyang diinginkan.

Klasifikasi pengolahan air limbah secara biologis secaragaris besar dapat dibagi menjadi tiga yakni proses biologisdengan pertumbuhan tersuspensi (suspended growth),pertumbuhan melekat (attached growth) dan lagoon/kolam.

Proses biologis dengan pertumbuhan tersuspensi adalahsistem pengolahan dengan menggunakan aktifitas mikroorga-nisme untuk menguraikan senyawa polutan yang ada dalam airdan mikroorganisme yang digunakan tumbuh secara tarsuspensidi dalam suatu reaktor. Proses biologis dengan pertumbuhanmelekat yakni proses pengolahan media dimana mikroorganismeyang digunakan tumbuh pada suatu media sehingga mikro-organisme tersebut melekat pada permukaan media (Said, 2009).

Klasifikasi lain yang sering digunakan oleh peneliti adalahberdasarkan lingkungan prosesnya yakni proses biologis denganlingkungan aerob, anaerob, anoksik, kombinasi aerob- anaerob-anoksik, dan sistem lagoon/kolam.

Proses biologis dengan lingkungan aerob merupakanlingkungan dimana oksigen terlarut berada dalam jumlah yangcukup, sehingga oksigen bukan merupakan faktor pembataspertumbuhan dan oksigen berfungsi mutlak sebagai terminalakseptor elektron. Proses biologis dengan lingkungan anaerobmerupakan lingkungan dimana oksigen berada dalam jumlah

10

yang kurang, sehingga merupakan faktor pembatas bagipertumbuhan mikroorganisme. Dalam hal ini yang berperansebagai akseptor elektron adalah oksigen dalam bentuk yangtidak bebas (senyawa O2), misal NO2-, NO3

-, SO42-. Proses

biologis dengan lingkungan anoksik merupakan proses yangmemakai senyawa inorganik teroksidasi sebagai akseptorelektron. Oksidasi amonia dan nitrit menjadi nitrat terjadi padakondisi anoksik (tanpa oksigen) dilakukan oleh bakteri nitrifikasi(Metcalf dan Eddy, 2003).

2.3.2 Proses Anaerob

Proses anaerob merupakan proses pengolahan air limbahyang memanfaatkan aktivitas mikroorganisme yang berkontakdengan air buangan, sehingga mikroorganisme tersebut dapatmenggunakan pencemar-pencemar yang ada sebagai bahanmakanan dalam kondisi lingkungan tanpa oksigen (Qasim, 1985).

Proses pengolahan materi organik secara anaerob sampaimenghasilkan senyawa-senyawa kimia sederhana, melibatkansejumlah bakteri yang dikelompokkan menjadi tiga macam, yaitu :1. Kelompok pertama terdiri dari bakteri fermentasi.

Bakteri ini berperan dalam proses hidrolisis dan asidogenesis.Proses ini melibatkan peran eksoenzim untuk menghidrolisispolimer, seperti protein, lemak, dan karbohidrat menjadisenyawa-senyawa organik yang lebih sederhana sehinggamemungkinkan senyawa – senyawa tersebut masuk ke dalam seldan melakukan proses oksidasi-reduksi menghasilkan asam-asam volatil, karbondioksida, dan hidrogen.2. Kelompok kedua terdiri dari bakteri asetogenik

Bakteri asetogenik bertugas memecah produk yang dihasilkanpada tahap asidifikasi untuk membentuk asetat, hidrogen, dankarbondioksida.3. Kelompok ketiga terdiri dari bakteri metanogenik

Bakteri ini berperan dalam konversi asetat atau karbon-dioksida dan hidrogen menjadi gas metan.

Tahapan-tahapan proses anaerob oleh ketiga kelompokbakteri tersebut dapat dilihat pada gambar berikut (Shuler danKargi, 1992) :

11

Organik tidak terlarutBakteri Fermentasi

Organik terlarutBakteri Asetogenik

Asam Volatil + Alkohol + H2 + CO2Bakteri Metanogen

CH4 + CO2 + H2SGambar 2.1 Proses Anaerob

Keberhasilan proses anaerob bergantung padakesetimbangan dari sistem ekologisnya. Perhatian khusus harusdiberikan pada bakteri metanogen yang mana bakteri tersebutrentan pada perubahan kondisi lingkungan. Syarat utama kondisilingkungan untuk mendukung proses anaerob menurut vonSperling (2005) dijelaskan pada Tabel 2.2:

Tabel 2.2 Syarat proses AnaerobParameter Besaran Nilai1. BOD:COD rasio2. COD:N:P rasio

3. Suhu4. pH5. Ammonia6. Sulfida

≥ 0,41000:5:1 (untuk koefisien yield rendah)350:5:1 (untuk koefisien yield tinggi)25 – 38oC6.0 – 8.0< 150 mg/L< 200 mg/L

(Sumber : Sperling, 2005)

Sedangkan apabila dilihat dari kelebihan dan kekuranganproses anaerob menurut von Sperling, (2005) dijelaskan padaTabel 2.3:

Tabel 2.3 Kelebihan dan Kekurangan Proses AnaerobKelebihan Kekurangan

1. Produksi lumpur rendah, sekitar3-5 kali lebih rendah dibandingproses aerob

2. Konsumsi energi rendah,menyebabkan biaya opera-sional juga rendah

1. Mikroorganisme anaerobmemiliki kerentanan ter-hadap banyak senyawa

2. Proses start-up dapatberjalan lama jika tidak adastarter.

12

Kelebihan Kekurangan

3. Kebutuhan relatif lahan kecil,dapat dibangun di bawah tanah

4. Biaya konstruksi rendah5. Konsumsi Nutrien Rendah6. Memproduksi gas metana,

bahan bakar gas dengan nilaikalor yang tinggi

7. Tahan terhadap beban organikyang tinggi

8. Memungkinkan kelestarianmikroorganisme tetap ter-jagameskipun tanpa feeding dalambeberapa bulan

9. Pengaplikasian pada skala kecildan besar

3. Masih membutuhkan pe-ngolahan lanjutan

4. Penyisihan nitrogen, fosfordan pathogen ma-sih belumbaik

5. Proses biokimia danmikrobiologinya sangat rumitdan masih membu-tuhkanstudi lebih lanjut

6. Munculnya bau tidak sedap7. Memungkinkan hasil ef-fluen

yang masih belum memenuhiaspek ling-kungan

(Sumber: Sperling, 2005)

2.4 Unit Pengolahan Biologis Biofilter Aerobic-AnaerobicBiofilter aerobic-anaerobic adalah sebuah fixed-bed

biological reaktor. Anaerobic filter biasanya digunakan sebagaisecondary treatment dalam skala rumah tangga yang manadidalamnya terdapat media sebagai tempat perlekatan bakteriayang berfungsi untuk mensuspensi TSS yang terdapat pada airlimbah dengan cara membentuk biofilm.

Media yang biasa digunakan adalah batu, plastikrasching ring, flexi ring, plastic ball, cross flow dan tubular media,kayu, bambu atau lainnya untuk perlekatan bakteri. Mediabiasanya dipasang secara random atau acak dengan tiga modeoperasi yakni upflow, downflow dan fluidized bed.

Anaerobic biofilter didasarkan pada kombinasipengolahan fisik dan biologi. Dimana didalamnya terdapat areayang kedap air dan terdiri dari beberapa lapis media yangberfungsi sebagai tempat bakteria mendegradasi padatan yangterdapat pada air buangan. Anaerobic biofilter sangat cocokdigunakan untuk mengolah air limbah yang memiliki presentasepadatan tersuspensi yang rendah.

Untuk memungkinkan pembentukan biofilm pada awalproses pengolahan seperti pada septic tank dan anaerobic bafflereactors. Starting up dapat dilakukan dengan penyemprotan

13

lumpur aktif pada bahan saringan sebelum memulai operasikontinyu. Selanjutnya ketika efisiensi pada anaerobic filtermenurun, filter yang digunakan harus dibersihkan denganpembilasan kembali dari air limbah atau dengan menghapusmassa filter untuk membersihkan di luar reaktor.Keuntungan penggunaan Anaerobic baffle reactor ini adalah :- Tahan terhadap getaran yang ditimbulkan oleh bahan organik

dan hidrolik.- Dapat mereduksi BOD dan TSS dengan efisiensi yang besar.- Lumpur yang dihasilkan rendah.- Tidak membutuhkan energi listrik sehingga bisa menghemat

biaya.- Dapat dbangun dan diperbaiki dengan mudah serta memiliki

umur operasional yang panjang.

2.5 Kriteria Perencanaan IPAL Biofilter Anaerob-AerobKriteria perencanaan instalasi pengolahan air limbah

(IPAL) dengan proses biofilter anaerob-aerob meliputi kriteriaperencanaan bak pengendap awal, reaktor biofilter anaerob,reaktor biofilter aerob, bak pengendap akhir, sirkulasi sertadesain beban organik.

Tabel 2.4 Kriteria Biofilter Anaerob-AerobVariabel Kriteria Biofilter Anaerob-AerobFlow Diagram ProsesParameter Perencanaan:Bak Pengendap Awal

-Waktu tinggal (retention time) rata-rata = 3-5jam-Beban Permukaan = 20-50 m3/m2.hari

Biofilter Anaerob : -Beban BOD per satuan permukaan media(L) = 5-30 g BOD/m2.hari-Beban BOD 0,5-4 kg BOD per m3 media-Waktu tinggal total rata-rata = 6-8 jam-Tinggi ruang lumpur = 0,5 m

Biofilter Aerob -Beban BOD 0,5-4 kg BOD per m3 media-Waktu tinggal total rata-rata = 6-8 jam-Tinggi ruang lumpur = 0,5 m-Tinggi bed media pembiakan mikroba = 1,2m-Tinggi air di atas bed media = 20 cm

Bak pengendap Akhir -Waktu tinggal (Retention Time) rata-rata =

14

Variabel Kriteria Biofilter Anaerob-Aerob2-5 jam-Beban permukaan (Surface Loading) rata-rata = 10 m3/m2.hari

Rasio Sirkulasi (recycleratio)

25-50 %

Sumber: Setiyono, 2010

Media pembiakan mikroba :Tipe : Sarang Tawon (cross flow)Material : PVC sheetKetebalan : 0,15-0,23 mmLuas Kontak : 150-226 m2/m3

Diameter : 2 cm x 2 cmBerat : 30-35 kg/m3

2.6 Penghilangan AmoniakDi dalam proses biofiltrasi, senyawa amoniak akan

diubah menjadi nitrit, kemudia senyawa nitrit akan diubah menjadinitrat. Mekanisme proses penguraian senyawa amoniak yangterjadi pada lapisan biofilm secara sederhana dapat diilustrasikanseperti pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Proses Penghilangan Amoniak

15

Lapisan terluar media penyangga adalah lapisan tipiszona aerobik, senyawa amoniak dioksidadi dan diubah ke dalambentuk nitrit. Sebagian senyawa nitrit ada yang diubah menjadigas dinitrogen oksida (N2O) dan ada yang diubah menjadi nitrit.Proses yang terjadi tersebut dinamakan proses nitrifikasi.

Semakin lama, lapisan biofilm yang tumbuh pada mediapenyangga tersebut semakin tebal sehingga menyebabkanoksigen tidak dapat masuk ke dalam lapisan biofilm yangmengakibatkan terbentuknya zona anaerobik. Pada zonaanaerobik ini, senyawa nitrat yang terbentuk diubah ke dalambentuk nitrit yang kemudian dilepaskan menjadi gas nitrogen (N2).Proses demikian tersebut dinamakan proses denitrifikasi.

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi prosesnitrifikasi dalam pengolahan air adalah : Konsentrasi Oksigen Terlarut (Dissolved Oksigen)

Proses nitrifikasi merupakan proses aerob, makakeberadaan oksigen sangat penting dalam proses ini. Benefielddan Randal (1994) mengatakan agar proses nitrifikasi dapatberjalan dengan baik maka konsentrasi oksigen terlarut di dalamair tidak boleh kurang dari 2 mg/L. Temperatur dan pH

Kecepatan pertumbuhan bakteri dipengaruhi olehtemperatur antara 8-30oC, sedangkan temperatur optimumnyasekitar 30oC. Sedangkan untuk pH, pH optimumnya berkisarantara 7,5-8,5. Oleh karena itu untuk proses nitrifikasi alkalinitasair harus cukup untuk menyeimbangkan keasaman yangdihasilkan oleh proses nitrifikasi (Hitdlebaugh dan Miller,1991).

2.7 Penghilangan FosfatPengendapan fosfat dapat dilakukan dengan

penambahan garam metalik seperti ferric sulfate, ferric chlorideatau alumunium sulfate. Presipitan yang biasa dipakai adalahalum (Al2(SO4)3) dan Lime (Ca(OH)2). Pemilihan presipitanbergantung kepada kebutuhan kualitas air, pH, dan Harga(Barlah, 2010).

Reaksi yang terjadi untuk masing-masing presipitanadalah sebagai berikut:Alum: Al2(SO4)3 + 2HPO4

2- 2AlPO4 (s) +3SO42- + 2H+

Lime: 3Ca2+ + 2OH- + 2HPO42- Ca3(PO4)2 (s) + 2H2O

16

pH yang dibutuhkan dalam penyisihan fosfat biasanya di atas 11karena proses pembentukan flok terbaik berada pada kisaran pHini.

Keberadaan alkalinitas menyebabkan ion-ion alumuniumdan besi dikonsumsi dalam pembentukan flok-flok logamhidroksida. Hal ini bisa menyebabkan peningkatan kebutuhandosis sampai 3 kalinya. Ion-ion kalsium bereaksi denganalkalinitas membentuk calcium carbonate. Oleh karena itu, jumlahpresipitan yang dibutuhkan untuk mengendapkan fosfat lebihdipengaruhi oleh alkalinitas dibandingkan stokiometri dari reaksi.Pelepasan fosfat terjadi selama fase anaerobik, dalam faseaerobik fosfat yang dilepaskan dimuat dan disimpan sebagaipolifosfat (Weiner, 2007).

2.8 Persyaratan Kualitas Effluen Rumah SakitPeraturan Gubernur Jawa Timur No.72 tahun 2013

mengatur tentang baku mutu air limbah bagi industri dan/ataukegiatan usaha lainnya. Pada peraturan ini terdapat baku mutuair limbah kegiatan rumah sakit. Besarnya baku mutu untukkegiatan rumah sakit dilihat pada Tabel 2.5.

Tabel 2.5 Persyaratan Kualitas Effluen Rumah SakitParameter Kadar Maksimum

Suhu 30oCpH 6-9BOD5 30 mg/LCOD 80 mg/LTSS 30 mg/LNH3-N bebas 0,1 mg/LPO4 2 mg/LMPN- kuman golongan coli/100mL

10000

Sumber: Peraturan Gubernur Jatim No 72 Tahun 2013

2.9 Analisis Perhitungan Kesetimbangan MassaMass balance atau kesetimbangan massa digunakan

untuk mempelajari karakteristik aliran hidrolik reaktor danmenggambarkan perubahan yang terjadi di dalam reaktor.Konsep dasar dalam perhitungan kesetimbangan massamenggunakan konsep kekekalan energi, yaitu energi tidak dapat

17

diciptakan atau dimusnahkan tetapi bisa berubah wujud. Prinsipdari kesetimbangan massa pada proses pengolahan air limbahyaitu influen yang masuk ke pengolahan akan sama dengan totaleffluennya. Berikut rumus kesetimbangan massa.

dC1V = QC0dt – Vrdt – QC1dtAkumulasi = (input) – (penurunan karena reaksi) – (out)

Dimana :dC1V : AkumulasiC0 : Konsentrasi masuk (mg/L)Q : Debit (m3/s)Vrdt : Penurunan karena reaksi/beban removal (mg/L)C1 : Konsentrasi keluar (mg/L)(Metcalf dan Eddy, 2004)

19

BAB 3GAMBARAN UMUM DAERAH PERENCANAAN

3.1 Pengolahan Air Limbah RSUD dr. M. SoewandhiSurabayaPenyaluran limbah cair disalurkan dari berbagai instalasi,

seperti instalasi gizi (dapur), kamar mandi, laundry, ruangpelayanan medis, ruang perawatan, ruang operasi, OK sentral,ruang isolasi, bagian syaraf, mata, paru-paru, THT, poliklinik,farmasi, kebidanan, radioterapi, ruang bagian anak, ruangjenazah, dan ruang ICU. Dari berbagai instalasi tersebut, limbahcair menuju ke unit pengolahan limbah cair melalui sistem salurantertutup.

Sistem saluran yang digunakan di RSUD dr.M.Soewandhie Surabaya di unit pengolahan limbah cairmenggunakan sistem terpisah (separate system) dengan metodepengalirannya menggunakan sistem gravitasi dan sistempemompaan yang menyalurkan aliran limbah cair denganbantuan pompa ke bak pengumpul (collecting tank).

Tahap awal penanganan limbah cair di RSUD dr. M.Soewandhie Surabaya adalah proses penyaluran danpengumpulan. Sistem perpipaan ini dibagi menjadi dua bagianyaitu: sistem perpipaan limbah cair rumah sakit dan sistemperpipaan unit pengolahan limbah cair. Tahap berikutnya adalahpengolahan yang dimulai dari tahap pengolahan tahap pertama(primary treatment), pengolahan tahap kedua (secondarytreatment), dan pengolahan tahap ketiga (tertiary treatment).Pengolahan air limbah di RSUD dr. M. Soewandhie Surabayamemiliki beberapa tahapan yang bertujuan untuk menguranginilai konsentrasi dari tiap-tiap elemen yang ada pada limbah cair.Adapun unit pengolahan limbah cair adalah sebagai berikut:- Bar Screen

Bar Screen berfungsi untuk menyaring padatan/sampah yangterbawa dalam limbah cair, sehingga proses pengolahan utamatidak terganggu dan tidak terjadi penyumbatan pipa-pipa airlimbah. Untuk saat ini bak screening masih belum dioptimalkanpenggunaannya

20

- Bak PengumpulBak pengumpul berfungsi untuk menampung sementara hasil

limpahan limbah cair yang berasal dari laboratorium dan ruangradiologi sebelum akhirnya dilanjutkan menuju ke Heavy MetalPrecipitator (HMP).- Heavy Metal Precipitator (HMP)

Heavy Metal Precipitator (HMP) berfungsi untuk membuatlogam-logam berat yang terlarut dalam limbah cair menjadi logamtidak terlarut,dengan dikondisikan/dinaikkan pH-nya menjadi 10–11 (basa) dengan bantuan injeksi NaOH.- Bak equalisasi

Berfungsi sebagai tempat untuk menghomogenkan kondisilimbah cair dan menetralkan pH limbah yang ada denganmenggunakan H2SO4 atau NaOH. Setelahdihomogenkan dan dinetralkan maka limbah cair tersebut akandiolah secara biologis.- Biofilter Aerobik-Anaerobik

Berfungsi sebagai tempat untuk proses pengolahan limbahcair secara biologis menggunakan jasa mikroba (bakteri) anerobikpendegradasi polutan.- KhlorinasiBerfungsi untuk proses desinfektan dengan menggunakan khlorinterhadap limbah cair yang telah melalui proses pengolahan.

Gambar 3.1 Kondisi IPAL Eksisting tahun 2010

21

3.2 Kerangka PerencanaanKerangka perencanaan memaparkan jalannya pemikiran

yang akan dilakukan selama perencanaan dan memberikankemudahan dalam penyusunan atau membaca laporan.Kerangka ini juga memaparkan alur pikir yang sistematissehingga akan diketahui tahap tahap yang akan dilakukanselama perencanaan. Kerangkan Perencanaan disajikan padaGambar 3.2

Kondisi SebenarnyaIPAL Rumah Sakittidak berfungsi secaraoptimal sehinggapengolahan limbahcair tidak maksimal

Kondisi SeharusnyaEffluent IPAL Domes-tik memenuhi bakumu-tu Pergub Jawa TimurNo.72 Tahun 2013.

IDE TUGAS AKHIR

STUDI PUSTAKA1. Bakumutu limbah cair Rumah Sakit2. Proses pengolahan secara Fisik,Kimia

dan Biologis3. Aerobic-Anaerobic Biofilter

PERSIAPAN PERENCANAANData-data primer dan sekunder untukperhitungan dimensi Unit Bak Pengumpul,Bak Ekualisasi dan Bak Aerobik-Anaerobik

PERHITUNGAN IPAL1. Evaluasi IPAL eksisting2. Perhitungan dimensi Bak Pengumpul,

Bak Ekualisasi dan Bak Aerobik-Anaerobik Biofilter.

BA

GAP

22

PERENCANAAN IPAL1. Perencanaan gambar Detail

Engineering Design (DED).2. Estimasi biaya pembangunan3. Estimasi biaya operasi dan perawatan4. Perbandingan kelebihan dan kekura-

ngan unit pretreatment

KESIMPULANGambar 3.2 Kerangka Perencanaan

3.3 Penentuan Ide Perencanaan, Rumusan Masalah danTujuanIde perencanaan ditentukan dari perbandingan antara

kondisi eksisting IPAL dengan kondisi ideal. Berdasarkan ideperencanaan diatas dapat ditentukan masalah masalah yangakan diselesaikan dengan menentukan beberapa rumusanmasalah. Selanjutnya dari rumusan masalah yang ada dapatditentukan tujuan perencanaan yang dicapai. Tujuanperencanaan akan berkaitan dengan kesimpulan yang didapatdari hasil perencanaan.

3.4 Studi LiteraturStudi literatur dilakukan untuk menemukan referensi yang

digunakan untuk mendukung perencanaan dan juga penelitianpendahuluan. Studi literatur dilakukan guna mendapatkanreferensi karya ilmiah yang sesuai dengan ide yangdirencanakan. Beberapa literatur akan dilakukan perbandingandengan kondisi yang didapat saat melakukan perencanaan danperancangan desain, sehingga literatur dapat dijadikan sebagaiacuan maupun koreksi. Referensi yang dibutuhkan dalam literaturberupa :- Karakteristik air limbah rumah sakit- Proses pengolahan air limbah rumah sakit, khususnya dengan

menggunakan proses pengolahan dengan unit BiofilterAerobik-Anaerobik

- Proses pengolahan air limbah secara fisik dan kimiawi untukmenurunkan tingkat toksisitas

23

Sumber literatur yang digunakan berupa berbagai sumberpustaka maupun karya ilmiah yang berkaitan. Berikut iniadalah beberapa sumber literatur yang digunakan :

- Jurnal internasional dan nasional- Text Book- Tugas Akhir dan Tesis yang berkaitan- Baku mutu effluen dari IPAL di lingkup Jawa Timur, yakni

Peraturan Gubernur Jawa Timur No 72/2013

3.5 Pengumpulan DataPengumpulan data dilakukan untuk mengetahui kondisi

eksisting yang ada di lapangan. Data yang digunakan dariperencanaan ini berupa data primer dan data sekunder.3.5.1 Pengumpulan Data Primer

Data primer diperoleh dengan pengambilan sampel danobservasi lapangan. Pengambilan sampel dilakukan denganmetode grab sampling. Periode pengukuran sampel yaknidilakukan selama satu (1) minggu dengan frekuensi pengambilansampel tujuh (7) hari berturut turut. Berdasarkan data hariantersebut akan diketahui hari dimana terjadi debit puncak.Pengambilan sampel dilakukan pada tiap unit unit bagian IPAL,yakni :- Effluen Limbah dari Laboratorium- Effluen Limbah dari Laundry- Bak Pengumpul- Bak Equalisasi- Biofilter Aerobik-Anaerobik- Chlorinasi3.5.2 Pengumpulan Data Sekunder

Data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian iniadalah sebagai berikut:1. Layout IPAL Rumah Sakit

Layout IPAL Rumah Sakit menyajikan data berupa letak dariIPAL dengan beberapa unit pengolahan yang ada didalamnya. Layout juga menunjukkan letak Inlet IPAL. Layoutdiperoleh dari bagian administrasi

2. Jenis Fasilitas Medis

24

Jenis Fasilitas medis dibutuhkan untuk mengetahui bagianfasilitas mana yang membuang air limbah ke IPAL diperolehdari bagian rekam medis

3. Data Spesifikasi unit dan aksesoris IPALData spesifikasi unit dan aksesori IPAL diperlukan untukmenganalisis kapasitas pengolahan, usia dan nilai efisiensidari tiap unit, kapasitas pipa dan pompa yang digunakan. Datadiperoleh dari bagian instalasi fasilitas dan perawatan.

3.6 Penelitian PendahuluanPenelitian pendahuluan dilakukan dengan menguji

berdasarkan metode yang tertera pada Standard Methods for theexamination of water and wastewater 20th Edition (2005). Metodeyang digunakan dalam analisis dan pengawetan sampel dapatdilihat pada tabel 3.1.

Tabel 3. 1 Metode Analisis SampelParameter Metode Sumber AcuanBOD5 Titrimetri APHA 2005 5200COD Titrimetri APHA 2005 5200TSS Gravimetri APHA 2005 2541pH Elektrometri APHA 2005Coliform/ 100 mL air Tabung Ganda APHA 2005 9021Sumber: Standart methods for the examination, 2005

3.7 Hasil dan PembahasanPembahasan yang dilakukan pada perencanaan ini

berupa evaluasi kinerja dari proses pengolahan air limbah ditinjaudari toksisitas dan review redesain. Berikut ini merupakanpenjelasan dari evaluasi kinerja dan review redesain.3.7.1 Evaluasi kinerja IPAL

Evaluasi kinerja merupakan proses penilaian terhadapkinerja dilakukan untuk mengetahui efisiensi removal masing-masing unit dalam proses pengolahan air limbah. Evaluasi kinerjaperencanaan ini lebih menekankan pada penilaian efisiensiremoval IPAL eksisting dalam pengolahan air limbah. Tujuan darievaluasi kinerja pengolahan air limbah meliputi :

25

- Sebagai pembuktian untuk mengetahui tingkat kemampuanIPAL dalam proses pengolahan berdasarkan kriteria desainyang ada

- Upaya untuk melakukan penyempurnaan proses perbaikanefisiensi removal unit-unit IPAL

- Sebagai saran dan masukan dalam pengambilan kebijakanuntuk penyempurnaan IPAL pada masa yang akan datang

Evaluasi kinerja yang dilakukan meliputi langkah-langkah berikut :1. Pengukuran debit air limbah yang diolah

Pengukuran debit air limbah dilakukan untuk mengetahuikuantitas air limbah yang diolah dalam satuan jam atau hari.Berdasarkan data yang dihasilkan didapatkan informasiapakah debit air limbah yang diolah sesuai atau melebihikapasitas dari IPAL itu sendiri. Pengukuran debit dilakukanmelalui pencatatan pada flow meter yang terletak pada IPAL.Fluktuasi dari pengukuran debit disajikan dalam bentuk grafikdan tabel.

2. Perhitungan efisiensi removal tiap unitPerhitungan efisiensi removal dilakukan untuk mengetahuikemampuan unit-unit tersebut mampu mengolah air limbah,dan dapat memenuhi sesuai dengan kriteria desain yang ada.

3.8 Kesimpulan dan SaranKesimpulan disusun berdasarkan hasil dan pembahasan

yang merupakan jawaban dari tujuan. Kesimpulan disajikandalam bentuk poin-poin sehingga memudahkan dalam menjawabtujuan.

26

Halaman ini sengaja dikosongkan

27

BAB 4PEMBAHASAN

4.1 Hasil Analisis Parameter Kinerja Data PrimerData primer merupakan data sampling yang dilakukan di

Laboratorium Teknik Lingkungan. Analisis data primer meliputibeberapa parameter yaitu COD, BOD, TSS, pH, Suhu, NH3-Bebas dan Phospat. Rincian Analisis Sampling dapat dilihat padatabel dibawah ini.

Tabel 4.1 Hasil Analisis ParameterNo Parameter Satuan Kadar1 pH # 6,882 Suhu C 25,83 BOD5 mg/L 864 COD mg/L 1385 TSS mg/L 2046 NH3-Bebas mg/L 0,57 Phospat mg/L 7

Sumber: Hasil Analisis,2016

Hasil uji yang ditampilkan pada Tabel 4.1 menunjukkan bahwakadar masih sangat tinggi untuk masing masing parameter. Olehkarena itu diperlukan unit unit instalasi pengolahan limbah cairsebelum dibuang ke badan air.

4.2 Kinerja Bangunan Pengolahan Air LimbahUntuk memperoleh kinerja masing masing unit instalasi

pengolahan air limbah dihitung efisiensi pengolahannya, danakan dibandingkan dengan kriteria desain.

4.3 Bak PengumpulBak Pengumpul ini berfungsi untuk mengumpulkan air

kotor dari masing-masing sumber limbah dan pengatur aliran airlimbah yang akan diolah.4.3.1 Efisiensi penyisihan bak pengumpul

Dari hasil analisis yang telah dilakukan, dapat diketahuiefisiensi penyisihan COD, BOD dan TSS sebagai berikut.

28

- Chemical Oxygen Demand (COD)Influen : 138 mg/LEffluen : 138 mg/LEfisiensi : 0%

- Biochemical Oxygen Demand (BOD)Influen : 86 mg/LEffluen : 86 mg/LEfisiensi : 0%

- Padatan Tersuspensi (TSS)Influen : 204 mg/LEffluen : 204 mg/LEfisiensi : 0%

4.3.2 Analisis kinerja bak pengumpulDiketahui:

Panjang : 6,3 mLebar : 1,3 mKedalaman air : 1,5 mFreeboard : 0,3 mQave : 1,73 L/detV : PxLxh

: 6,3x1,3x1,5 = 12,285 m3

V : Qxtd12,285 : 1,73 L/det x tdtd : 12,285/ (1,73 x 3600/1000 m3/jam)

: 1,96 jam = 118 menit: td harus ≤ 10 menit (tidak memenuhi)

Pada dasarnya fungsi dari bak pengumpul untukmengumpulkan sementara air limbah yang masuk sebelumdisalurkan ke pengolahan selanjutnya. Berdasarkan kriteriadesainnya bak pengumpul memiliki waktu detensi ≤ 10 menit.Oleh karena itu direncanakan ulang dimensi unit bak pengumpuldengan mengikuti kriteria desain yang berlaku.

Jika td < 10 menit maka dimensi bak seharusnya adalah:V :Q x tdV :1,73 l/det x 600 detV :1038 l = 1,038 m3

Hair :1,5 m

29

Freeboard: 0,3 mA :V/HairA :1,038 m3/1,5 m = 0,692 m2

Diasumsikan bak berbentuk persegiPanjang:Lebar = 1:1A : PxLA : P2

0,692 m2:P2

P : 0,83 mL : 0,83 m

Didapatkan dimensi bak pengumpul baru, yaitu:Panjang : 0,83 mLebar : 0,83 mKedalaman air : 1,5 mFreeboard : 0,3 m

Gambar 4.1 Bak Pengumpul

4.4 Bak EqualisasiBerfungsi sebagai tempat untuk menghomogenkan

kondisi limbah cair dan menetralkan pH limbah yang ada.4.4.1 Efisiensi Penyisihan Bak Equalisasi- Chemichal Oxygen Demand (COD)

Influen : 138 mg/LEffluen : 77 mg/LEffisiensi : 44%

- Biochemical Oxygen Demand (BOD)

30

Influen : 86 mg/LEffluen : 48 mg/LEffisiensi : 44%

- Padatan Tersuspensi (TSS)Influen : 204 mg/LEffluen : 44 mg/LEffisiensi : 78%

Dari hasil perhitungan tersebut dapat diketahui terjadipenyisihan beban organik COD, BOD dan TSS. Fungsi BakEqualisasi untuk menghomogenkan debit serta kualitas airlimbahnya.4.4.2 Analisis Kinerja Bak Equalisasi

Unit Bak Equalisasi pada IPAL RSUD dr.M.SoewandhiSurabaya merupakan jenis in line equalization, dimana air limbahyang masuk akan melalui sumur pengumpul selanjutnya dialirkanlangsung ke bak equalisasi. Parameter kinerja yang akan dibahasuntuk mengetahui efektifitas kinerja bak equalisasi antara lain.1. Penentuan volume efektif bak equalisasi2. Beban Air limbah yang masuk dan keluar3. Waktu detensi.

Penjelasan tentang parameter kinerja bak equalisasidapat dilihat pada uraian dibawah ini.1. Penentuan Volume Efektif Bak Equalisasi

Diperlukan data kuantitas air limbah untuk mengetahuivolume efektif saat proses berlangsung. Hal tersebut bertujuanuntuk mengontrol debit dan beban air limbah yang masuk ke bakequalisasi. Debit air limbah yang masuk ke unit pengolahanterjadi secara fluktuatif, dikarenakan pemakaian dari tiap tiapsumber juga berbeda beda, oleh karena itu fungsi dari bakequalisasi ini untuk menstabilkan atau meratakan debit danbeban air limbah yang masuk.

Penentuan Volume efektifitas bak equalisasi memerlukandata influen air limbah antara lain, debit rata-rata per jam (m3/jam)dan konsentrasi BOD atau COD rata-rata (mg/L). Dari datatersebut dapat diketahui volume komulatif yang masuk di bakequalisasi selama 24 jam serta beban air limbah (kg/jam). Bebanair limbah dalam perencanaan ini menggunakan parameter COD.

Berdasrkan data variasi debit influen bak equalisasi yangdiperoleh dari pengukuran dilapangan,maka dapat dilakukan

31

perhitungan untuk menentukan volume efektif bak equalisasiseperti pada tabel 4.2

Tabel 4.2 Karakteristik Influen Air limbah Bak ekualisasiWaktu Data pengukuran lapangan Data

perhitunganlapangan

Debit(m3/s)

Debit(m3/4jam)

KonsentrasiCOD (mg/L)

Kumulatif debit

00.00-00.04 0,005 18 150 1800.04-00.08 0,007 25,2 165 43,208.00-12.00 0,008 28,8 280 7212.00-16.00 0,005 18 230 9016.00-20.00 0,009 32,4 140 122,420.00-24.00 0,007 25,2 130 147,6

2. Waktu DetensiDiketahuiQaverage :150 m3/hari = 6,68 m3/jamPanjang :6,3 mLebar :4 mKedalaman air :2 mFreeboard :0,3 mTd :volume/Qaverage

:50,4 m3/6,68 m3/jam:7,54 jam (memenuhi td:6-10 jam)

i. Hasil Analisis Kinerja Bak EqualisasiHasil analisis dari keseluruhan yang telah dihitung dapat

disimpulkan beberapa hal sesuai dengan kriteria desain baikequalisasi seperti pada tabel 4.3

Tabel 4.3 Hasil Analisis Kinerja Bak EkualisasiNo Parameter Kerja Kondisi

EksistingKriteriaDesain

Keterangan

1 Volume Efektif 50 m3 48 Memenuhi2 Waktu Detensi 7,48 jam 6-10 jam memenuhi3 Kedalaman 2 m 1,5-2 m memenuhi4 Beban Air Limbah 0,83 < 1 Memenuhi

32

Penjelasan hasil analisis seperti yang tertera pada Tabel 4.3dijelaskan sebagai berikut:1. Volume Efektif

Berdasarkan hasil perhitungan diatas, volume bakequalisasi yang dibutuhkan berdasarkan debit air limbah yangmasuk sebesar 48 m3 sedangkan kondisi eksisting volume bakequalisasi sebesar 50 m3. Volume yang dibutuhkan masih beradadibawah volume kondisi eksisting, sehingga dapat disimpulkanbahwa volume bak equalisasi masih mampu menampung debitair limbah.2. Waktu Detensi

Berdasarkan Tabel 4.2 diperoleh waktu detensi padakondisi eksisting sebesar 7,48 jam. Lamanya waktu detensi inimenyebabkan waktu kontak air limbah lebih lama, sehinggapolutan organik dapat terdegradasi atau terjadi penyisihan. Selainitu dikarenakan volume limbah yang masuk ke bak equalisasitidak bersamaan waktunya, oleh karena itu td sebesar 7 jam itusudah memenuhi.3. Kedalaman Bak equalisasi

Menurut Metcalf and Eddy (2004) kriteria desainkedalaman bak equalisasi antara 1,5-2 m. Pada kondisi eksistingkedalaman bak equalisasi sudah memenuhi kriteria desain yaitu 2m.4.Beban Air Limbah

Hasil analisis data menunjukkan rasio melebihi kriteriadesain. Hal ini berarti beban yang masuk masih fluktuatif,sehingga dapat mengganggu kinerja pengolahan selanjutnya.Sedangkan fungsi bak equalisasi sendiri yaitu meratakan fluktuasidari beban organik maupun debit.

Gambar 4.2 Bak Ekualisasi

33

Dari hasil Evaluasi Unit Bak Ekualisasi, unit tersebut masihmemenuhi semua kriteria desain. Bangunan tersebutdinyatakan masih layak beroperasi.

4.5 Biofilter Aerobik-AnaerobikBerfungsi sebagai tempat untuk proses pengolahan

limbah cair secara biologis menggunakan jasa mikroba (bakteri)anerobik pendegradasi polutan, sehingga hasil olahan limbah cairyang dikeluarkan dapat memenuhi standart baku mutu.4.5.1 Efisiensi Penyisihan Biofilter Aerobik-Anaerobik- Chemical Oxygen Demand (COD)

Influen : 77 mg/LEffluen : 48 mg/LEffisiensi : 37%

- Biochemical Oxygen Demand (BOD)Influen : 48 mg/LEffluen : 30 mg/LEffisiensi : 37%

- Total Suspended solid (TSS)Influen : 44Effluen : 34Effisiensi : 22%

4.5.2 Analisis Kinerja Biofilter Aerobik-AnaerobikUnit Biofilter aerobik-anaerobik pada IPAL RSUD dr. M.

Soewandhi merupakan bioreaktor yang berisi bioball sebagaimedia untuk pertumbuhan mikroorganisme (biofilm). Reaktor inimempunyai 5 sekat dengan ukuran masing-masing sama.Parameter kinerja yang akan dikaji untuk mengetahui efektifitaskinerja biofilter antara lain.1. Kapasitas Pengolahan2. Organik Loading Rate (OLR)3. Hidrolik Loading Rate (HLR)4. Waktu Detensi (td)5. Kebutuhan Oksigen

Penjelasan tentang parameter kinerja biofilter aerobik-anaerobik ini dapat dilihat pada uraian dibawah ini.- Kapasitas PengolahanDiketahui:Panjang : 10 m

34

Lebar : 2,5 mKedalaman air : 2,5 mFreeboard : 0,3 mQpompa : 10 m3/jamMedia : Bioball Ø 3 cmVolume(Eksisting): PxLxh

:10x2,5x2,5 = 62,5 m3

Qpompa(Biofilter): V/td240 m3/hari : 62,5 m3/tdTd : 62,5 m3/240 m3/hari = 0,26 hari = 6,24 jamVolume : Qxtd

: 240 m3/hari x 0,26 hari: 62,4 m3

Air limbah dari bak equalisasi dialirkan ke dalam biofilteraerobik-anaerobik menggunakan pompa. Pada kondisi lapangandebit air limbah yang masuk ke biofilter sebesar 10 m3/jam.

Dari hasil analisis data dengan Q pompa sebesar 10m3/jam dibutuhkan volume biofilter sebesar 62,4 m3 sedangkanpada kondisi lapangan volume biofilter adalah 62,5 m3 sehinggakapasitas biofilter masih mampu menampung dan mengolah airlimbah yang masuk meskipun kondisinya berada pada ambangbatas.- Organik Loading Rate (OLR)Diketahui data lapangan:Debit (Q) pompa : 240 m3/hariBOD5 influen (So) : 48 mg/LBOD5 effluen (Se) : 30 mg/LVolume Biofilter : 62,4 m3

OLR : QxSo/V: 240 m3/hari x 0,48 kg/m3/62,4 m3

: 0,18 kg/m3.hariKriteria desain : 10-12 kg/m3.d (Sasse.1998)

Berdasarkan perhitungan tersebut nilai OLR belummemenuhi kriteria desain. Nilai organik loading mengikuti massaBOD dalam setiap m3 air limbah yang akan diolah. Hasil Analisisdata nilai OLR yang kecil dibandingkan dengan kriteria desainberpengaruh terhadap kinerja mikroorganisme mendegradasipolutan organik.- Hidrolic Loading Rate (HLR)

35

Diketahui data lapangan.Debit (Q) pompa : 240 m3/hariLuas area biofilter (A) : PxL

: 10 m x 2,5 m = 25 m2

HLR : Q/A: 240 m3/hari/25 m2

: 9,6 m3/m2.hari: 0,4 m3/m2.jam

Kriteria desain : <2 m3/m2 jam (Sasse,1998)(Memenuhi kriteria desain)

Hidrolik loading rate memberikan kecepatan daya gerusbiofilm yang pada akhirnya akan mendorong biofilm terlepas darimedia untuk keluar dari tangki. Hasil perhitungan diperolehbahwa nilai HLR sudah memenuhi kriteria desain literatur,sehingga laju penggerusan tidak terjadi pada biofilm tersebut.- Waktu tinggal (Retention Time)Waktu tinggal merupakan lamanya air limbah tinggal dalambiofilter dengan perhitungan sebagai berikut.Td = V/Q = 62,4/240

= 0,26 hari= 6,24 jam

Kriteria desain td=12-24 jam (Sasse,1998)Pendeknya waktu detensi menyebabkan polutan organik tidakbenar benar terdegradasi karena tidak cukupnya waktu kontak.Hasil analisis data nilai td tidak memenuhi kriteria desain. Olehkarena itu diperlukan optimalisasi waktu detensi sesuai dengankriteria desain yaitu 12-24 jam.

- Kebutuhan OksigenPerhitungan volume udara yang dibutuhkan:Diketahui.Y = 0,5Debit = 240 m3/hariBOD5 in (So) = 48 mg/LBOD5 ef (Se) = 30 mg/L

c = 12 jam = 0,5 hari

- Perhitungan lumpur yang dihasilkan

36

= ( − )1000= 0,5 240 ℎ (48 − 30)1000

= 2,16 kg/hari

= 1 += 0,51 + 0,06 0,5 = 0,5

- Kebutuhan Oksigen Teoritis2ℎ = ( − )5/ − 1,472ℎ = 240 ℎ (48 − 30)0,68 1000 − 1,47 2.16 = 3,177 /ℎ- Standar Oksigen yang dibutuhkan pada kondisi lapanganℎ = − 1,024Ditentukan :Suhu :30 C

:0,98:1

Cwalt :7,95Ct :2 mg/LCs :9,08 mg/LFa :0,98(sumber: Metcalf & Eddy, 2003)

37

ℎ = 3,1771 7,95 0,98 − 29,08 1,024 0,98= 4,02 ℎ

- Kebutuhan tenaga untuk blowerJika kemampuan blower terhadap transfer oksigen sebesar 1

kg/O2 Kwh dan konsentrasi oksigen jenuh pada 20 C sebesar7,95 mg/L, maka oksigen transfer pada kondisi lapangan:

= −9,17 1,024Direncanakan :Suhu :30 C

:0,98:1

Cwalt :7,95Cl :2 mg/LMaka,

= 1 1 7,95 − 29,17 1,024 0,98 = 0,8 / ℎJumlah oksigen yang harus ditransfer setiap hari= 0,8 Kg O2/Kwh jam x 24 jam/hari=19,2 Kg/O2/ Kwh.hari

Kebutuhan power (KW)3,177 /ℎ0,8 /ℎ = 3,95Kebutuhan EnergiAsumsi kebutuhan energi =0,5 KW/m3

Volume Biofilter =55,5 m3

Kebutuhan energi =0,5 Kw/m3 x 55,5 m3

=27,75 Kw

38

Apabila harga listrik per Kwh = Rp 1200/Kwh maka biayaoperasional untuk energi listrikper hari adalah:Biaya = Rp 1200/Kwh x 27,75 Kw x 24 jam/hari

= Rp 799.200/hari

Hasil analisis data dan pembahasan dibutuhkan oksigenlapangan adalah 4,02 kg/hari untuk mereduksi beban BOD darikonsentrasi 48 mg/L menjadi 30 mg/L. Sehingga dibutuhkanblower yang dapat mensuplai udara sebesar 19,2Kg.O2/Kwh.Hari. Tingginya konsentrasi oksigen dapatmenyebabkan metabolisme mikroorganisme lebih cepat danmemperpendek siklus hidup sel (Liu et al,2002). Dari alasantersebut menyebabkan hilangnya biomassa sehingga mengurangikinerja biofilter untuk mendegradasi polutan organik. Oleh karenaitu dibutuhkan oksigen optimum yang dapat membuat kinerjabakteri dalam mendegradasi polutan organik dapat maksimal.

Untuk mempermudah proses kelanjutan IPAL maka perludibuatkannya Standar Operasi Prosedur (SOP), yang akanmempermudah dalam setiap pengoperasian dari tiap-tiap unityang ada dan juga meminimalisisr resiko kegagalan kerja sistemunit IPAL. Rincian mengenai Standar Operasi Prosedur (SOP)dapat dilihat pada Lampiran C.

Gambar 4.3 Biofilter Aerob-Anaerob

39

4.6 Perencanaan Unit Pretreatment

Untuk menurunkan kadar Phospat dan Nitrogen bebasdari limbah Laboratorium dan limbah Laundry dibutuhkan suatuunit pretreatment terlebih dahulu, agar membantu meringankanbeban Limbah yang akan masuk ke IPAL. Unit-unit tersebutadalah :- Koagulasi-Flokulasi Paket

Koagulasi-Flokulasi merupakan proses destabilisasikoloid dan partikel dalam air dengan menggunakan bahan kimia(disebut koagulan) yang akan menyebabkan pembentukan intigumpalan, dan pada proses selanjutnya flok flok tersebut akanbergabung menjadi satu dan menghasilkan gumpalan yang lebihbesar.

Dikarenakan jumlah limbah yang dikeluarkan tidak terlalubesar dari segi kuantitas maka cukup jika hanya menggunakanunit Koagulasi-Flokulasi Paket dengan kapasitas 50 m3/Hari. Unitini terdiri dari beberapa bak, yakni bak inlet, bak koagulan, baksedimentasi, bak filtrasi, bak outlet dan bak pengering lumpur.Adapun perencanaan unit koagulasi-flokulasi paket ini adalahsebagai berikut:Direncanakan:Bak Inlet Koagulasi- Waktu detensi(td) =30 s- Gradien kecepatan =200/s- Temperatur =30 C- =0,0008004 N.detik/m2

- =995,68 kg/m3

- =0,8039 x 10-6m2/s- =60rpm=1rps- Jenis impeller =1 blades- Rasio d/w =6- KL =49- KT =2,75Bak berbentuk persegiDimensi unit pengaduk :- Q =50 m3/hari = 1,73 L/s- Volume Bak =Qxtd

=1,73 L/s x 30 s = 51,9 L

40

=0,0519 m3=51900 cm3

- Luas =Vol/h=51900 cm3/50 cm= 1038 cm2

Unit berbentuk persegi dan rasio panjang:lebar adalah 1:1- Luas =PxL- 1038 cm2 =LxL- L =√1038

=32 cmDimensi unit pengadukPanjang (P) =32 cmLebar (L) =32 cmKedalaman(H) =50 cm

Kebutuhan Koagulan:Dosis tawas optimum =30 mg/LDensitas tawas =980 kg/m3

Jumlah bak =1 buahQ bak =1,73 L/sKadar air dalam larutan =95%Kadar tawas dalam larutan=5% beratKadar tawas =60%Perhitungan:Kebutuhan tawas =30 mg/L x 1,73 L/s

=51,9 mg/s=44 kg/hari

Kebutuhan tawas kadar 60%=44 kg/hari/60%=73,3 kg/hariVolume tawas =Kebutuhan tawas/ tawas

=73,3 kg/hari/980 kg/m3

=0,07 m3

Volume air pelarut =73,3 kg/hari /5 gr x 1000 x 0,095 L=1,392 m3

Volume larutan total =Volume tawas + Volume larutan=0,07 m3 + 1,392 m3

=1,462 m3/hariBak Pelarut Koagulan:Periode pelarutan tawas=24 jam sekaliDimensi P:L =1:1Kedalaman bak =20 cm

41

Volume bak =Volume larutan total x frekuensi=1,4 m3/hari x 24/24 jam=1,4 m3.jam/hari x 1 hari/24 jam=0,05 m3=50000 cm3

Dimensi Bak:Luas (A) =Volume/h

=50000 cm3/20 cm = 2500 cm2

Luas (A) =PxL23000 cm2 =L2

L =√2500=50 cm

Bak Sedimentasi:DirencanakanWaktu detensi (td) =30 menitSo =0,0003 m/sQ =150 m3/hari =1,73 L/s

=1736 cm3/sKedalaman =120 cmPerhitungan:Volume bak (V) =Q x td

=1736 cm3/s x1800 s=3.124.800 cm3

Luas (A) =3.124.800 cm3/120 cm=26040 cm2

26040 m2 = π r2

R = √8292=91 cm

Dimensi bak sedimentasiJari-Jari Lingkaran = 91 cmDiameter lingkaran =182 cmKedalaman (H) =120 cm

Vhorizontal (Vh) = L/td=182 cm/1800 s = 0,101 cm/s

Zona Lumpur:ss =2650 kg/m3

tawas =980 kg/m3

Produksi lumpur = efisiensi sedimentasi x SS= 95% x 50 mg/L

42

=47,5 mg/L

Bak OutletPerhitungan:Q masuk =1,73 L/s = 0,0017 m3/sVolume Bak =Qxtd

=1,73 L/s x 30 s = 51,9 L=0,0519 m3=51900 cm3

Luas =Vol/h=51900 cm3/50 cm=1038 cm2

Unit berbentuk persegi dan rasio panjang:lebar adalah 1:1Luas =PxL1038 cm2 =LxLL =√1038

=32 cmDimensi unit pengadukPanjang (P) =32 cmLebar (L) =32 cmKedalaman(H) =50 cm

4.7 BOQ DAN RAB4.7.1 BOQ

Tahap akhir dari suatu perencanaan adalah penyusunanBill of Quantity dan Rencana Anggaran Biaya. Bill of Quantitymerupakan perincian dari seluruh peralatan dan pekerjaan yangdibutuhkan di dalam suatu perencanaan. Dalam tugas akhir iniyang akan dihitung BOQ dan RAB nya pada perencanaan unitbak pengumpul dan unit pretreatmentnya yaitu koagulasi flokulasipaket dengan kapasitas 50 m3/hari.

- BOQ Bak pengumpul:BOQ pembangunan bak pengumpul hasil redesain terdiri daripekerjaan pembetonan dan pemasangan pipa & aksesorislainnya. Berikut perhitungan BOQ untuk pembangunan bakpengumpul. Perhitungan BOQ pembangunan bak pengumpuldisesuaikan dengan DED

a. Beton dinding

43

= {(2 x Panjang x Tinggi total) + (Lebar x Tinggi total )} x Tebalbeton= {(2x0,83X1,8) + (2x0,83x1,8)} x 0,15= {2,988 + 2,988} x 0,15= 5,976 m2 x 0,15= 0,8964 m3

b. Beton lantai= (PanjangxLebar) x Tebal beton= (0,83x0,83) x 0,15= 0,103

c. Volume penggalian= (Panjang Total x Lebar total x (Kedalaman + tinggi lantaikerja)= 0,83m x 0,83 m x 2 m= 1,3778 m3

Tabel 4.4 BOQ Pembangunan Bak PengumpulNo Pekerjaan Satuan Volume (m3)

1 Beton Dinding m3 0,896

2 Beton Lantai bagian Atas m3 0,103

3 Pipa Ø 150 mm unit 12,0

4 elbow 90 Ø 150 mm unit 4,0

5 tee all Ø 150mm unit 4,0

BOQ unit pretreatment (Bak koagulasi-flokulasi)Unit ini terdiri dari beberapa bak, yaitu bak inlet, bak

koagulasi, bak pembubuh koagulan, bak sedimentasi, bakpengering lumpur dan bak outlet. Bak tersebut berbahan dasarbeton , tujuannya adalah untuk meminimalkan biaya operasi danmudah dalam pembuatan. Di bawah ini akan dijelaskan secararinci untuk perhitungan BOQ nya:BOQ Bak Inlet: Dimesi Bak inlet :Lebar :40 cm = 0,4 mPanjang :40 cm = 0,4 m

44

Kedalaman :48 cm = 0,48 m Kebutuhan dinding beton:Luas permukaan=(2xPxL)+(2xPxt)+(2xLxt)

=(2x0,4x0,4)+(2x0,4x0,48)+(2x0,4x0,48)=0,32 + 0,384 + 0,384=1,088 m2

Kebutuhan tiang penyangga bakBesi siku (6cm x 6 cm) Batang (6m) Kebutuhan pipa penyalurPipa pvc diameter ∅ 10 cm (4”) , panjang 50 cm

BOQ Bak Koagulasi: Dimesi bak koagulasi :Lebar :32 cm = 0,32 mPanjang :32 cm = 0,32 mKedalaman :16 cm = 0,16 m Kebutuhan dinding beton:Luas permukaan=(2xPxL)+(2xPxt)+(2xLxt)

=(2x0,32x0,32)+(2x0,32x0,16)+(2x0,32x0,16)=0,204 + 0,102 + 0,102=0,408 m2

Kebutuhan tiang penyangga bakBesi siku (6cm x 6 cm) Batang (6m) Kebutuhan pipa penyalurPipa pvc diameter ∅ 10 cm (4”), panjang 50 cm

BOQ Bak pembubuh koagulan: Dimesi bak pembubuh koagulan (2 unit) :Lebar :15 cm = 0,15 mPanjang :15 cm = 0,15 mKedalaman :10 cm = 0,1 m Kebutuhan dinding beton :Luas permukaan=(2xPxL)+(2xPxt)+(2xLxt)

=(2x0,15x0,15)+(2x0,15x0,1)+(2x0,15x0,1)= 0,045 + 0,03 +0,03=0,105 m2

Untuk 2 unit maka di kali kan 2 yaitu 0,21 m Kebutuhan tiang penyangga bak

45

Besi siku (6cm x 6 cm) Batang (6m) Kebutuhan pipa penyalurPipa pvc diameter ∅ 10 cm (4”), panjang 150 cm

BOQ Bak Sedimentasi: Dimesi bak sedimentasi :Diameter :182 cmKedalaman :40 cm + 20 cm = 0,6 m Kebutuhan dinding beton:Luas permukaan:=0,102 + 0,102 + 0,102 + 0,128 =0,434 m2

Kebutuhan tiang penyangga bakBesi siku (6cm x 6 cm) Batang (6m) Kebutuhan pipa penyalurPipa pvc diameter ∅ 10 cm (4”), panjang 100 cm

BOQ Bak Lumpur: Dimesi bak lumpur :Lebar :40 cm = 0,4 mPanjang :40 cm = 0,4 mKedalaman :16 cm = 0,16 m Kebutuhan dinding beton:Luas permukaan=(2xPxL)+(2xPxt)+(2xLxt)

=(2x0,4x0,4)+(2x0,4x0,16)+(2x0,4x0,16)=0,32 + 0,128 + 0,128=0,576 m2

BOQ Bak Outlet: Dimesi bak outlet:Lebar :32 cm = 0,32 mPanjang :32 cm = 0,32 mKedalaman :40 cm = 0,4 m Kebutuhan dinding beton:Luas permukaan=(2xPxL)+(2xPxt)+(2xLxt)

=(2x0,32x0,32)+(2x0,32x0,4)+(2x0,32x0,4)=0,204 + 0,256 + 0,256=0,716 m2

Kebutuhan tiang penyangga bak

46

Besi siku (6cm x 6 cm) Batang (6m) Kebutuhan pipa penyalurPipa pvc diameter ∅ 10 cm (4”), panjang 100 cmBOQ untuk pengerjaan Unit dapat dilihat pada tabel 4.5

Tabel 4.5 BOQ Pembangunan unit pretreatment

No Pekerjaan Satuan Volume (m3)

1 Beton dinding m3 3,432

2 Beton lantai m3 1,144

3 Besi siku (6cm x 6cm) m 10

4 Pipa Ø 100 mm unit 20,0

5 elbow 90 Ø 150 mm unit 6,0

6 tee all Ø 150mm unit 2,0

4.7.2 Rencana Anggaran Biaya

RAB pada perencanaan kali ini terdiri dari RAB BakPengumpul, RAB Koagulasi-Flokulasi Paket, RAB BangunanPelengkap, dan RAB Operasional. Sebelum dilakukanperhitungan RAB, dibutuhkan harga satuan pekerjaan yang dapatdiperoleh dari Harga Satuan Pokok Kegiatan (HSPK) KotaSurabaya 2016. Setelah mendapatkan harga satuan masing-masing pekerjaan kemudian hasil BOQ dikalikan dengan hargasatuan tersebut untuk memperoleh biaya masing-masingpekerjaan. Berikut harga satuan tiap pekerjaan berdasarkanHSPK Kota Surabaya 2016.

47

Tabel 4.6 Analisa HSP Pekerjaan PembetonanNO URAIAN KODE KOEF. SAT. HARGA SATUAN JUMLAH HARGA

Membuat Beton Lantai Kerja Mutu f'c = 7,4 Mpa (K-100); Slump (3 - 6 cm); wc = 0,78 (m3)A TENAGA

Pekerja L.01 1,2000 Oh Rp. 90.000,00 Rp. 66.000,00Tukang Batu L.02 0,2000 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 15.000,00Kepala Tukang L.03 0,0200 Oh Rp. 120.000,00 Rp. 1.600,00Mandor L.04 0,0600 Oh Rp. 135.000,00 Rp. 5.100,00

Jumlah Tenaga Rp 87.700,00B BAHAN

Semen PC 150,0 Kg Rp. 1.450,00 Rp. 217.500,00Pasir Beton 600,0 Kg Rp. 85,71 Rp. 51.426,00Batu Kali Pecah 1/2 75 Kg Rp. 154,48 Rp. 115.500,00Air 1500 ltr Rp. 5,00 Rp. 6.500,00

Jumlah Bahan Rp. 390.926,00C JUMLAH (A+B) Rp. 478.626,00

Harga Satuan Pekerjaan (HSP) Rp. 550.149,90Membuat Dinding Beton Bertulang (150 kg) (m3)

A TENAGAPekerja L.01 5,6500 Oh Rp. 90.000,00 Rp. 310.750,00Tukang Batu L.02 0,2750 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 20.625,00Tukang Kayu L.02 1,5600 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 117.000,00Tukang Besi L.02 1,4000 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 105.000,00Kepala Tukang L.03 0,3230 Oh Rp. 120.000,00 Rp. 25.840,00Mandor L.04 0,2830 Oh Rp. 135.000,00 Rp. 24.055,00

Jumlah Tenaga Rp. 603.270,00B BAHAN

48

Kayu Klas IV (Usuk ) 0,2500 m3 Rp. 1.380.000,00 Rp. 345.000,00Paku 3" (5-10 cm) 3,0000 kg Rp. 20.000,00 Rp. 60.000,00Minyak Bekisting 1,2000 ltr Rp. 5.650,00 Rp. 6.780,00Besi Beton Polos 210,0000 kg Rp. 9.500,00 Rp. 1.995.000,00

NO URAIAN KODE KOEF. SAT. HARGA SATUAN JUMLAH HARGAKawat Beton/Bendrat 3,0000 kg Rp. 15.400,00 Rp. 46.200,00Semen PC 336,0000 kg Rp. 1.450,00 Rp. 487.200,00Pasir Beton 0,5400 m3 Rp. 120.000,00 Rp. 64.800,00Batu Kali Pecah 1/2 0,8100 m3 Rp. 224.000,00 Rp. 181.440,00Balok Kayu Klas II 0,1050 m3 Rp. 4.160.000,00 Rp. 436.800,00Plywood (tebal 6mm) 2,5000 lbr Rp. 110.000,00 Rp. 275.000,00Dolken Kayu Gelam(Ø 10-12) 14,0000 btg Rp. 27.000,00 Rp. 378.000,00

Jumlah Bahan Rp. 4.276.220,00C JUMLAH (A+B) Rp. 4.336.220,00

Harga Satuan Pekerjaan (HSP) Rp. 4.986.650,00

Tabel 4.7 Analisa HSP Pekerjaan Pengadaan dan Pemasangan Perpipaan dan AccessoriesNO URAIAN KODE KOEF SAT. HARGA SATUAN JUMLAH HARGA

Pemasangan Pipa PVC Tipe AW Dia. 2" (m)A TENAGA

Pekerja L.01 0,0540 Oh Rp. 90.000,00 Rp. 2.970,00Tukang Batu L.02 0,0900 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 6.750,00Kepala Tukang L.03 0,0090 Oh Rp. 120.000,00 Rp. 720,00Mandor L.04 0,0030 Oh Rp. 135.000,00 Rp. 255,00

Jumlah Tenaga Rp. 10.695,00B BAHAN

49

NO URAIAN KODE KOEF SAT. HARGA SATUAN JUMLAH HARGAPipa Tipe AW Dia. 2" 1,2000 m1 Rp. 24.625,00 Rp. 29.550,00Perlengkapan 35,0000 % Rp. 8.618,75 Rp. 3.016,56

Jumlah Bahan Rp. 32.566,56C JUMLAH (A+B) Rp. 43.261,56

Harga Satuan Pekerjaan (HSP) Rp. 49.750,00Pemasangan Pipa PVC Tipe AW Dia. 4" (m)

NO URAIAN KODE KOEF SAT. HARGA SATUAN JUMLAH HARGAA TENAGA

Pekerja L.01 0,0810 Oh Rp. 90.000,00 Rp. 4.455,00Tukang Batu L.02 0,1350 Oh Rp. 100.000,00 Rp. 10.125,00Kepala Tukang L.03 0,0135 Oh Rp. 120.000,00 Rp. 1.080,00Mandor L.04 0,0040 Oh Rp. 135.000,00 Rp. 340,00

Jumlah Tenaga Rp. 16.000,00

B BAHANPipa Tipe AW Dia. 4" 1,2000 m1 Rp. 63.000,00 Rp. 75.600,00Perlengkapan 35,0000 % Rp. 22.050,00 Rp. 7.717,50

Jumlah Bahan Rp. 83.317,50C JUMLAH (A+B) Rp. 99.317,50

Harga Satuan Pekerjaan (HSP) Rp. 114.210,00Total biaya pembuatan Rp. 5.716.759

50

RAB Pembangunan unit bak pengumpul

Berdasarkan analisa harga satuan yang telah dilakukan,maka didapatkan biaya pembangunan unit bak pengumpuladalah sebagai berikut.

Tabel 4.8 RAB Pembangunan unit bak pengumpul

NO URAIANPEKERJAAN VOL. HARGA

SATUAN (Rp)JUMLAH

HARGA (Rp)I PEKERJAAN BETON DAN PASANGAN

1 Beton Dindingbertulang (m3) 1,37 Rp4.450.180 Rp6.096.746,6

2Beton Plat LantaiAtas bertulang(m3)

0,83 Rp4.450.180 Rp 3.693.649

SUBTOTAL I Rp.9.790.396,6

II PEKERJAAN PENGADAAN DAN PEMASANGAN PERPIPAANDAN ACCESSORIES

A PIPA INLET

1Pipa dia. 150 mmPVC 3,0 Rp114.210 Rp342.630

2

Wall Pipe AllFlange dia. 150mm

1,0 Rp114.210 Rp114.210

3Elbow 90 dia.150mm 3,0 Rp114.210 Rp342.630

B PIPA OUTLET

1Pipa dia. 150 mmPVC 10,0 Rp114.210 Rp1.142.100

2

Wall Pipe AllFlange dia. 150mm

1,0 Rp114.210 Rp114.210

3Elbow 90 dia.150mm 2,0 Rp114.210 Rp228.420

SUBTOTAL II Rp2.284.400Total I + Total II Rp12.074.796 ,6

51

RAB Pembangunan Unit Pretreatmnet

Berdasarkan analisa harga satuan yang telah dilakukan,maka didapatkan biaya pembangunan Unit Pretreatment sebagaiberikut.

Tabel 4.9 RAB Pembangunan Unit Pretreatment

NO URAIANPEKERJAAN VOL. HARGA

SATUAN (Rp)JUMLAH

HARGA (Rp)I PEKERJAAN BETON DAN PASANGAN

1 Beton Dindingbertulang (m3) 3,43 Rp4.450.180 Rp15.264.117,4

2Beton Plat LantaiAtas bertulang(m3)

1,14 Rp4.450.180 Rp 5.088.039,1

SUBTOTAL I Rp.20.352.156,5

II PEKERJAAN PENGADAAN DAN PEMASANGAN PERPIPAANDAN ACCESSORIES

A PIPA INLET

1Pipa dia. 100 mmPVC 3,0 Rp114.210 Rp342.630

2

Wall Pipe AllFlange dia. 100mm

1,0 Rp114.210 Rp114.210

3Elbow 90 dia.100mm 3,0 Rp114.210 Rp342.630

B PIPA OUTLET

1Pipa dia. 100 mmPVC 10,0 Rp114.210 Rp1.142.100

2

Wall Pipe AllFlange dia. 100mm

1,0 Rp114.210 Rp114.210

3Elbow 90 dia.100mm 2,0 Rp114.210 Rp228.420

CBesi Penahanbak

1Besi siku (6cmx 6 cm) Batang6 m

1,0 Rp 405.000 Rp.405.000

SUBTOTAL II Rp2.689.200Total I + Total II Rp 23.041.356,5

57

Lampiran AData-Data Penelitian

Data IPAL RSUD Soewandhi SurabayaJanuari :Inlet :1. Debit limbah cair rata-rata selama pemantauan:

17000 L/hari2. Tempat tidur terhuni rata-rata selama bulan pemantauan:

295 orang/hari3. Volume limbah cair maksimum: 576 L/org/hari

No Parameter Limit Deteksi Satuan Kadar

1 pH

Laboratorium

0,01 # 6,68

2 Suhu 0,1 C 25,8

3 BOD5 0,3568 mg/L 44,34

4 COD 0,4007 mg/L 111,1581

5 TSS 1 mg/L 52

6 NH3-Bebas 0,001 mg/L 0,3707

7 Phospat 0,053 mg/L 6,9592

Outlet:

Hasil uji laboratorium Baku mutu Limbah

cair untuk kegiatan

Rumah Sakit SK

Gub Jatim no 72

Tahun 2013

Volume limbah

cair maximum 500

L/org/hari

58

No Parameter Limit

deteksi

Satuan Kadar Parameter Kad

ar

Max

(mg/

L)

1 pH 0,01 # 7,05 pH 6-9

2 Suhu 0,1 C 25,7 Suhu 30

3 BOD5 0,3568 mg/L 16,58 BOD5 30

4 COD 0,4007 mg/L 35,098 COD 80

5 TSS 1 mg/L 7 TSS 30

6 NH3-Bebas 0,001 mg/L 0,2244 NH3-Bebas 0,1

7 Phospat 0,0053 mg/L 6,9816 Phospat 2

Hasil lab Maret (Lab MKL)InletNo Parameter Satuan Kadar

1 BOD5 mg/L 48

2 COD mg/L 77

3 TSS mg/L 44

Outlet

No Parameter Satuan Kadar

1 BOD5 mg/L 30

2 COD mg/L 48

3 TSS mg/L 34

59

Lampiran BDokumentasi Lapangan

60

61

Lampiran C

Prosedur Pengolahan Limbah Cair

Pengertian :Prosedur pengolahan limbah cair adalah

penatalaksanaan limbah cair mulai dari pretreatment sampaipengolahan akhir untuk mereduksi kontaminasi infeksius danberbahaya dari limbah cair yang dihasilkan oleh kegiatanpelayanan rumah sakit.

Tujuan:1. Umum : Untuk mendapatkan kualitas effluen limbah cair

sesuai baku mutu yang dipersyaratkan dan aman bagilingkungan

2. Khusus: Mencegah pencemaran lingkungan rumah sakit darilimbah berbahaya dan infeksius, mencegah terjadinya infeksinosokmial di rumah sakit dan mendapatkan kualitas effluenyang memenuhi syarat baku mutu air limbah rumah sakitsehingga aman/layak pada saat dibuang ke saluran kota

Prosedur:1. Air limbah yang diolah:

a. Limbah cair dan feses dari kamar mandi/closed ruanganb. Air limbah yang mengandung organik tinggic. Air limbah yang mengandung kimia toksis/logam beratd. Limbah cair infeksius bekas berupa sisa sampel dankultur/pembiakan.

2. Ruang Penghasil Limbah yang diolaha. Radiologib. Laboratoriumc. Hemodialisad. OKe. Instalasi Rawat Jalanf. Instalasi Rawat Inapg. Instalasi Gizih. Instalasi Farmasii. Instalasi Sanitasij. CSSD/Laundry

62

k. IRDl. Ruang perkantoran

3. Standar Baku mutua. BOD5 = 30 mg/Lb. COD = 80 mg/Lc. pH = 6-9d. Phospat = 2 mg/Le. TSS = 30 mg/Lf. MPN Coli = 10.000/100 ml Sampel

4. Sarana Pengolahan dan Penunjanga. Bak Penampung/Pengumpul Tinja/ Septik Tankb. Bak Penampung Limbah Laboratc. Grease trap/Penangkap minyakd. Bak Equalisasie. Reaktor Biofilter aerobik-anaerobikf. Bak khlorinasi

5. Alur PengolahanDengan menggunakan sistem aerobik-anaerobik:

a. Air limbah/feses dari kamar mandi/closed lantai 1 s/d 4gedung utara dan lantai 1 s/d 3 gedung selatan secaragravitasi mengalir masuk ke dalam system pengolahan awal(Septic tank)b. Air limbah/feses dari kamar mandi/closed lantai basemenyang sudah terkumpul masuk dalam bak pengumpul tinjakemudai dipompa menuju sistem pengolahan limbah cairc. Limbah cair dari wastafel laboratorium khusus untuktempat pembuangan darah dan reagen kimia secara gravitasimengalir masuk ke dalam bak pretreatment kemudai dialirkanke HMP melalui anion-kation menuju Bak pengumpul. Effluendari proses pengumpulan tersebut dialirkan menuju bakequalisasi dan dilanjutkan dimasukkan ke sistem biofilteraerobik-anaerobik dengan pemompaand. Proses kedua secara biologis yaitu limbah dari ke tigasumber diatas akan diolah secara aerobik-anaerobik. Prinsipkerjanya menggunakan lima tangki segi empat denganpembagiannya adalah tangki pertama untuk bagian anerobik,tangki kedua untuk bagian aerobik, tangki ketiga untukperlekatan media bioball, dan tangki keempat serta lima untukpengendapan.

63

e. Proses selanjutnya adalah desinfeksi air limbah denganmenggunakan penyemprotan kaporit Setelah melalui prosesdesinfeksi air limbah dipompa dan dibuang ke badan airpenerima (drainase kota)

6. Pelaksanaan Kegiatan Pengolahana. Pengoperasian IPAL dilakukan setiap harib. Pemeliharaan Kebersihan

-Membersihkan sampah-sampah padat yang mengapungpada bak equalisasi

-Membersihkan sarang binatang pengganggu/laba-laba-Membersihkan area IPAL-Perbaikan perpipaan maupun alat pengolah limbah bila

ada yang rusak-Perlu disiapkannya Biofilm cadangan saat dilakukan

pencucianc. Pemantauan Kualitas

-Pembubuhan desinfektan sebelum dibuang untukmendapatkan kadar sisa klor effluen 0,5 mg/L

64

Lampiran DGambar-Gambar Perencanaan

Bak E

qualisasi

Pipa Inlet 150m

m

Pipa O

utlet 150mm

Bak P

engumpul

Pom

pa Subm

ersibel

Manhole

Biofilter

1000

250130

630

400

Denah IP

AL Eksisting

Skala 1:100

B

B

A A

200

200

185

185

7575

195195

210

70

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

LAYOUTIPALEksisting

LEGENDA

139

246

506025

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

1

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

PotonganLAYOUTIPALEksisting

LEGENDA

Pom

pa Subm

ersibel

Bak E

qualisasi

Bak P

engumpul

630

200

150

Pipa O

utlet 150mm

Pipa Inlet 150m

m

PO

TON

GA

N B

-B Layout IPAL

Skala 1:100

250

1000

15

10060

200200

185185

15115

20

400

230

Pom

pa Subm

ersible

Aerob-A

naerobic Biofilter

Bak E

kualisasi

Bak P

engumpul

PO

TON

GA

N A

-A Layout IPAL

Skala 1:100

100

130

200 15

250

250

15 1515

Muka Air

Muka Air

Muka Air

Muka Air

Muka Air

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

2

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

LAYOUTIPALEksisting

LEGENDA

A A

B

30390

30420

30

260

17030

40

Pipa Inlet 150m

m

Bak P

engumpul

Skala 1:50

390

1260

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

3

B

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

BakPengum

pul

LEGENDA

30

26030

170

Pipa P

enyalur 150mm

Potongan A

-AS

kala 1:50

300

Pipa O

utlet 150mm

Pipa Inlet 150m

m

400

1260

39030

30

Potongan B

-B bak pengum

pulS

kala 1:50

Muka A

ir

Muka A

ir

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

4

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

LAYOUTIPALEksisting

LEGENDA

A A

BB

1260

800

400

470

160Pom

pa Subm

ersibel

Bak E

kualisasiS

kala 1:50

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

5

Muka A

ir

Pom

pa Subm

ersibel160

1070

400

1260

Potongan A

-A ekualisasi

Skala 1:50

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

BakEkualisasi

LEGENDA

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

6

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

BakEkualisasi

LEGENDA

800

400

300470

30

Pom

pa Subm

ersibel

Potongan B-BS

kala 1:50

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

Muka A

ir

7

0

150

Manhole

40030

400370

370340

Pipa O

utlet 200 mm

Pipa Inlet 200 m

m

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

Aerobik-AnaerobikBiofilter

LEGENDA

Aerobik-A

naerobik Biofilter

Skala 1:50

Aerator

500

=Tanah

=Besi

=MukaAir

C C

B B

AA

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

8

2000 370370

30230

Media Filter

Aerator

PO

TON

GA

N A

-A A

erobik-Anaerobik Biofilter

Skala 1:50

220M

uka Air

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

BakEkualisasi

LEGENDA

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

9

Manhole

40500

100B

esi Penyangga

Beton

30

Media Filter

Pipa O

utlet Ø150 m

m

500

30

10040

250

Pipa U

dara

Muka A

ir

PO

TON

GA

N B

-B A

erobik-Anaerobik Biofilter

Skala 1:50

PO

TON

GA

N C

-C A

erobik-Anaerobik Biofilter

Skala 1:50

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

BakEkualisasi

LEGENDA

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

10

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

ProfilHidrolis

LEGENDA

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

11

15115

100M

uka Air

Muka Air

Muka Air

+1.2

-0.3

+1.2

+0.8+0.8

+0.8+1.0

-2.0

1780

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

DenahLokasiIPAL

Eksisting

LEGENDA

=IPAL

12

Denah Lokasi IP

AL EksistingS

kala 1:1000

1800

1005

685

685

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

Redesain

BakPengum

pul

LEGENDA

B

AA

340

340

180

220

Pipa Inlet 150m

m

Bak P

engumpul redesain

Skala 1:50

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

13

B

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

LAYOUTIPALEksisting

LEGENDA

600

340

120

120

600

340

120

60

180

Potongan B

-B redesain

Skala 1:50

Potongan A-AS

kala 1:50=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

14

BakPem

bubuhKoagulan

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

Layoutkoagulasi-flokulasipaket

LEGENDA

BakInlet

BakKoagulasi

BakOutlet

BakPengendap

400320

400

R160

320

400320

320320

160

100P

ipa Inlet 100 mm

Pipa P

enyalur 100 mm

Pipa P

embubuh koagulan 50 m

mP

ipa Outlet 100 m

m=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

Layout Koagulasi-Flokulasi Paket

Skala 1:10

AA

15

400400

160

320

480

400

320320

156,48

160

BakInlet

BakKoagulasi

BakOutlet

BakLumpur

PROGRAM

SARJANA

JURUSANTEK

NIKLINGKUNGAN

FTSP-ITS

SURABAYA

NAMAMAHASISW

A

MUHAMMADRAIH

ANFER

DIAZ

3312100107

Prof.Dr.Ir.Nieke

Karnaningroem,M.Sc

Co-Pembimbing

Dr.Ir.Moham

madRazif,M

.M

DOSEN

PEMBIMBING

NAMAGAMBAR

NO

MO

R GA

MBA

R

PotonganA-AFlokulasi-Koagulasi

LEGENDA

PO

TON

GAN

A-AFlokulasi-K

oagulasi PaketS

kala 1:10

50

BakPengendap

Pipa Inlet 100 m

m

Pipa P

embubuh koagulan 50 m

m

Pipa P

enyalur 100 mmP

ipa Outlet 100 m

m

Pipa Lum

pur 200 mm

Muka Air

Muka Air

Muka Air

=Tanah

=Besi

=MukaAir

=Beton

=Bata

=Media

Biofilter

16

50

53

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KesimpulanBerdasarkan hasil penelitian kinerja yang telah dilakukan

di RSUD dr. M. Soewandhi Surabaya, maka dapat disimpulkansebagai berikut:1. Kinerja IPAL RSUD dr. M. Soewandhi Surabaya, belum

efektif karena ada beberapa parameter yang belummemenuhi baku mutu sesuai dengan Pergub Jatim No.72tahun 2013.

2. Berdasarkan hasil evaluasi bangunan IPAL diperoleh hasilsebagai berikut:a. Kinerja Bak Pengumpul masih perlu diperbaiki lagi,

dikarenakan adanya penambahan beban dan volumedari limbah, oleh karena itu perlu adanya desainulang.

b. Kondisi eksisting bangunan biofilter berada padakondisi maksimum, dan modifikasi penggunaankompartemen anaerobik-aerobik biofilter sudah baikdan berpengaruh kepada peningkatan kualitas airlimbah.

c. Berdasarkan dari hasil evaluasi perlu direncanakanredesain beberapa unit yaitu:i. Mendesain ulang dimensi dari bak pengumpul

dengan kapasitas 1,3788 m3

ii. Koagulasi flokulasi paket yang terdiri dari bakpengumpul berkapasitas 0,016 m3 , bak koagulanberkapasitas 0,016 m3, bak sedimentasi berkapasitas1,71 m3, bak lumpur berkapasitas 0,025 m3 bak outletberkapasitas 0,016 m3

3. Perhitungan Bill of Quantity (BOQ) dan Rencana AnggaranBiaya (RAB) yang dibutuhkan dalam penerapan redesain iniadalah Rp. 35.116.412.

5.2 Saran1. Perlu dibuatkannya Standart Operation Procedure (SOP)

pada proses pengolahan air limbah pada IPAL.

55

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. SK Menteri Kesehatan RI No:340/MENKES/SK/V/2010.

Anonim. 2009. SK Walikota No: 188.45/251/436.1.2/2009 tentangPenerapan Pola Pengelolaan Keuangan Badan LayananUmum Daerah pada Rumah Sakit Umum Daerah DokterMohamad Soewandhie Kota Surabaya.

Anonim. 2013. Peraturan Gubernur Jawa Timur No. 72 Tahun2013 tentang Baku Mutu Limbah Cair Rumah Sakit.

Afry. 2013. Desain Alternatif Instalasi Pengolahan Air LimbahRumah Sakit Dengan Proses Aerobik, Anaerobik danKombinasi Aerobik dan Anaerobik di Kota Surabaya.Jurusan Teknik Lingkungan : FTSP-ITS.

Arifin, M. 2008. Pengaruh Limbah Rumah Sakit TerhadapKesehatan. FKUI.

Asmadi. 2013. Pengelolaan Limbah Medis Rumah Sakit.Yogyakarta : Gosyen Publishing

Benefield dan Randal. 1994.Chandra, Kartika. 2007. Pengolahan Limbah Secara Biologis.

Budijaya: Jakarta.Droste, R. 1997. Theory and Practice of Water and

Wastewater Treatment. Jhon Wiley Inc. New York.Ervin, Silviana. 2014. Evaluasi Instalasi Pengolahan Limbah

Cair RSUD dr. M. Soewandhi Surabaya. JurusanTeknik Lingkungan: FTSP-ITS

Hitdlebaugh, John dan Miller, Meier. 1991. Perhitungan DasarKimia Organik. Whansom: New York

Lestari. 2008. Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit. WijayaPuspa. Jakarta.

Metcalf and Eddy. 2004. Wastewater Engineering, Treatmentand Reuse Fourth Edition. Mc. Graw Hill.

Mirwan. 2011. Pengolahan Limbah Rumah Sakit Daerah KelasA. Jakarta.

Nasution. 2008. Kinerja dan Evaluasi Rumah Sakit diIndonesia. Dinas Kesehatan. Jakarta

Nurdijanto. 2011. Wastewater Treatment Treatment Plant forHospitality. Lawson : Lawson, Inc.

56

Qasim. 1985. Wastewater Treatment. London : Prentice-Hall,Inc.

Rumhayati, Barlah. 2010. Studi Senyawa Fosfat dalamSedimen dan Air, Jurnal Ilmu Dasar. [Vol] 11 No. 2. Juli2010: 160-166

Said. 2009. Pengelolaan Air Limbah Rumah Sakit, BPPT;Salvato, A.J. 1982. Environmental and Engineering andSanitasion Thrid Edition.

Sasse. 1998.Sawyer. 2004. Unit Operations and Process in Environmental

Engineering. Boston : PWS Publishing Company.Selamet. Achmad. 2000. Manajemen Rumah Sakit. Sagung

Seto : Jakarta.Setiarini dan Mangkoediharjo S. 2013. Aerobic and Anaerobic

Attached Growth Biotechnologies. Handbook ofEnvironmental Engineering, Volume 10 : EnvironmentalBiotechnology.

Setiyono. 2010.Shuler dan Kargi. 1992.Sperling, Von. 2005.Sudarmaji. 2012. Kesehatan Lingkungan. GMU Press :

Surabaya.Taufik. 2013. Sanitasi Berbasis Masyarakat Perkotaan.

Erlangga : Jakarta.Wahyono, Hadi. 1999. Dasar-Dasar Perhitungan Limbah Cair.

ITS Press: Surabaya.Waluyo, Herman J. 2016. Hasil Laboratorium Februari 2016.

Komite Akreditas Nasional: SurabayaWeiner, Eugene R. 2007. Application of Environmental

Aquatic Chemistry: A Practical Guide. New York: CRCPress

Wardhana, Wisnu Arya. 1995, Dampak PencemaranLingkungan. Andi Offset : Yogyakarta

65

Biografi Penulis

Penulis merupakan putra Asli tanahBandung yang lahir pada 21 tahunyang lalu. Penulis mengenyampendidikan dasar pada tahun 2005-2007 di SDI Al-Azhar 11 Surabaya.Kemudian dilanjutkan di MTS PPMIAssalaam Solo program Akselerasipada tahun 2007-2009, danPendidikan tingkat atas dilalui diSMAN 1 Sidoarjo dari tahun 2009-2012. Penulis kemudian melanjutkanpendidikan S1 di jurusan TeknikLingkungan, Fakultas Teknik Sipil danPerencanaan ITS Surabaya padatahun 2012 dan terdaftar denganNRP 3312 100 107

Selama perkuliahan penulis aktif sebagai Ketua Angkatan 2012dan mengikuti berbagai macam kepanitiaan dan Organisasi.Pernah menjabat sebagai Koordinator Acara Hari Air Sedunia2014, Wakil Koor Web dan Dokumentasi ITS EXPO 2014, danKepala Biro Bakor Pemandu BEM FTSP ITS. Berbagai macampelatihan juga sudah diikuti mulai dari Jenjang LKMM Pra Dasar,Tingkat Dasar dan Pelatihan Pemandu. Selain itu juga aktif dalambidang olahraga Basket, baik dalam lingkup jurusan,fakultasmaupun Institut. Penulis dapat dihubungi via [email protected]