Top Banner
TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR RSUD POSO EVALUATION OF WASTEWATER TREATMENT SYSTEMS IN GENERAL HOSPITAL POSO Oleh : ALCHEMIS P2304216001 PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2019
96

TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Mar 13, 2023

Download

Documents

Khang Minh
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

TESIS

EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR

RSUD POSO

EVALUATION OF WASTEWATER TREATMENT SYSTEMS IN

GENERAL HOSPITAL POSO

Oleh :

ALCHEMIS

P2304216001

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2019

Page 2: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...
Page 3: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

PERNYATAAN KEASLIAN TESIS

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Alchemis

Nomor Mahasiswa : P2304216001

Program Studi: : S2 Teknik Sipil

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa tesis yang saya tulis ini

benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri, bukan merupakan

pengambil alihan tulisan atau pemikiran orang lain. Apabila dikemudian

hari terbukti atau dapat dibuktikan bahwa sebagian atau keseluruhan tesis

ini hasil karya orang lain, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan

tersebut.

Makassar, Juli 2019

Yang Menyatakan

Alchemis

Page 4: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

kasih dan pertolongan-Nya, sehingga penyusunan tesis dengan judul

“Evaluasi Sistem Pengolahan Limbah Cair RSUD Poso” ini dapat

terselesaikan.

Tesis ini adalah salah satu persyaratan untuk menyelesaikan

pendidikan Program Studi S2 Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin Makassar.

Penulis sepenuhnya menyadari bahwa penyusunan tesis ini tidak

akan terlaksana sebagaimana yang diharapkan tanpa adanya bantuan,

arahan, dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu pada

kesempatan ini penulis dengan tulus menghaturkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Dr. Eng. Irwan Ridwan Rahim, ST.,MT dan Dr. M. Asad Abdurahman,

ST.,M.Eng. PM selaku Pembimbing I dan Pembimbing II yang telah

membimbing penulis dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan

tesis ini.

2. Dr. Eng. Ir. Rita Tahir Lopa, MT, Dr. Eng. Ir. H. Farouk Maricar, MT

dan Dr. Eng. Ir. Bambang Bakri, ST. MT selaku penguji dalam tesis ini.

3. Dr. Eng. Rita Irmawaty, ST. MT selaku Ketua Program Studi Magister

Teknik Sipil Universitas Hasanuddin Makassar.

Page 5: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

4. Para dosen dan staf yang telah membantu penulis selama mengikuti

pendidikan pada Program Pascasarjana Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Hasanuddin Makassar

5. Orangtua, suami dan anakku tercinta serta kakak-kakakku yang selalu

memberikan dukungan, doa dan semangat dalam menyelesaikan tesis

ini.

6. Rekan-rekan mahasiswa Program Pascasarjana Perancangan Teknik

Prasarana dan semua pihak yang telah membantu penulis dengan

segala masukan dan saran-sarannya.

Akhir kata, penulis mengharapkan tesis ini dapat bermanfaat bagi

pengembangan ilmu pengetahuan khususnya dibidang pengolahan air

limbah.

Makassar, Juli 2019

Alchemis

Page 6: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

ABSTRAK

Alchemis. Evaluasi Sistem Pengolahan Limbah Cair RSUD Poso

(dibimbing oleh Irwan Ridwan Rahim, Asad Abdurrahman).

Rumah sakit adalah sarana publik yang melaksanakan kegiatan yang

sangat kompleks sehingga menghasilkan limbah yang kompleks pula. Air

Limbah rumah sakit dapat menyebabkan pencemaran lingkungan dan

gangguan kesehatan oleh karena itu perlu dilakukan pengolahan sebelum

dibuang ke badan air. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sistem

Instalasi Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit Umum Daerah Poso saat

ini, dan menghitung rencana pengembangan Instalasi Pengolahan Air

Limbah.dan menganalisis biaya rencana pengembangan IPAL RSUD

Poso yaitu biaya awal dan biaya operasional dan pemeliharaan. Metode

pengumpulan data, data primer (kondisi IPAL RS saat ini, dan pengujian

Laboratorium) dan data sekunder (Profil RS). Hasil yang didapatkan

kapasitas IPAL eksisting RSUD Poso adalah 44m3/hari sedangkan

menurut laporan debit air limbah bulan November 2018, didapatkan debit

mencapai 69m3/ hari dan menurut hasil uji laboratorium, effluent air limbah

dari IPAL RSUD Poso saat ini masih ada parameter yang tidak memenuhi

baku mutu air limbah sesuai Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan

Kehutanan Republik Indonesia Nomor P.68/Menlhk/Setjen/Kum.1/8/2016

tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik Perencanaan IPAL RSUD Poso

dengan sistem biofilter anaerob aerob diperoleh hasil perhitungan dan

analisis data yaitu debit air limbah yang dihasilkan 70 m3 / hari dengan

merenovasi unit – unit IPAL pada bak pengendapan awal (2,2 m x 2 m x 2

m); bak biofilter anaerob (5,1 m x 2 m x 2 m); bak biofilter aerob (3,2 m x 2

m x 2 m); bak pengendapan akhir (2,2 m x 2 m x 2 m). Hasil perhitungan

biaya awal untuk merenovasi IPAL ini adalah Rp. 183,284,934.00 dan

biaya operasional dan pemeliharaan adalah sebesar Rp. 60.972.515,00

per tahun.

Page 7: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

ABSTRACT

Alchemis. Evaluation of wastewater treatment systems in Poso General

Hospital (supervised by Irwan Ridwan Rahim, Asad Abdurrahman)

Hospitals are public facilities that carry out activities that are very complex

so as to produce complex waste as well. Hospitals wastewater can cause

environmental pollution and health problems, because it needs to be

processed before being discharged into water bodies. The purpose of this

research is to evaluate the existing system of the Waste Water Treatment

Plant in Poso general Hospital, and calculate the plan for developing the

Waste Water Treatment Plant. Methods of data collection, primary data

(current hospital WWTP conditions, and laboratory testing) and secondary

data (RS profile). The results obtained from the existing WWTP capacity of

Poso Hospital are 44m3 / day while according to the report on November

2018 wastewater flow, the flow up to 69m3 / day. According to the results

of laboratory tests, currently effluent of wastewater from the WWTP Poso

Hospital still has parameters that do not comply the waste water quality

standards according to the Republic of Indonesia Minister of Environment

and Forestry Regulation Number P.68 / Menlhk / Setjen / Kum.1 / 8/2016

about Domestic Wastewater Quality Standards. New design of WWTP

Poso Hospital with an aerobic anaerobic biofilter system, the results of

calculation and analysis of data are obtained is, flow of wastewater

produced is 70 m3 / day with renovating WWTP units in the initial

sedimentation tank (2.2 m x 2 m x 2 m); anaerobic biofilter tank (5.1 m x 2

m x 2 m); aerobic biofilter tank (3.2 m x 2 m x 2 m); final sedimentation

tank (2.2 m x 2 m x 2 m). The initial cost to renovate this WWTP are Rp.

183,284,934.00 and operational and maintenance costs are Rp.

60,972,515.00 /year.

Keywords : Wastewater, Hospital, WWTP Anaerobic Aeorobic Biofilter, Cost

Page 8: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

DAFTAR ISI

halaman

HALAMAN JUDUL i

LEMBAR PENGESAHAN ii

PERNYATAAN KEASLIAN TESIS iii

PRAKATA iv

ABSTRAK vi

ABSTRACT vii

DAFTAR ISI viii

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR GAMBAR xii

I. PENDAHULUAN 1

A. Latar Belakang 1

B. Rumusan Masalah 6

C. Tujuan Penelitian 6

D. Batasan Penelitian 7

E. Manfaat Penelitian 7

II. TINJAUAN PUSTAKA 9

A. Rumah Sakit 9

Page 9: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

B. Pengertian Limbah Rumah Sakit 10

C. Sumber Limbah Cair Rumah Sakit 11

D. Parameter Kualitas Limbah Cair Rumah Sakit 12

E. Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Rumah Sakit 16

F. Dampak Negatif Air Limbah Rumah Sakit 17

G. Peraturan Pengelolaan Limbah Cair 18

H. Tahapan Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah 20

I. Teknologi Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit 23

1. Kriteria Perencanaan IPAL Biofilter Anaerob Aerob 26

2. Peralatan Standar Instalasi Pengolahan Air Limbah dengan Proses Biofilter Anaerob Aerob 28

J. Perkiraan Jumlah Air Limbah dan Kapasitas IPAL Rencana 44

K. Analisis Biaya Rencana Pengembangan IPAL 45

1. Biaya Modal 45

2. Biaya Tahunan 46

L. Kerangka Pemikiran 48

III. METODE PENELITIAN 40

A. Rancangan Penelitian 49

B. Lokasi dan Waktu Penelitian 50

C. Metode Pengumpulan Data 51

D. Analisis data 52

E. Variabel yang Diamati 53

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 54

A. Evaluasi Pengolahan Limbah Cair RSUD Poso 54

Page 10: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

1. Karakteristik Sampel Air Limbah 57

2. Perhitungan jumlah air limbah dan kapasitas IPAL 58

B. Unit – unit Pengolahan yang Akan Didesain Ulang 59

C. Perhitungan Desain Volume IPAL

1. Desain Bak Pengendap Awal 60

2. Desain Biofilter Anaerob 61

3. Desain Biofilter Aerob 63

4. Desain Bak Pengendap Akhir 65

D. Hasil Perhitungan Dan Perencanaan IPAL 68

E. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya Pembangunan

IPAL RSUD Poso 70

1. Biaya Investasi Awal IPAL 70

2. Biaya Operasional dan Pemeliharaan IPAL 71

F. Kelebihan dan Kekurangan IPAL Eksisting dan IPAL yang

Direncanakan 73

V. KESIMPULAN DAN SARAN 74

A. Kesimpulan 74

B. Saran 75

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 11: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

DAFTAR TABEL

Nomor halaman

1. Jumlah pasien rawat jalan dan rawat inap RSUD Poso 5

2. Sumber, jenis dan karakteristik limbah cair rumah sakit 11

3. Baku mutu limbah cair bagi kegiatan fasilitas layanan

Kesehatan yang melakukan pengolahan limbah domestik 17

4. Distribusi Fasilitas Tempat Tidur RSUD Poso 55

5. Hasil uji kualitas air limbah RSUD Poso 57

6. Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Jenis Peruntukan Bangunan 58

7. Rekapitulasi unit-unit IPAL yang direncanakan 68

8. Rencana Anggaran Biaya Pembangunan IPAL 70

9. Biaya operasional tahunan IPAL 72

Page 12: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

DAFTAR GAMBAR

Nomor halaman

1. Diagram proses pengolahan air limbah rumah sakit 25

2. Skema proses pengolahan air limbah dengan system

biofilter anaerob aerob 28

3. Gambar Desain dan foto tipikal bak pengumpul air limbah 30

4. Contoh bak saringan 32

5. Contoh konstruksi bak pemisah lemak 33

6. Contoh bak pemisah Lemak dan Bak ekualisasi dari bahan beton

Bertulang 35

7. Jenis pompa celup yang sering digunakan untuk

pengolahan air limbah. 36

8. Contoh bak pengendap awal 38

9. Reaktor Biofilter Anaerob dari Bahan FRP yang dilapis dengan

Beton Cor 39

10. Contoh IPAL Biofilter Anaerob-Aerob bentuk dari bahan beton

Bertulang 40

11. Root Blower 42

12. Submersible Roots Blower 42

13. Blower Udara Tipe HIBLOW 43

14. Contoh Bak Biokontrol 44

15. Kerangka Pemikiran 48

16. Diagram alir penelitian 49

Page 13: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

17. Peta Lokasi RSUD Poso 50

18. Instalasi pengolahan Air Limbah RSUD Poso saat ini 55

19. Unit – unit pengolahan IPAL Biofilter Anaerob Aerob 59

20. Desain Bak Pengendap Awal 61

21. Desain Bak Biofilter Anaerob dan Bak Biofilter Aerob 65

22. Desain Bak Pengendap Akhir 66

23. Media Biofilter Tipe Sarang Tawon 68

24. Layout Lokasi rencana pembangunan IPAL RSUD Poso 69

Page 14: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Rumah sakit adalah sarana publik yang sangat penting, berfungsi

sebagai tempat pemeriksaan, pengobatan, perawatan dan pemulihan

kesehatan. Beberapa rumah sakit bahkan berfungsi juga sebagai tempat

pendidikan, pelatihan dan penelitian. Sebagai penyedia jasa pelayanan

kesehatan, pihak rumah sakit harus mampu menciptakan lingkungan yang

sehat dan aman dari penyakit. Kegiatan yang dilaksanakan rumah sakit

sangat kompleks, sehingga produksi limbah yang dihasilkan juga sangat

kompleks. Secara umum limbah rumah sakit dibagi dalam dua kelompok

besar, yaitu limbah klinis dan non klinis baik padat maupun cair.

Lingkungan dan sanitasi yang baik, bersih dan sehat tentu dibutuhkan

agar berbagai fungsi rumah sakit tersebut tetap bisa berjalan

sebagaimana mestinya. Untuk itu diperlukan upaya khusus dalam

penanganan limbah rumah sakit.

Sejak beberapa dasawarsa terakhir masyarakat semakin

menyadari pentingnya upaya mengatasi masalah-masalah lingkungan

hidup. Masalah-masalah yang banyak mendapat perhatian publik adalah

menipisnya sumber daya alam dan tingginya pencemaran. Hal tersebut

Page 15: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

2

menyebabkan penurunan kualitas lingkungan. Kegiatan rumah sakit

mempunyai potensi menghasilkan limbah yang dapat menimbulkan

pencemaran lingkungan hidup. Oleh karena itu perlu dilakukan

pengendalian terhadap pembuangan limbah yang di buang ke lingkungan.

Pengurangan pencemaran tersebut dapat dilakukan dengan pengelolaan

limbah yang baik dan sesuai peraturan perundang–undangan.

Gagasan rumah sakit ramah lingkungan, pada tahap berikutnya

menghendaki tidak hanya sekedar mengelola limbahnya hingga sesuai

baku mutu sesuai peraturan, tetapi juga menerapkan prinsip 3R (reuse,

reduce, recycle) terhadap limbah yang dihasilkan.Penghematan dalam

penggunaan sumber daya alam dan energi seperti air, listrik, bahan kimia,

obat-obatan kadaluwarsa dan lain-lain juga akan menjadi perhatian,

karena mereduksi potensi timbulnya limbah.

Dalam profil kesehatan Indonesia, Departement Kesehatan 1997,

diungkapkan seluruh rumah sakit di Indonesia berjumlah 1090 dengan

121.996 tempat tidur. Hasil kajian tehadap 100 rumah sakit di Jawa dan

Bali menunjukkan bahwa rata-rata produksi sampah sebesar 3,2 kg

pertempat tidur per hari. Analisa lebih jauh menunjukkan produksi sampah

(limbah padat) berupa limbah domestik sebesar 76,8% dan berupa limbah

infeksius sebesar 23,2%. Diperkirakan secara nasional produksi sampah

(limbah padat) rumah sakit sebesar 376.089 ton per hari dan produksi air

limbah sebesar 48.985,70 ton per hari. Dari gambaran tersebut dapat

dibayangkan betapa besar potensi rumah sakit untuk mencemari

Page 16: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

3

lingkungan dan kemungkinan menimbulkan kecelakaan serta penularan

penyakit

Limbah rumah sakit bisa mengandung bermacam-macam

mikroorganisme, tergantung pada jenis rumah sakit, tingkat pengolahan

yang dilakukan sebelum dibuang dan jenis sarana yang ada (laboratorium,

klinik dan lain-lain). Tentu saja dari jenis-jenis mikroorganisme tersebut

ada yang bersifat pathogen. Limbah rumah sakit seperti halnya limbah lain

akan mengandung bahan-bahan organik dan anorganik, yang tingkat

kandungannya dapat ditentukan dengan uji air kotor pada umumnya

seperti BOD, COD, pH, mikrobiologik, dan lain-lain (Arifin. M, 2008)

Limbah infeksius misalnya jaringan tubuh yang terinfeksi

seharusnya dibakar, bukan dikubur apalagi dibuang ke septik tank.

Kenyataannya banyak tangki pembuangan sebagai tempat pembuangan

limbah yang tidak memenuhi syarat. Hal itu akan menyebabkan

pencemaran, khususnya pada air tanah yang banyak dipergunakan

masyarakat untuk kebutuhan sehari-hari. Ironisnya, malah sebagian besar

limbah rumah sakit dibuang ke tangki pembuangan seperti itu.(Asmadi,

2013)

Guna meningkatkan mutu lingkungan dan sanitasi di rumah sakit

maka perlu dibuatkan Instalasi Pengolah Air Limbah (IPAL) yang baik dan

teruji prosesnya. Dengan proses yang baik diharapkan mutu air limbah

yang dikeluarkan oleh rumah sakit dapat mencapai standar yang

ditetapkan oleh Men KLH No.58/Men KLH/12/1995/ tentang Baku Mutu

Page 17: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

4

Limbah Cair Rumah Sakit. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh

Prayitno (2013) tentang Studi Karakteristik Limbah Cair Rumah sakit di

Kota Malang, diperoleh hasil bahwa setelah diteliti antara 3 rumah sakit

dengan 3 proses pengolahan limbah cair yang berbeda, proses

pengolahan biofilter tercelup lebih efisien karena dapat mereduksi polutan

sebesar 63% dibandingkan proses aerasi kontak (58%) dan lumpur aktif

(56%).

Penelitian lainnya yang dilakukan oleh Dunung Waskito Aji (2015)

tentang Evaluasi dan Perencanaan Ulang Sistem Pengolahan Air Limbah

RSUD DR Harjono Ponorogo, disimpulkan bahwa penambahan jumlah TT

dari 100 TT menjadi 380 TT mengakibatkan debit air limbah meningkat

dari 0,00110028 m3/detik menjadi 0,00313596 m3/detik, akibatnya hampir

semua unit pengolahan limbah harus didesain ulang karena tidak lagi

memenuhi kapasitas dan waktu tinggal yang telah ditentukan.

Rumah Sakit Umum Daerah Poso berlokasi di jalan Jenderal

Sudirman No.33 Poso, Sulawesi Tengah. Luas areal rumah sakit 4423 m2

dan luas bangunan sebesar 5669,88 m2. Berdasarkan kualitas, sumber

daya manusia, peralatan, sarana dan prasarana, administrasi dan

manajemen, serta kemampuan pelayanan, rumah sakit ini termasuk dalam

kategori kelas C menurut Surat Keputusan Menteri Kesehatan Republik

Indonesia Nomor : 1239/Menkes/SK/X/1997 Tanggal 28 Oktober 1997.

Dalam melaksanakan aktifitasnya rumah sakit ini ditunjang oleh 15 orang

dokter spesialis, 12 orang dokter umum, 2 orang dokter gigi dan 341

Page 18: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

5

orang tenaga kesehatan serta 100 orang tenaga non kesehatan. Jumlah

pasien di RSUD Poso terus bertambah dari tahun ke tahun, berikut dapat

dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Jumlah pasien rawat jalan dan rawat inap RSUD Poso

No Tahun Jumlah kunjungan

rawat jalan

jumlah kunjungan rawat

inap

1 2010 21196 5920

2 2011 19527 6243

3 2012 20746 6899

4 2013 26175 7349

5 2014 29974 10240

6 2015 35973 10623

7 2016 45978 11208

8 2017 54013 12646

Sumber : RSUD Poso, 2018

RSUD Poso merupakan salah satu rumah sakit yang telah memiliki

Instalasi Pengelolaan Air Limbah. Proses pengolahan air limbah yang

diterapkan saat ini adalah proses biofilter anaerob aerob. Pada tahun

2016 RSUD Poso melakukan pembangunan gedung baru yaitu gedung

Neuro Stroke Centre Care dan penambahan jumlah tempat tidur sebanyak

60 tempat tidur. Dari jumlah tempat tidur sebelumnya 180 TT menjadi 240

TT. Gedung ini mulai dioperasikan pada bulan Maret 2017, tentunya ini

mengakibatkan debit air limbah meningkat, sehingga diperlukan desain

ulang dimensi unit-unit IPAL yang ada.

Adanya penambahan gedung baru dan jumlah tempat

tidur,kapasitas IPAL yang sudah tidak memenuhi, jumlah pasien yang

terus bertambah serta lokasi rumah sakit yang berdekatan dengan

Page 19: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

6

lingkungan pemukiman dan perkantoran membuat monitoring dalam

pelaksanaan pengelolaan limbah limbah cair di RSUD Poso sangat perlu

dilakukan. Oleh karena itu peneliti tertarik untuk melakukan penelitian

mengenai “Evaluasi Sistem Pengolahan Limbah Cair RSUD Poso”

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan yang ada, maka

rumusan masalah yang akan dijawab dalam penelitian ini adalah :

1. Apakah sistem Pengolahan Air Limbah RSUD Poso saat ini

sudah sesuai dengan peraturan pemerintah ?

2. Bagaimana rencana pengembangan Instalasi Pengolahan Air

Limbah agar sesuai dengan peraturan pemerintah dan

memenuhi kapasitas rencana ?

3. Bagaimana analisis biaya rencana pengembangan IPAL

tersebut ?

C. Tujuan Penelitian

Terkait dengan rumusan masalah tersebut di atas, maka tujuan dari

penelitian ini adalah :

1. Mengevaluasi sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah Rumah

Sakit Umum Daerah Poso saat ini.

Page 20: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

7

2. Menghitung rencana pengembangan Instalasi Pengolahan Air

Limbah.

3. Menganalisis biaya rencana pengembangan IPAL RSUD Poso

agar optimal dan memenuhi standar.

D. Batasan Penelitian

Adapun batasan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Penelitian ini membandingkan kualitas influen dan enfluen air

limbah dengan baku mutu air limbah menurut Peraturan Menteri

Negara Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku

Mutu Air Limbah.

2. Dalam perencanaan pengembangan IPAL, peneliti memilih

sistem pengolahan Biofilter Anaerob Aerob.

E. Manfaat Penelitian

1. Hasil penelitian diharapkan bisa memberi kontribusi terhadap

pemerintah daerah kota Poso dan pihak- pihak terkait

pengelola limbah cair RSUD Poso dalam perencanaan IPAL

yang lebih optimal dan memenuhi standar.

2. Dengan adanya penelitian ini diharapkan masyarakat umum

dapat mengetahui keadaan eksisting pengelolaan limbah cair di

RSUD Poso saat ini.

Page 21: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

8

3. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan atau

informasi bagi peneliti selanjutnya terkait tema ini.

Page 22: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

9

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kajian pustaka dalam penelitian ini bertujuan sebagai kerangka

acuan yang disusun berdasarkan kajian berbagai aspek baik secara

teoritis maupun empiris, dengan kata lain kajian pustaka ini dimaksudkan

untuk menghubungkan penelitian ini dengan literatur - literatur yang ada.

A. Rumah Sakit

1. Pengertian Rumah Sakit

Menurut Undang-undang No.44 tahun 2009, rumah sakit adalah

institusi pelayanan kesehatan yang menyelenggarakan pelayanan

kesehatan perorangan secara paripurna yang menyediakan pelayanan

rawat inap, rawat jalan dan gawat darurat. Pelayanan kesehatan paripurna

adalah pelayanan kesehatan yang meliputi promotif, preventif, kuratif, dan

rehabilitatif.

2. Klasifikasi Rumah Sakit

Di Indonesia, rumah sakit berdasarkan jenis pelayanannya dibagi

menjadi 2 kategori, yaitu : Rumah Sakit Umum (RSU) dan Rumah Sakit

Khusus (RSK). RSU adalah rumah sakit yang memberi pelayanan

kesehatan pada semua bidang dan jenis penyakit, sedangkan RSK adalah

Page 23: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

10

rumah sakit yang memberikan pelayanan utama pada suatu bidang atau

satu jenis penyakit tertentu, berdasar disiplin ilmu, golongan umur, organ

atau jenis penyakit. Jenis rumah sakit khusus antara lain Ibu dan anak,

Jantung, Kanker, Orthopedi, Paru, Jiwa, Kusta, Mata, Telinga Hidung

Tenggorokan, Bersalin, Gigi dan Mulut, Ginjal, Kulit dan Kelamin.

Berdasarkan PERMEN 340/MenKes/PER/III/2010, rumah-rumah

sakit umum di Indonesia diklasifikasi menjadi 4 kelompok kelas, berdasar

kualitas, sumber daya manusia, peralatan, sarana dan prasarana,

administrasi dan manajemen, serta kemampuan pelayanan, yakni : Kelas

A, B, C, dan D. Adapun RSK secara informal dikenal juga sebagai Kelas

E.

B. Pengertian Limbah Rumah Sakit

Menurut Arifin (2008), limbah rumah sakit adalah semua sampah

dan limbah yang dihasilkan oleh kegiatan rumah skait dan kegiatan

penunjang lainnya. Menurut Permenkes RI No. 1204/MenKes/SK/X/2004,

limbah rumah sakit yaitu semua limbah yang dihasilkan dari kegiatan

rumah sakit dalam bentuk padat, cair dan gas.

Limbah cair adalah seluruh air buangan yang berasal dari hasil

proses kegiatan sarana pelayanan kesehatan yang meliputi : air limbah

domestik (air buangan kamar mandi, dapur, air bekas pencucian pakaian),

air limbah klinis (air limbah yang berasal dari kegiatan klinis rumah sakit,

Page 24: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

11

misalnya air bekas cucian luka, cucian darah dll), air limbah laboratorium

dan lainnya.(Depkes, 2009).

C. Sumber Limbah Cair Rumah sakit

Jenis air limbah yang ada di fasilitas pelayanan kesehatan dapat

dikelompokkan sebagai berikut :

a) Air limbah domestik

b) Air limbah klinis

c) Air limbah laboratorium klinik dan kimia

d) Air limbah radioaktif (tidak boleh masuk ke IPAL, harus

mengikuti petunjuk dari BATAN

Secara umum hampir semua ruangan di rumah sakit menghasilkan

limbah cair , namun sesuai dengan fungsinya ruangan yang paling

dominan menghasilkan limbah cair antara lain seperti pada tabel 3 berikut:

Tabel 2. Sumber, jenis dan karakteristik limbah cair rumah sakit

No Kegiatan (sumber) Jenis dan karakteristik limbah

1 Instalasi Gizi Limbah cair yang dihasilkan dari instalasi gizi umumnya adalah dari proses pencucian dan pengolahan makanan

2 Ruang Laboratorium Limbah cair yang dihasilkan dari proses pemeriksaan specimen dan bahan kimia yang digunakan, yaitu berupa bekas reagent, pencucian alat, dll

3 Instalasi Farmasi Limbah cair yang dihasilkan dari sisa-sisa bungkusan obat-obatan dan cuci tangan

4 Loundry Limbah yang dihasilkan dari hasil pencucian sprei, sarung bantal, pakaian operasi, masker, handuk, selimut dan linen rumah sakit

Page 25: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

12

5 Ruang Operasi (OK) Limbah yang dihasilkan berupa darah bekas operasi, pencucian peralatan dan limbah cair yang berasal dari kamar mandi dan WC

6 Ruang bersalin Limbah yang dihasilkan dari bahan yang dipakai misalnya sabun, bekas darah persalinan, dll

7 IGD (Instalasi Gawat Darurat)

Limbah yang dihasilkan berupa air bekas pencucian luka, dll

8 Ruang Perawatan Limbah cair yang dihasilkan berasal dari kamar mandi dan WC

9 Poliklinik Limbah yang dihasilkan dari air cuci tangan dan alat-alat yang dicuci

Sumber : asmadi, 2013

D. Parameter Kualitas Limbah Cair Rumah Sakit

Berbagai parameter kualitas limbah cair yang penting untuk

diketahui adalah bahan padat tersuspensi (suspended solids), bahan

padat terlarut (dissolved solids), kebutuhan oksigen biokimia (Biochemical

Oxygen Demand/BOD), kebutuhan oksigen kimiawi (Chemical Oxygen

Demand/COD), organisme coliform, pH, oksigen terlarut (dissolved

oxygen), kebutuhan klor (chlor demand), nutrien, logam berat (heavy

metals) dan parameter lain (Soeparman dan Suparmin, 2002)

1. Bahan Padat Tersuspensi (TSS)

Bahan padat tersuspensi adalah bahan padat yang dihilangkan

padanpenyaringan (filtration) melalui media standar halus dengan

diameter satu mikro. Kandungan bahan padat tersuspensi penting dalam

perencanaan dan pembuangan, sebab menentukan persyaratan

bangunan untuk penanganan lumpur, termasuk persyaratan untuk

Page 26: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

13

penghilangan air (dewatering) dan pengeringan (drying) lumpur untuk

pembuangan akhir. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

2. Bahan padat terlarut (TDS)

Bahan padat terlarut adalah bahan padat yang terdapat dalam filtrat

yang diperoleh setelah penghilangan bahan padat tersuspensi. Bahan

padat terlarut penting terutama apabila limbah cair akan digunakan

kembali setelah pengolahan. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

3. Kebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemical Oxygen Demand/BOD)

Kebutuhan oksigen biokimia adalah ukuran kandungan bahan

organik dalam limbah cair. Kebutuhan oksigen biokimia ditentukan dengan

mengukur jumlah oksigen yang diserap oleh sampel limbah cair akibat

adanya mikroorganisme selama satu periode waktu tertentu. BOD

merupakan ukuran utama kekuatan limbah cair. BOD juga merupakan

petunjuk dari pengaruh yang diperkirakan terjadi pada badan air penerima

berkaitan dengan pengurangan kandungan oksigennya. (Soeparman dan

Suparmin, 2002)

4. Kebutuhan Oksigen Kimiawi (Chemical Oxygen Demand/COD)

COD juga merupakan parameter kekuatan limbah cair. COD

merupakan ukuran persyaratan kebutuhan oksidasi sampel yang berada

dalam kondisi tertentu, yang ditentukan dengan menggunakan suatu

Page 27: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

14

oksidan kimiawi. Indikator ini umumnya berguna pada limbah industri.

Pada suatu sistem tertentu, terdapat hubungan antara COD dan BOD,

tetapi bervariasi antara satu kota dengan kota lainnya. (Soeparman dan

Suparmin, 2002).

5. Organisme Kloriform

Indikator ini meliputi Escherichia coli yang berasal dari saluran

pencernaan makanan binatang berdarah panas. Adanya organisme

koliform menunjukkan kemungkinan adanya patogen, baik virus ataupun

bakteri. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

6. pH

pH limbah cair adalah ukuran keasaman (acidity) atau kebasaan

(alkalinity) limbah cair. pH menunjukkan perlu atau tidaknya pengolahan

pendahuluan (pretreatment) untuk mencegah terjadinya gangguan pada

proses pengolahan limbah cair secara konvensional. Secara umum, dapat

dikatakan bahwa pH limbah cair domestik adalah mendekati netral

(Soeparman dan Suparmin, 2002)

7. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen/DO)

DO penting dalam pengoperasian sistem saluran pembuangan

maupun bangunan pengolahan limbah cair. Tujuan pengelolaan limbah

cair sebelum diolah adalah memelihara kandungan oksigen yang terlarut

Page 28: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

15

dan cukup untuk mencegah terjadinya kondisi anaerobik. (Soeparman dan

Suparmin, 2002)

8. Kebutuhan Klor (Chlorine Demand)

Pendesinfeksian terhadap efluen limbah cair yang diolah diperlukan

angka kebutuhan klor yang merupakan parameter kualitas yang penting.

Angka tersebut merupakan fungsi dari kekuatan limbah. Semakin tinggi

derajat pengolahan, semakin kecil angka kebutuhan klor dari efluen

tersebut. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

9. Nutrien

Limbah cair mengandung nutrien (misal : nitrogen dan fosfor) dalam

konsentrasi yang bermakna berupa zat pembangunan bagi organisme

hidup.

Ketika limbah cair akan dibuang ke badan air yang relatif bersih, seperti

danau atau muara sungai, nutrien itu dapat menyuburkan air sampai

tingkat tertentu. Namun, jika merangsang pertumbuhan algae secara

berlebihan, air penerima dapat dirusak oleh pengayaan itu yang disebut

eutrofikasi. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

10. Logam Berat

Bila industri membuang limbah cair ke sistem saluran limbah cair

(sewerage), banyak logam berat yang masuk ke dalam sistem dan

Page 29: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

16

mengganggu proses pengolahan atau kualitas air penerima. Tembaga

yang berakumulasi dalam tangki penguraian lumpur dan mengganggu

proses penguraian itu. (Soeparman dan Suparmin, 2002)

11. Parameter Lain

Lemak yang terlalu banyak dapat menyebabkan kesulitan besar

dalam

pengelolaan limbah cair. Kesulitan timbul terutama bila limbah cair itu atau

lumpurnya akan digunakan kembali. Deterjen dapat juga menimbulkan

masalah, terutama bila limbah cair dimasukkan ke dalam aliran yang

bergelombang (turbulent) sehingga busa menjadi berbau. (Soeparman

dan Suparmin, 2002).

E. Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Rumah Sakit

Baku mutu limbah cair adalah batas kadar dan jumlah unsur

pencemar yang ditenggang adanya dalam limbah cair untuk dibuang dari

satu jenis kegiatan tertentu.(Depkes RI, 2009)

Kualitas limbah (efluen) rumah sakit yang akan dibuang ke badan

air atau lingkungan harus memenuhi persyaratan baku mutu efluen sesuai

peraturan pemerintah. Berdasarkan Peraturan Menteri Negara

Lingkungan Hidup Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku

Mutu Air Limbah bagi kegiatan fasilitas pelayanan kesehatan ditetapkan

berdasarkan :

Page 30: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

17

1. Kemampuan teknologi pengolahan air limbah yang umum

digunakan

2. Daya tampung lingkungan di wilayah usaha dan / atau kegiatan

untuk memperoleh konsentrasi dan / atau beban pencemaran

paling tinggi.

Tabel 3. Baku mutu limbah cair bagi kegiatan fasilitas layanan kesehatan

yang melakukan pengolahan limbah domestik

Parameter Nilai Satuan

pH 6-9 - BOD 30 Mg/L COD 100 Mg/L TSS 30 Mg/L

Minyak dan Lemak 5 Mg/L Amoniak 10 Mg/L

Total Coliform 3000 MPN/100 ml

Sumber : Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor P.68/Menlhk/Setjen/Kum.1/8/2016 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik

F. Dampak Negatif Air Limbah Rumah Sakit

Sesuai dengan zat – zat yang terkandung di dalam air limbah,

maka air limbah yang tidak diolah dengan baik akan menyebabkan

berbagai dampak, baik terhadap gangguan kesehatan masyarakat

maupun terhadap lingkungan hidup antara lain :

1. Menjadi transmisi atau media penyebaran berbagai penyakit

kolera, typus abdominalis, decentri deciler.

2. Menjadi media berkembang biaknya organisme pathogen.

Page 31: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

18

3. Menjadi tempat berkembang biaknya nyamuk atau tempat

hidup larva nyamuk.

4. Menimbulkan bau yang tidak enak serta pandangan yang tidak

sedap.

5. Merupakan sumber pencemaran air permukaan, tanah dan

lingkungan hidup lainnya.

6. Mengurangi produktifitas manusia, karena orang bekerja

dengan tidak nyaman dan sebagainya.

7. Gangguan kenyamanan dan estetika, berupa warna yang

berasal dari sedimen, larutan, bau phenol, eutrofikasi dan rasa

dari bahan kimia organic.

8. Kerusakan harta benda, dapat disebabkan oleh garam – garam

yang terlarut ( korosif, karat ), air yang berlumpur dan

sebagainya yang dapat menurunkan kualitas bangunan di

sekitar rumah sakit.

9. Gangguan / kerusakan tanaman dan binatang, dapat

disebabkan oleh virus, senyawa nitrat, bahan kimia, pestisida,

logam nutrient tertentu dan fosfor.

G. Peraturan Pengelolaan Limbah Cair

1. Saluran pembuangan limbah harus menggunakan sistem

saluran tertutup, kedap air, dan limbah harus mengalir dengan

lancar, serta terpisah dengan saluran air hujan.

Page 32: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

19

2. Rumah sakit harus memiliki instalasi pengolahan limbah cair

sendiri atau bersama-sama secara kolektif dengan bangunan

disekitarnya yang memenuhi persyaratan teknis, apabila belum

ada atau tidak terjangkau sistem pengolahan air limbah

perkotaan.

3. Perlu dipasang alat pengukur debit limbah cair untuk

mengetahui debit harian limbah yang dihasilkan.

4. Air limbah dari dapur harus dilengkapi penangkap lemak dan

saluran air limbah harus dilengkapi / ditutup dengan gril.

5. Air limbah yang berasal dari laboratorium harus diolah di

Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL), bila tidak mempunyai

IPAL harus dikelola sesuai kebutuhan yang berlaku melalui

kerjasama dengan pihak lain atau pihak yang berwenang.

6. Frekuensi pemeriksaan kualitas limbah cair terolah (effluent)

dilakukan setiap bulan sekali untuk swapantau dan minimal 3

bulan sekali uji petik sesuai dengan ketentuan yang berlaku.

7. Rumah sakit yang menghasilkan limbah cair yang mengandung

atau terkena zat radioaktif, pengelolaannya dilakukan sesuai

ketentuan BATAN.

8. Parameter radioaktif diberlakukan bagi rumah sakit sesuai

dengan bahan radioaktif yang dipergunakan oleh rumah sakit

yang bersangkutan.

Page 33: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

20

H. Tahapan Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah

Dalam merencanakan suatu IPAL, maka perlu ditempuh beberapa

langkah pengerjaan yang dimulai dari survei lapangan yaitu

mengumpulkan beberapa informasi mengenai proses produksi atau

pengolahan yang dilakukan dan kondisi eksisting, analisis karakteristik air

limbah di laboratorium, analisa data dan pemilihan teknologi (proses) yang

akan digunakan. Jika langkah – langkah tersebut telah ditempuh baru

dilakukan desain IPAL yang direncanakan.

Desain instalasi pengolahan air limbah ditentukan oleh beberapa

faktor yaitu :

1. Debit air limbah

Desain IPAL dipengaruhi oleh debit air limbah yang dihasilkan

karena debit digunakan sebagai penentuan volume unit - unit pengolahan

air limbah. Bila debitnya besar maka volume unit pengolahannya harus

dibuat besar untuk dapat menampung air limbah tersebut. Terlebih lagi

apabila akan digunakan unit pengolahan yang membtuhkan waktu tinggal,

maka perhitungan volume unit pengolahannya dikalikan dengan waktu

tinggalnya.

2. Aliran Air Limbah

Aliran air limbah dapat bersifat continue terus menerus atau sesaat,

ditentukan oleh proses produksi yang dilakukan. Ada industri yang

melakukan unit pengolahan atau beroperasi sepanjang hari dan

Page 34: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

21

beroperasi hanya pada waktu –waktu tertentu saja semisal pagi hingga

sore atau sore hingga pagi hari.

3. Paramater pencemar (karakteristik) air limbah

Secara umum parameter pencemar atau karakteristik air limbah

ditentukan oleh jenis bahan baku yang digunakan dan proses yang

dilakukan. Bila bahan baku yang digunakan adalah bahan organic maka

limbah yang dihasilkan akan memiliki kandungan bahan kimia dalam

proses produksinya, maka dalam air limbahnya akan ditemui kandungan

bahan kimia tersebut dalam ikatan aslinya atau ikatan dengan bahan

kimia lainnya.

4. Baku Mutu Air Limbah

Baku mutu air limbah adalah ukuran batas atau kadar unsur

pencemar dan atau jumlah unsur pencemar yang ditemukan

keberadaannya dalam air limbah yang akan dibuang atau dilepas kedalam

sumber air dari suatu usaha dan atau kegiatan pada baku mutu air limbah

diatur beberapa hal terkait kadar bahan pencemar, kuantitas dan beban

pencemaran dalam air limbah yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan.

Penjelasan masing - masing item tersebut adalah sebagai berikut :

a) Kadar maksimum adalah ukuran batas tertinggi suatu unsur

pencemar dalam air limbah yang diperbolehkan dibuang ke

sumber air, yang dinyatakan dalam satuan milligram per liter

(mg/l)

Page 35: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

22

b) Kuantitas air limbah maksimum adalah volume air limbah

terbanyak yang diperbolehkan dibuang ke sumber air dalam

setiap satuan bahan baku, dinyatakan dalam satuan meter

kubik per ton produk (m3/ton produk).

c) Beban pencemaran maksimum adalah jumlah tertinggi suatu

unsur pencemar yang terkandung dalam air limbah, dinyatakan

dalam satuan kilogram per ton (kg/ton).

Baku mutu air limbah untuk masing – masing jenis usaha / kegiatan

memiliki perbedaan parameter bahan pencemar, kualitas dan beban

pencemarannya. Untuk itu dalam merancang desain IPAL perlu

diperhatikan baku mutu air limbah yang dipersyaratkan untuk usaha /

kegiatan tersebut.

5. Ketersediaan Lahan dan Ruang

Besarnya lahan atau ruang bagi instalasi pengolahan air limbah

ditentukan oleh beberapa factor sebagai berikut : volume limbah yang

dihasilkan, kadar dan keragaman bahan pencemaran air limbah dan

pilihan jenis unit pengolahan air limbah.

6. Ketersediaan Biaya

Pembangunan (konstruksi), operasional dan perawatan IPAL

membutuhkan biaya yang tidak murah. Terdapat bangunan atau unit

pengolahan yang terbuat dari semen (bak penyaringan, bak

pengendapan, biogas, bak kontrol, bak pengering lumpur, dll), terbuat dari

besi (trickling filter, RBC, anaerobic digester, dll) dan terbuat dari plastic

Page 36: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

23

atau fiber (biogas). Instalasi pengolahan air limbah perlu dirawat agar

beroperasi secara optimal. Banyak IPAL dari kegiatan industri yang tidak

lagi beroperasi atau berfungsi optimal karena tidak menganggarkan

pembiayaan perawatan IPAL. Perawatan IPAL terdiri dari pengecekan

fungsi alat dan bangunan serta perbaikan alat dan bangunan.

I. Teknologi Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit

Dalam proses pengolahan air limbah khususnya yang mengandung

polutan senyawa organik, teknologi yang digunakan sebagian besar

menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk menguraikan senyawa

polutan organik tersebut. Proses pengolahan air limbah dengan aktifitas

mikro-organisme biasa disebut dengan “Proses Biologis”.

Proses pengolahan air limbah secara biologis tersebut dapat

dilakukan pada kondisi aerobik (dengan udara), kondisi anaerobik (tanpa

udara) atau kombinasi anaerobik dan aerobik. Proses biologis aeorobik

biasanya digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban BOD

yang tidak terlalu besar, sedangkan proses biologis anaerobik digunakan

untuk pengolahan air limbah dengan beban BOD yang sangat tinggi.

Pengolahan air limbah secara biologis secara garis besar dapat

dibagi menjadi tiga yakni proses biologis dengan biakan tersuspensi

(suspended culture), proses biologis dengan biakan melekat (attached

culture) dan proses pengolahan dengan sistem lagoon atau kolam.

Page 37: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

24

Proses biologis dengan biakan tersuspensi adalah sistem

pengolahan dengan menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk

menguraikan senyawa polutan yang ada dalam air dan mikro-organime

yang digunakan dibiakkan secara tersuspesi di dalam suatu reaktor.

Beberapa contoh proses pengolahan dengan sistem ini antara lain :

proses lumpur aktif standar atau konvesional (standard activated sludge),

step aeration, contact stabilization, extended aeration, oxidation ditch

(kolam oksidasi sistem parit) dan lainya.

Proses biologis dengan biakan melekat yakni proses pengolahan

limbah dimana mikro-organisme yang digunakan dibiakkan pada suatu

media sehingga mikroorganisme tersebut melekat pada permukaan

media. Proses ini disebut juga dengan proses film mikrobiologis atau

proses biofilm. Beberapa contoh teknologi pengolahan air limbah dengan

cara ini antara lain trickling filter, biofilter tercelup, reaktor kontak biologis

putar (rotating biological contactor , RBC), contact aeration/oxidation

(aerasi kontak) dan lainnnya.

Proses pengolahan air limbah secara biologis dengan lagoon atau

kolam adalah dengan menampung air limbah pada suatu kolam yang luas

dengan waktu tinggal yang cukup lama sehingga dengan aktifitas mikro-

organisme yang tumbuh secara alami, senyawa polutan yang ada dalam

air akan terurai. Untuk mempercepat proses penguraian senyawa polutan

atau memperpendek waktu tinggal dapat juga dilakukan proses aerasi.

Salah satu contoh proses pengolahan air limbah dengan cara ini adalah

Page 38: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

25

kolam aerasi atau kolam stabilisasi (stabilization pond). Proses dengan

sistem lagoon tersebut kadang-kadang dikategorikan sebagai proses

biologis dengan biakan tersuspensi. Diagram proses pengolahan limbah

cair pada fasiltas pelayanan kesehatan secara umum dapat dilihat pada

gambar 1.

Gambar 1. Diagram proses pengolahan air limbah rumah sakit

Adapun untuk penelitian ini teknologi yang gunakan dalam desain

IPAL adalah proses Biofilter Anaerob Aerob. Karena berdasarkan data

awal, proses pengolahan yang saat ini digunakan di RSUD Poso adalah

proses pengolahan tersebut. Peneliti juga berpedoman pada literatur

yang ada, yaitu Pedoman Teknis Instalasi Pengolahan Air Limbah Dengan

Sistem Biofilter Anaerob Aerob Pada Fasilitas Pelayanan Kesehatan

(KemenKes RI 2011). Menurut literatur ini, dengan menggunakan proses

Page 39: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

26

Biofilter Anaerob Aerob maka akan dapat dihasilkan air olahan kualitas

baik dengan menggunakan konsumsi energi yang lebih rendah.

Beberapa keunggulan proses pengolahan air limbah dengan

biofilter anaerob – aerob antara lain :

a) Pengelolaannya sangat mudah

b) Tidak perlu lahan yang luas

c) Biaya operasinya rendah

d) Dibandingkan dengan proses lumpur aktif, lumpur yang

dihasilkan relatif sedikit

e) Suplai udara untuk aerasi relatif kecil

f) Dapat digunakan untuk air limbah dengan BOD yang cukup

besar

g) Dapat menghilangkan padatan tersuspensi dengan baik

1. Kriteria Perencanaan IPAL Biofilter Anaerob Aerob

Kriteria perencanaan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) dengan

proses biofilter anaerob-aerob meliputi kriteria perencanaan bak

pengendap awal, reaktor biofilter anaerob, reaktor biofilter aerob, bak

pengendap akhir, sirkulasi sirkulasi serta disain beban organik.

Seluruh air limbah dikumpulkan dan dialirkan ke bak penampung

atau bak ekualisasi, selanjutnya dipompa ke bak pengendapan awal. Air

limpasan dari bak pengendap awal selanjutnya dialirkan ke reaktor

anaerob.

Page 40: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

27

Di dalam reaktor anaerob tersebut diisi dengan media dari bahan

plastik berbentuk sarang tawon. Jumlah reaktor anaerob ini bisa dibuat

lebih dari satu sesuai dengan kualitas dan jumlah air baku yang akan

diolah. Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air limbah dilakukan

oleh bakteri anaerobik atau facultatif aerobik Setelah beberapa hari

operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikro-

organisme. Mikroorganisme inilah yang akan menguraikan zat organik

yang belum sempat terurai pada bak pengendap.

Air limpasan dari reaktor anaerob dialirkan ke reaktor aerob. Di

dalam reaktor aerob ini diisi dengan media dari bahan plastik tie sarang

tawon (honeycomb tube), sambil diaerasi atau dihembus dengan udara

sehingga mikro organisme yang ada akan menguraikan zat organik yang

ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan

media. Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikro-orgainisme

yang tersuspensi dalam air maupun yang menempel pada permukaan

media yang mana hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penguraian

zat organik, deterjen serta mempercepat proses nitrifikasi, sehingga

efisiensi penghilangan amoniak menjadi lebih besar.

Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak

ini lumpur aktif yang mengandung massa mikroorganisme diendapkan dan

dipompa kembali ke bagian inlet bak aerasi dengan pompa sirkulasi

lumpur. Sedangkan air limpasan (over flow) dialirkan ke bak khlorinasi. Di

Page 41: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

28

dalam bak kontaktor khlor ini air limbah dikontakkan dengan senyawa

khlor untuk membunuh mikroorganisme patogen.

Air olahan, yakni air yang keluar setelah proses khlorinasi dapat

langsung dibuang ke sungai atau saluran umum. Dengan kombinasi

proses anaerob dan aerob tersebut selain dapat menurunkan zat organik

(BOD, COD), amonia, deterjen, padatan tersuspensi (SS), phospat dan

lainnya. Skema proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilter

anaerob-aerob secara umum ditunjukkan seperti pada Gambar 1.

Bak Kontrol

Air Limbah

Gambar 2. Skema proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilter

anaerob aerob

2. Peralatan Standar Instalasi Pengolahan Air Limbah dengan

Proses Biofilter Anaerob Aerob

Secara urutan, proses pengolahan dapat dibagi menjadi dua yaitu

pengolahan primer dan pengolahan sekunder.

Pengolahan primer yang terdiri dari antara lain :

a) Bak pengumpul,

b) Screen atau saringan untuk memisahkan kotoran padat,

c) Bak pemisah pasir atau grid chamber,

Bak

Eku

alis

asi

Bak

Pe

nge

nd

apan

Aw

al

Bio

filt

er A

nae

rob

Bio

filt

er A

ero

b

Bak

Pe

nge

nd

apan

akh

ir

Bak

pen

gum

pu

l

Bak

pem

isah

le

mak

Page 42: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

29

d) Bak pemisah minyak/lemak atau grease trap,

e) Bak ekualisasi.

Sedangkan pengolahan sekunder merupakan unit atau peralatan standar

yang digunakan dalam biofilter anaerob aerob meliputi:

a) Bak pengendapan Awal.

b) Kolam anaerob biofilter tempat penguraian air limbah oleh

mikroorganisme secara anaerob

c) Kolam Aerob Biofilter tempat penguraian air limbah dengan

mikroorgamisme secara aerob.

d) Bak Pengendapan Akhir.

e) Peralatan pemasok udara seperti blower dan difuser udara.

f) Sistem pengadukan seperti untuk membuat campuran

mikroorganisme dan air limbah homogen serta tidak mencegah

pengendapan lumpur dalam kolam aerob biofilter. Sistem ini

tidak perlu digunakan apabila suplai udara dalam kolam

tersebut sudah cukup besar dan tidak terjadi pengendapan.

Udara disalurkan melalui pompa blower (diffused) atau melalui

aerasi mekanik. Sel mikroba membentuk flok yang akan

mengendap di media kolam aerob biofilter.

Berikut diuraikan masing - masing bak

a) Bak Pengumpul Air Limbah

Jika sumber limbah terpencar-pencar dan tidak memungkinkan

untuk dialirkan secara gravitasi maka pengumpulan air limbah dari sumber

Page 43: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

30

yang berdekatan dapat dikumpulkan terlebih dahulu ke dalam suatu bak

pengumpul, selanjutnya di pompa ke bak pemisah minyak/lemak atau bak

ekualisasi. Bak pengumpul dapat juga berfungsi untuk memisahkan pasir

atau lemak serta kotoran padatan yang dapat menyebabkan hambatan

terhadap kinerja pompa. Salah satu contoh tipikal konstruksi bak pengumpul dapat

dilihat pada Gambar berikut.

Gambar 3 : Gambar Desain dan foto tipikal bak pengumpul air limbah

Page 44: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

31

b) Bak Saringan (Screen Chamber)

Dalam proses pengolahan air limbah, screening (saringan) atau

saringan dilakukan pada tahap yang paling awal. Saringan untuk

penggunaan umum (general porpose screen) dapat digunakan untuk

memisahkan bermacam-macam benda padat yang ada di dalam air

limbah, misalnya kertas, plastik, kain, kayu dan benda dari metal serta

lainnya.

Benda-benda tersebut jika tidak dipisahkan dapat menyebabkan

kerusakan pada sistem pemompaan dan unit peralatan pemisah lumpur

(sludge removal equipment) misalnya weir, block valve, nozle, saluran

serta perpipaan. Hal tersebut dapat menimbulkan masalah yang serius

terhadap operasional maupun pemeliharaan peralatan. Saringan yang

halus kadang-kadang dapat juga digunakan untuk memisahkan padatan

tersuspensi.

Bak Saringan terdiri dari saluran empat persegi panjang, dasar

saluran biasanya 7 –15 cm lebih rendah dari saluran inlet (incoming

sewer). Bak saringan harus dirancang sedemikian rupa agar tidak terjadi

akumulasi pasir (grit) atau material yang berat lainnya di dalam bak.

Jumlah bak minimal 2 buah untuk instalasi dengan kapasitas yang besar.

Page 45: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

32

Gambar 4 : Contoh bak saringan

Screen atau saringan dapat dikelompokkan menjadi dua yakni saringan

kasar (coarse screen) dan saringan halus (fine screen). Saringan kasar

diletakkan pada awal proses. Tipe yang umum digunakan antara lain : bar rack

atau bar screen, coarse woven – wire screen dan comminutor. Saringan halus

(fine screen) mempunyai bukaan (opening screen) 2,3 – 6 mm, ada juga yang

mempunyai bukaan yang lebih kecil dari 2,3 mm. Biasanya untuk saringan halus

pembersihannya dilakukan secara mekanis. Beberapa tipe screen yang sangat

halus (micro screen) juga telah banyak dikembangkan untuk dipakai pada

pengolahan sekunder.

c) Bak Pemisah Lemak

Minyak atau lemak merupakan penyumbang polutan organik yang

cukup besar. Oleh karena itu untuk air limbah yang mengandung minyak

atau lemak yang tinggi misalnya air limbah yang berasal dari dapur atau

kantin perlu dipisahkan terlebih dahulu agar beban pengolahan di dalam

unit IPAL berkurang. Kandungan minyak atau lemak yang cukup tinggi di

dalam air limbah dapat menghambat transfer oksigen di dalam bak aerasi

yang dapat menyebabkan kinerja IPAL kurang maksimal.

Page 46: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

33

Untuk menghilangkan minyak atau lemak dapat dilakukan dengan

menggunakan bak pemisah lemak sederhana secara gravitasi. Salah satu

contoh konstruksi bak pemisah lemak dapat dilihat pada Gambar 3.6 dan

Gambar 3.7. Untuk merancang bak pemisak lemak sederhana, waktu

tinggal di dalam bak pemisak lemak umumnya berkisar antara 30 – 60

menit.

Gambar 5 : Contoh konstruksi bak pemisah lemak

Page 47: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

34

d) Bak Ekualisasi

Untuk proses pengolahan air limbah rumah sakit atau layanan

kesehatan, jumlah air limbah maupun konsentrasi polutan organik sangat

berfluktuasi. Hal ini dapat menyebabkan proses pengolahan air limbah

tidak dapat berjalan dengan sempurna. Untuk mengatasi hal tersebut

yang paling mudah adalah dengan melengkapi unit bak ekualisasi.

Bak ekualisasi ini berfungsi untuk mengatur debit air limbah yang

akan diolah serta untuk menyeragamkan konsentrasi zat pencemarnya

agar homogen dan proses pengolahan air limbah dapat berjalan dengan

stabil. Selain itu dapat juga digunakan sebagai bak aerasi awal pada saat

terjadi beban yang besar secara tiba-tiba (shock load).

Waktu tinggal di dalam bak ekualisasi umumnya berkisar antara 6 –

10 jam. Untuk menghitung volume bak ekualisasi yang diperlukan dapat

dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Volume Bak Ekualisasi ( m3

) = Waktu Tinggal (Jam) x Debit Air

Limbah (m3

/jam)

Page 48: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

35

Gambar 6: Contoh Bak pemisah Lemak dan Bak Ekualisasi Dari Bahan Beton

Bertulang.

Pompa Air Limbah

Ada dua tipe pompa yang sering digunakan untuk pengolahan air

limbah yaitu tipe pompa celup/benam (submersible pump) dan pompa

sentrifugal. Pompa celup/benam umumnya digunakan untuk mengalirkan

air limbah dengan head yang tidak terlalu besar, sedangkan untuk head

yang besar digunakan pompa sentrifugal.

Page 49: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

36

Gambar 7 : Jenis Pompa Celup Yang Sering Digunakan Untuk

Pengolahan Air Limbah.

e) Bak Pengendap Awal

Bak pengendap awal berfungsi untuk mengendapkan atau

menghilangkan kotoran padatan tersuspensi yang ada di dalam air limbah.

Kotoran atau polutan yang berupa padatan tersuspensi misalnya lumpur

anorganik seperti tanah liat akan mengendap di bagian dasar bak

pengendap. Kotoran padatan tersebut terutama yang berupa lumpur

anorganik tidak dapat terurai secara biologis, dan jika tidak dihilangkan

atau diendapkan akan menempel pada permukaan media biofilter

sehingga menghambat transfer oksigen ke dalam lapisan biofilm , dan

mengakibatkan dapat menurunkan efisiensi pengolahan.

Bak pengendap awal dapat berbentuk segi empat atau lingkaran.

Pada bak ini aliran air limbah dibuat agar sangat tenang untuk memberi

kesempatan padatan/suspensi untuk mengendap.

Page 50: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

37

Kriteria-kriteria yang diperlukan untuk menentukan ukuran bak

pengendap awal antara lain adalah waktu tinggal hidrolik, beban

permukaan (surface loading), dan kedalaman bak.

Waktu Tinggal Hidrolik (Hydraulic Retention Time, WTH) adalah

waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bak dengan kecepatan seragam

yang sama dengan aliran rata-rata per hari.

Waktu tinggal dihitung dengan membagi volume bak dengan laju

alir masuk, satuannya jam. Nilai waktu tinggal adalah

T = 24

(1)

Dimana :

T = waktu tinggal (jam)

V = volume bak (m3

)

Q = laju rata-rata harian (m3

per hari)

Beban permukaan (surface loading), sama dengan laju alir (debit volume)

rata-rata per hari dibagi luas permukaan bak, satuannya m3

per meter

persegi per hari.

V0 =

(2)

Dimana :

Vo = laju limpahan / beban permukaan (m3

/ m2.

hari)

Q = aliran rata-rata harian, m3 per hari

A = total luas permukaan (m2)

Page 51: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

38

Bak pengendap awal atau primer yakni bak pengendap tanpa bahan

kimia yang digunakan untuk mengmisahkan atau mengendapkan padatan

organik atau anorganik yang tersuspensi di dalam air limbah. Umumnya

dipasang sebelum proses pengolahan sekunder atau proses pengolahan

secara biologis.

Gambar 8 : Contoh bak pengendap awal

f) Reaktor Biofilter Anaerob

Di dalam proses pengolahan air limbah dengan sistem anaerob

aerob biofilter, kolam anaerob merupakan unit yang mana didalamnya

terjadi proses penguraian air limbah secara anaerob oleh bakteri anaerob.

Di dalam proses pengolahan air limbah secara anaerob, akan dihasilkan

gas methan, amoniak dan gas H2S yang menyebabkan bau busuk. Oleh

karena itu untuk pengolahan air limbah rumah sakit atau fasilitas

pelayanan kesehatan unit reaktor biofilter anaerob dibuat tertutup dan

dilengkapi dengan pipa pengeluaran gas dan jika perlu dilengkapi dengan

filter penghilang bau.

Page 52: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

39

Reaktor biofilter dapat dibuat dari bahan beton bertulang, bahan plat baja

maupun dari bahan fiber reinforced plastic (FRP). Untuk reaktor biofilter

dengan kapasitas yang besar umumnya dibuat dari bahan beton

bertulang, sedangkan untuk kapasitas kecil atau sedang umumnya dibuat

dari bahan FRPatau plat baja yang dilapisi dengan bahan anti karat.

Gambar 9: Reaktor Biofilter Anaerob dari Bahan FRP yang dilapis dengan

Beton Cor

g) Reaktor Biofilter Aerob

Di dalam proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilter

anaerob-aerob, reaktor biofilter aerobik merupakan unit proses yang

dipasang setelah proses biofilter anaerob. Konstruksi reaktor biofilter

aerob pada dasarnya sama dengan reaktor biofilter anaerob.

Perbedaannya adalah di dalam reaktor biofilter aerob dilengkapi dengan

proses areasi. Proses aerasi umumnya dilakukan dengan

menghembuskan udara melalui difuser dengan menggunakan blower

udara.

Page 53: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

40

Di dalam reaktor biofilter aerob terjadi kondisi aerobik sehingga

polutan organik yang masih belum terurai di uraikan. Sedangkan amoniak

atau amonium yang terjadi pada proses biofilter anaerob akan dioksidasi

(proses nitrifikasi) akan diubah menjadi nitrat (NH4+ NO3 ).

Selain itu gas H2S yang terbentuk akibat proses anaerob akan

diubah menjadi sulfat (SO4) oleh bakteri sulfat yang ada di dalam biofilter

aerob.

Konstruksi reaktor biofilter aerob dapat dibuat dari beton bertulang

atau dari bahan plat baja atau bahan lainnnya. Bentuk kolam tersebut

dapat berbentuk tabung atau persegi. Di dalam kolam tersebut dilengkapi

dengan peralatan pemasok udara.

Pada umumnya IPAL dengan proses biofilter anaerob-aerob yakni

yang terdiri dari bak pengendap awal, reaktor biofilter anaerob, rekator

biofilter aerob serta bak pengendap akhir dibuat dalam bentuk yang

kompak untuk menghemat ruang maupun biaya konstruksi.

Gambar 10 : Contoh IPAL Biofilter Anaerob-Aerob Bentuk Dari Bahan Beton

Bertulang

Page 54: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

41

h) Bak Pengendap Akhir

Lapisan biofilm yang ada di reaktor biofilter aerob kemungkinan

dapat terlepas dan dapat menyebabkan air olahan menjadi keruh. Untuk

mengatasi hal tersebut di dalam sistem biofilter anaerob-aerob, air

limpasan dari reaktor biofilter aerob dialirkan ke bak pengendap akhir. Bak

pengendap akhir berfungsi untuk memisahkan atau mengendapkan

kotoran padatan tersuspensi (TSS) yang ada di dalam air limbah agar air

olahan IPAL menjadi jernih.

Waktu tinggal hidrolik di dalam bak pengendap akhir umumnya

sekitar 2-4 jam. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif, lumpur yang

berasal dari biofilter anerob-aerob lebih sedikit dan lebih mudah

mengendap, karena ukurannya lebih besar dan lebih berat. Air limpasan

(over flow) dari bak pengendap akhir relatif sudah jernih, selanjutnya

dialirkan ke bak biokontrol dan selanjutnya dilairkan ke bak khlorinasi.

i) Tipe Blower Udara

Beberapa tipe blower udara yang sering digunakan untuk pengolahan air

limbah dengan sistem lumpur aktif antara lain yaitu :

1) Roots Blower

Roots Blower berbeda dengan pompa udara pada mekanisme

memproduksi aliran udara yang lebih besar dari pompa udara. Rotor

berotasi menyebabkan udara diserap dari inlet dan

dikompres/dimampatkan keluar menuju outlet.

Page 55: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

42

Gambar 11 : Root Blower

Beberapa keunggulan Root Blower antara lain, aliran udara stabil,

sedikit variasi tekanan,k emudi dengan kualitas tertinggi dan & gir

teraplikasikan akurat, udara bersih tanpa minyak lembab, konstruksi

sederhana & kuat, pemeliharaan mudah, menstandarkan produk dengan

gugus kendali mutu.

2) Submersible Roots Blower

Beberapa keunggulan Submersible Roots Blower antara lain,

tekanan1000¡X6000mmAq, Aliran udara: 1. 8-10.2 m3 per memit, tidak

ada kebisingan, tidak ada alat Soundproofing, struktur kokoh untuk

memastikan ketahanan.

Gambar 12: Submersible Roots Blower

Page 56: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

43

3) Blower udara tipe diafgrama

Blower udara tipe diafragma berbeda dengan Blower Udara tipe

Root Blower atau ring blower. Tipe blower diafragma memproduksi aliran

udara lebih kecil dibandingkan Blower Udara. Umumnya digunakan untuk

pengolahan air limbah dengan kapasitas kecil. Bentuknya kecil dan

kompak dengan dengan tingkat kebisingan yang rendah. Tipe yang

banyak dipakai adalah HIBLOW seperti yang terlihat pada Gambar berikut

ini.

Gambar 13 : Blower Udara Tipe HIBLOW

j) Bak Biokontrol

Bak biokontrol adalah bak kontrol kualitas air olahan secara alami

dengan menggunakan indikator biologis. Di dalam bak biokontrol biasanya

ditaruh ikan mas atau ikan yang biasa hidup di air yang bersih. Bak

biokontrol ini berfungsi untuk mengetahui secara cepat apakah air hasil

olahan IPAL cukup baik atau belum. Jika ikan yang ada di dalam bak

biokontrol hidup berarti air olahan IPAL relatif baik dan jika ikan yang ada

di dalam bak biokontrol mati berarti air olahan IPAL buruk. Meskipun ikan

Page 57: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

44

di dalam bak biokontrol hidup belum berarti air olahah sudah memenuhi

baku mutu. Untuk mengetahui apakah air olahan sudah memenuhi baku

mutu atau belum harus dianalisa di laboratorium.

Gambar 14 : Contoh Bak Biokontrol

J. Perkiraan Jumlah Air Limbah dan Kapasitas IPAL Rencana

Menurut Butter & Davies dalam Sugito (2005) bahwa terdapat

hubungan yang sangat erat antara jumlah pemakaian air rata–rata per

orang per hari terhadap air limbah yang dihasilkan dan dapat dirumuskan

secara sederhana sebagai berikut :

Q1 = x . Q (3)

Dimana :

Q1 = timbulan air limbah per orang per hari

Q = konsumsi air bersih per orang per hari

x = faktor pengembalian (dalam hal ini menggunakan asumsi)

Page 58: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

45

Dalam perencanaan pembangunan IPAL ini, peneliti menggunakan

perhitungan jumlah timbulan air limbah rata – rata per hari adalah 80 %

dari pemakaian air bersih rata–rata per hari.

Untuk memperkirakan jumlah air limbah Rumah Sakit dilakukan

dengan mengacu kepada standar pemakaian air untuk berbagai kegiatan

sesuai penggunaan gedung. Menurut Soufyan M. Noerbambang dan

Takeo Morimura untuk kegiatan rumah sakit umum kebutuhan pemakaian

air bersih yaitu 350 - 500 liter per tempat tidur per hari.

K. Analisis Biaya Rencana Pengembangan IPAL

1. Biaya Modal

Definisi dari biaya modal adalah jumlah semua pengeluaran yang

dibutuhkan mulai dari pra studi sampai dengan proyek selesai dibangun.

Semua pengeluaran yang termasuk biaya modal ini dibagi menjadi dua

yaitu (Kuiper dalam Kodoatie,2001) :

a. Biaya Langsung

Biaya ini merupakan biaya yang diperlukan untuk pembangunan

suatu proyek. Misal, untuk membangun suatu waduk biaya langsung yang

diperlukan terdiri dari :

1) biaya pembebasan tanah

2) biaya galian dan timbunan

3) biaya beton bertulang, dan lainnya

Page 59: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

46

Semua biaya inilah yang nantinya menjadi biaya konstruksi yang

ditawarkan pada kontraktor kecuali biaya pembebasan tanah. Biasanya

biaya ini ditanggung oleh owner (Kodoatie, 2001).

b. Biaya Tak Langsung

Biaya ini ada tiga komponen yaitu :

1) kemungkinan / hal yang tak diduga (contingencies) dari biaya

langsung.

2) Biaya teknik (engineering cost), adalah biaya untuk pembuatan

desain mulai dari studi awal, pra studi kelayakan, studi

kelayakan, biaya perencanaan dan biaya pengawasan selama

waktu pelaksanaan konstruksi.

3) Bunga, berpengaruh terhadap biaya langsung, biaya

kemungkinan dan biaya teknik, sehingga harus diperhitungkan.

2. Biaya Tahunan

Biaya tahunan adalah biaya yang yang harus dikeluarkan oleh

pemilik / investor setelah proyek selesai dibangun dan mulai

dimanfaatkan. Biaya tahunan ini dikeluarkan selama umur rencana proyek

yang sesuai dengan rekayasa teknik yang telah dibuat pada waktu detail

desain. Biaya tahunan ini terdiri dari tiga komponen, yaitu :

a. Bunga, Biaya ini menyebabkan terjadinya perubahan biaya modal

karena adanya tingkat suku bunga selama umur proyek. Besarnya

biaya dapat berbeda dengan bunga selama waktu dari ide sampai

Page 60: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

47

pelaksanaan fisik selesai bunga ini merupakan komponen terbesar

yang diperhitungkan terhadap biaya modal.

b. Depresiasi atau Amortisasi, Depresiasi adalah turunnya /

penyusutan suatu harga / nilai dari sebuah benda karena

pemakaian dan kerusakan atau keusangan benda tersebut.

Sedangkan amortisasi adalah pembayaran dalam suatu periode

tertentu sehingga hutang yang ada akan terbayar lunas pada akhir

periode tersebut (Kuiper dalam Kodoatie, 2001).

c. Biaya Operasi Pemeliharaan, biaya operasi dan pemeliharaan

sangat diperlukan agar proyek dapat memenuhi umur rencana

sesuai dengan yang telah direncanakan pada tahapan detail

desain.

Page 61: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

48

L . Kerangka Pemikiran

Gambar 15 : Kerangka Pemikiran

Rumah Sakit

Limbah Cair

1. Adanya penambahan gedung

2. Semakin meningkatnya jumlah pasien

3. Volume air limbah yang saat ini hampir

mencapai kapasitas maksimal IPAL eksisting

Perencanaan Pengembangan

IPAL

Biaya yang Diperlukan( Biaya

Awal dan Biaya Tahunan)

Kualitas influen dan

efluen limbah cair Sistem Pengolahan

IPAL RSUD Poso yang kapasitasnya sesuai

dengan debit air limbah

Isu

Strategis

Permasala-

han

Analisis

Data

Hasil

Penelitian

Page 62: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

49

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Rancangan Penelitian

Skema penelitian yang akan dilakukan dapat dilihat pada gambar di

bawah ini :

Gambar 16 : Diagram alir penelitian

Mulai

Selesai

Merencanakan pengembangan

IPAL

Studi pendahuluan dan identifikasi masalah

Pengumpulan Data

Data Primer

1. Kondisi eksisting IPAL RSUD Poso

2. Uji laboratorium kualitas air limbah

Data Sekunder

1. Profil RSUD Poso

2. Debit air limbah

Analisa Biaya

Page 63: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

50

B. Lokasi dan Waktu Penelitian

1. Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dilakukan di Rumah Sakit Umum Daerah Poso,

Jln. Jenderal Sudirman No.33 kabupaten Poso, Sulawesi Tengah dengan

batas – batas wilayah sebagai berikut :

a) Sebelah Timur : berbatasan dengan Jln. Sultan hasanuddin

b) Sebelah Barat : berbatasan dengan Jln. Jend. Ahmad Yani

c) Sebelah Selatan : berbatasan dengan Jln. Jend. Sudirman

d) Sebelah Utara : berbatasan dengan Jln. Brigadir Jend.

Katamso

Sumber : Google Map (2018)

Gambar 17 : Peta Lokasi RSUD Poso

Lokasi penelitian

Page 64: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

51

2. Waktu penelitian

Pengambilan data dan pelaksanaan penelitian dilakukan selama 3

bulan mulai dari seminar usulan penelitian. Pengambilan data dan

observasi dilakukan pada jam kerja di RSUD Poso yaitu, pukul 08.00 –

16.00 wita.

C. Metode Pengumpulan Data

Pengumpulan data penelitian ini dilakukan dengan metode survey

langsung di lapangan. Dimana RSUD Poso yang menjadi objek penelitian.

1. Pengumpulan Data Primer

Data primer merupakan data yang diperoleh langsung pada saat

penulis melakukan penelitian, data primer berasal dari :

a) Observasi yaitu pengumpulan data dengan pengamatan secara

langsung terhadap objek penelitian yaitu proses pengolahan

limbah cair meliputi dimensi bak – bak unit IPAL dan sistem

pengolahan yang diterapkan.

b) Pengujian di laboratorium terhadap kualitas limbah cair baik

influen maupun enfluennya.

c) Wawancara mendalam dengan pihak RSUD Poso khususnya

koordinator pengelola limbah untuk mengetahui sumber dan

jenis limbah cair dan pengelolaan limbah yang ada di RSUD

Poso.

Page 65: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

52

2. Pengumpulan data Sekunder

Data sekunder yang dipakai dalam penelitian ini bersumber dari

studi pustaka literatur yang berkaitan dan data-data rumah sakit meliputi

data profil RSUD Poso, jenis pengolahan limbah cair, debit air limbah,

biaya operasional IPAL.

D. Analisis data

1. Evaluasi ketersediaan fasilitas pengolahan limbah cair RSUD Poso

Untuk mengevaluasi fasilitas dan sistem pengolahan limbah cair

penulis membandingkan kapasitas pengolahan IPAL eksisting dengan

debit air limbah saat ini dan akan dilakukan uji laboratorium terhadap

kualitas influen dan enfluen air limbah kemudian membandingkannya

dengan standar baku mutu limbah cair menurut Peraturan Menteri Negara

Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah.

Setelah itu akan diberikan solusi terkait sistem pengelolaan limbah yang

tidak sesuai dengan peraturan yang berlaku.

2. Analisis perhitungan rencana pengembangan IPAL

Analisis ini dilakukan dengan menghitung kapasitas IPAL yang baru

u dengan menghitung komponen – komponen sebagai berikut :

a) Perkiraan kebutuhan air bersih rumah sakit sesuai jumlah

tempat tidur

b) Perkiraan debit air limbah rumah sakit

c) Desain ulang volume tiap – tiap unit IPAL

Page 66: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

53

3. Analisis Biaya pengembangan IPAL

Analisis ini dilakukan untuk mengetahui besaran biaya yang

dibutuhkan untuk pengembangan IPAL, dimana biaya yang dihitung

adalah :

1. Biaya awal

2. Biaya tahunan

E. Variabel yang Diamati

Variabel yang diamati dalam penelitian ini meliputi :

1. Jumlah tempat tidur rumah sakit, jumlah pasien, jumlah

pegawai dan fasilitas lainnya yang menghasilkan air limbah

2. Debit air limbah

3. Melakukan uji kualitas air limbah rumah sakit

4. Sistem instalasi pengolahan air limbah rumah sakit

Page 67: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

54

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Evaluasi Pengolahan Limbah Cair RSUD Poso

Rumah Sakit Umum Daerah Poso adalah satu – satunya rumah

sakit milik pemerintah yang ada di Kabupaten Poso, Provinsi Sulawesi

Tengah. Menurut sejarah singkat RSUD Poso, rumah sakit ini merupakan

pengembangan dari Balai Pengobatan Poso yang didirikan oleh Belanda

pada tahun 1925, kemudian terus berkembang hingga pada tahun 1997

berdasarkan Surat Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia

Nomor : 1239/Menkes/SK/X/1997 Tanggal 28 Oktober 1997 ditetapkan

menjadi Rumah Sakit Umum Kelas C hingga saat ini dengan luas lahan

4423 M2.

Rumah Sakit Umum Daerah Poso hingga saat ini terus berkembang

sesuai kebutuhan pelayanan kesehatan masyarakat dan sesuai

perkembangan ilmu dan teknologi kesehatan serta selalu menerapkan

manajemen organisasi sesuai standar rumah sakit nasional juga

menyesuaikan dengan kultur budaya poso. Fasilitas layanan yang ada

dalam RSUD Poso saat ini yaitu fasilitas pelayanan Rawat Jalan, Rawat

Inap, Instalasi Gawat Darurat 24 jam, Perawatan Intensif (ICU), Bank

Darah Rumah Sakit, serta pelayanan penunjang Laboratorium, Radiologi,

Page 68: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

55

Apotik, Gizi dan Fisioterapi. Data distribusi fasilitas tempat tidur saat ini di

RSUD Poso dapat dilihat dalam tabel 6 berikut .

Tabel 4. Distribusi Fasilitas Tempat Tidur RSUD Poso

No Ruang Rawat Jumlah TT

1 Perawatan VIP 8 2 Perawatan Kelas I 43 3 Perawatan Kelas II 37 4 Perawatan Kelas III 73 5 Perawatan ICU 8 6 Instalasi Gawat Darurat 12 7 Kamar Bersalin 26 8 Ruang Isolasi 13 9 Tempat Tidur Bayi Baru lahir 20

Total 240

Sumber : RSUD Poso

Proses pengolahan air limbah yang diterapkan saat ini di rumah

sakit umum Poso adalah proses biofilter anaerob aerob. Bak-bak

pengolahan terdiri dari 7 bak, dimana semua bak berukuran seragam yaitu

berdiameter 2 meter dan kedalaman 2 meter.

Gambar 18. Instalasi pengolahan Air Limbah RSUD Poso saat ini

Page 69: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

56

Bak 1 = Bak pengumpul

Bak 2 = Bak Pemisah minyak/lemak

Bak 3 = Bak Ekualisasi

Bak 4 = Bak Pengendapan Awal

Bak 5 = Biofilter Anaerob

Bak 6 = Biofilter Aerob

Bak 7 = Bak pengendapan akhir

Volume = r2t

= 3,14 x 12 x 2

= 6,28 m3 x 7 bak

= 43, 96 44 m3

Jadi, kapasitas IPAL eksisting RSUD Poso saat ini adalah 44 m3,

sedangkan menurut laporan debit air limbah pada bulan November 2018

debit air limbah pernah mencapai 69 m3/hari. Karena itu diperlukan

adanya perencanaan ulang pada unit-unit pengolahan IPAL.

Kebutuhan air bersih = 350 liter per tempat tidur

= 350 x 333 TT

= 116.550 liter

Asumsi jumlah air limbah = 116.550 x 80%

= 93.240 liter

Kapasitas IPAL Rencana = 93 m3/hari.

Page 70: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

57

1. Karakteristik Sampel Air Limbah

Sampel air limbah diambil pada titik inlet dan outlet, masing –

masing sebanyak 840 ml dari bak inlet dan 840 ml dari bak outlet.

Kemudian diuji pada tanggal 23 november 2018 di Laboratorium Kualitas

Air Departemen Teknik Lingkungan. Hasil pemeriksaan kualitas air limbah

RSUD Poso dapat dilihat dalam tabel 7.

Tabel 5. Hasil uji kualitas air limbah RSUD Poso

No Parameter Satuan Inlet Outlet Standar baku mutu

Fisika 1 Temperatur °C 28,5 28.5 2 Bau Berbau pekat Negatif Tidak berbau 3 Warna Keruh Jernih Jernih 4 Minyak dan Lemak Mg/L 4.2 Negatif 5 5 TSS Mg/L 128 10 30 Kimia 1 Asam/Basa pH 8.4 7.9 6-9 2 Dissolved Oxygen (DO) Mg/L 2.0 4.6 6-0

3 Biological Oxygen Demand (BOD)

Mg/L 30.6 8.6 30

4 Chemical oxygen Demand (COD)

Mg/L 12.0 6.2 100

5 Amoniak (NH3) Mg/L 23.5 Negatif 10 Mikrobiologi 1 Coliform MPN/100

ml 1.300.000 23000 3000/100ml

Sumber : Laboratorium Kualitas Air Departemen Teknik Lingkungan Fakultas Teknik UNHAS

Dari hasil laporan pemeriksaan kualitas air limbah diatas dapat

dilihat bahwa effluent air limbah masih ada parameter yang tidak

memenuhi baku mutu air limbah , yaitu coliform.

Page 71: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

58

2. Perhitungan jumlah air limbah dan kapasitas IPAL

Untuk memperkirakan jumlah air limbah Rumah Sakit dilakukan

dengan mengacu kepada standar pemakaian air untuk berbagai kegiatan

sesuai penggunaan gedung seperti terlihat pada Tabel 7.

Tabel 6. Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Jenis Peruntukan Bangunan

No Jenis Gedung/Kegiatan

Pemakaian Rata-rata (liter/org.hari)

Jangka Waktu Pemakaian Air Rata-rata/hari (jam)

Keterangan

1 Perumahan Mewah 250 8 - 10 Setiap penghuni 2 Rumah Biasa 160 - 250 8 - 10 Setiap penghuni 3 Apartement 200 - 250 8 - 10 Mewah : 250

liter/org.hari Menengah : 200 liter/org.hari Bujangan : 120 liter/org.hari

4 Asrama 120 8 Bujangan 5 Rumah Sakit Mewah : >1000

Menengah : 500 – 1000 Umum : 350 - 500

8 - 10 Setiap tempat tidur pasien Pasien luar : 8 liter Staf/pegawai : 120 liter Keluarga pasien : 160 liter

6 Sekolah Dasar 40 5 Guru : 100 liter

Sumber : Perancangan dan Pemeliharaan Sistem Plambing – Soufyan M. Noerbambang dan Takeo Morimura

Asumsi : 80% dari kebutuhan air bersih akan menjadi air limbah

Kebutuhan air bersih = 350 liter per tempat tidur

= 350 x 240 TT

= 84.000 liter

Page 72: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

59

Asumsi jumlah air limbah = 84.000 x 80%

= 67.200 liter

Kapasitas IPAL Rencana = 70 m3/hari.

B. Unit – unit Pengolahan yang Akan Didesain Ulang

Dengan bertambahnya debit air limbah maka terjadi perubahan

pada IPAL yang meliputi penambahan volume untuk unit – unit

pengolahan sekunder. Yakni bak pengendapan awal, reaktor biofilter

anaerob, reaktor biofilter aerob dan bak pengendap akhir. Perencanaan

hanya dibatasi sampai pengolahan air limbah saja sehingga unit

pengolahan lumpur tidak termasuk dalam perencanaan.

Gambar 19 : Unit – unit pengolahan IPAL Biofilter Anaerob Aerob

Page 73: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

60

C. Perhitungan Desain Volume IPAL

Kapasitas IPAL = 70 m3 / hari

BOD inlet = 30,6 mg/l

COD inlet = 12 mg/l

1) Desain Bak Pengendapan Awal

Debit air limbah = 70 m3/hari = 2,91 m3/jam = 48,5 Liter/menit

BOD masuk : 350 mg/l

Skenario Efisiensi : 25 %

BODkeluar : 262,5 mg/l

Kriteria Perencanaan :

Waktu tinggal dalam bak = 3 jam

Volume bak yang diperlukan =

hari x 70 m3/hari =8,75 m3

Ditetapkan dimensi bak :

Panjang : 2,2 m

Lebar : 2 m

Kedalaman air : 2 m

Ruang bebas : 0,5 m

Volume aktual : 8,8 m3

Page 74: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

61

Check Waktu tinggal =

x 24 jam / hari = 3,03 jam

220

12

200

12

15 15

60

60

200

50

12

12

15 60 15

220

Gambar 20 : Desain Bak Pengendap Awal

2) Desain Biofilter Anaerob :

Debit air limbah = 70 m3/hari = 2,91 m3/jam = 48,5 Liter/menit

BOD masuk : 262,5mg/l

Skenario efisiensi : 75%

BOD keluar : 65,625 mg/l

Page 75: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

62

Untuk pengolahan air limbah dengan proses biofilter standar Beban BOD

per volume media adalah 0,5 - 4 kg BOD per m3 media.(menurut Nusa

Idaman Said, BPPT, 2002).

Ditetapkan beban BOD yang digunakan = 2 kg BOD / m3 media.

Beban BOD di dalam air limbah = 70 m3/hari x 262,5 g/m3 = 18.375 g/hari

= 18,37 kg/hari

Volume media yang diperlukan =

= 12,24 m3

Volume Media = 60 % dari total Volume reaktor,

Volume Reaktor yang diperlukan = 12,24 m3 / 60 % = 20,4 m3

Waktu tinggal di dalam reaktor anaerobik :

=

hari x 24 jam / hari = 7 jam

HRT didalam reaktor ditetapkan = 3,5 jam.

Ditetapkan dimensi bak :

Panjang : 5,1 m

Lebar : 2 m

Kedalaman air : 2 m

Ruang bebas : 0,5 m

Jumlah ruangan : dibagi menjadi 2 ruangan

Tinggi bed media pembiakan mikroba = 1,3 m

Tinggi air di atas bed media = 0,4 m

Page 76: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

63

Lebar ruang media = 2 m

Panjang ruang media = 4,6 m

Volume total media biofilter anaerob = 4,6 m x 2 m x 1,3 m = 12 m3.

BOD Loading per volume media =

kg BOD/m3 media per hari

3) Desain Biofilter Aerob

BOD masuk : 65,625 mg/l

Skenario efisiensi : 70%

BOD keluar : 19,69 mg/l

Beban BOD di dalam air limbah = 70 m3/hari x 65,625 g/m3 = 4.593,75

g/hari = 4,59 kg/hari

Jumlah BOD yang dihilangkan = 0,7 x 4,59 kg/hari = 3,213 kg/hari.

Beban BOD per volume media yang digunakan = 0,5 kg/m3.hari

Volume media yang diperlukan =

= 6,43 m3

Volume media = 0,5 x volume reaktor

Volume Reaktor Biofilter Areob Yang diperlukan :

= 6,43/0,5 m3 = 12,86 m3

Waktu tinggal di dalam reaktor aerobik :

=

hari x 24 jam / hari = 0,38 jam

Ditetapkan dimensi bak :

Panjang : 3,2 m

Lebar : 2 m

Page 77: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

64

Kedalaman air : 2 m

Ruang bebas : 0,5 m

Jumlah ruangan : dibagi menjadi 2 ruangan

Panjang ruang aerasi : 1 m

Panjang ruang bed media : 2,2 m

Tinggi bed media : 1,3 m

Lebar ruang bed media : 2 m

Volume total media biofilter aerob : 2,2 m x 2 m x 1,3 m = 5,72 m3.

Blower Udara yang Diperlukan

Spesifikasi Blower

Tipe : HIBLOW 200

Kapasitas Blower : 200 liter / menit

Head : 2 m

830

230 50 230 100 22015 15 15 15 15 15

200

12

12

510 320

Page 78: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

65

50 230 100 220

510

23060 601515 60 60 15

320

50

12

12

130

40

200

Gambar 21 : Desain Bak Biofilter Anaerob dan Bak Biofilter Aerob

4) Desain Bak Pengendap Akhir

Debit air limbah = 70 m3/hari = 2,91 m3/jam = 48,5 Liter/menit

Kriteria perencanaan (HRT) = 2 – 5 jam

Waktu tinggal di dalam bak = 3 jam

Volume bak yang diperlukan =

hari x 70 m3/hari =8 ,75 m3

Ditetapkan dimensi bak :

Panjang : 2,2 m

Lebar : 2 m

Kedalaman air : 2 m

Ruang bebas : 0,5 m

Volume aktual : 8,8 m3

Page 79: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

66

Check Waktu tinggal =

x 24 jam / hari = 2,01 jam.

220

12

200

12

15 15

60

60

200

50

12

12

15 60 15

220

Gambar 22 : Desain Bak Pengendap Akhir

Pompa Air Limbah

Debit air limbah = 93 m3/hari = 3,875 m3/jam = 64,58 Liter/menit.

Spesifikasi Pompa :

Tipe : Pompa Celup / Submersible pump

Page 80: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

67

Merek : Showfou, Pedrollo, HCP atau yang setara

Kapasitas : 40 – 120 liter / menit

Total Head : 5 – 8 m

Output Listrik : 120 – 350 Watt

Bahan : Polimer atau Stainless steel

Jumlah : 2 unit (operasi bergantian)

Media Biofilter untuk Pembiakan Mikroba

Media biofilter yang digunakan adalah media dari bahan plastik

yang ringan, tahan lama, mempunyai luas spesifik yang besar, ringan

serta mempunyai volume rongga yang besar sehingga resiko kebuntuan

media sangat kecil.

Spesifikasi Media biofilter yang digunakan :

Material : PVC sheet

Ketebalan : 0,15 – 0,23 mm

Luas Kontak Spesifik : 150 m2/m

3

Diameter lubang : 2 cm x 2 cm

Warna : hitam atau transparan.

Berat Spesifik : 30 -35 kg/m3

Page 81: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

68

Jumlah total media biofilter yang dibutuhkan yaitu: 4,14 m3 + 1,44 m3 =

5,58 m3.

Gambar 23 : Media Biofilter Tipe Sarang Tawon

D. Hasil Perhitungan dan Perencanaan IPAL

Rekapitulasi dimensi unit-unit IPAL yang direncanakan dapat dilihat

pada tabel 7 berikut :

Tabel 7. Rekapitulasi unit-unit IPAL yang direncanakan

No Nama Unit P (m)

L (m)

D (m)

V (m3)

1 Bak Pengendapan Awal 2,2 2 2 8,8 2 Biofilter Anaerob 5,1 2 2 20,4 3 Biofilter Aerob 3,2 2 2 12,8 4 Bak Pengendapan Akhir 2,2 2 2 8,8

Volume total 50,8

Page 82: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

69

Volume Unit ipal eksisting yang tidak di desain ulang = 6,28 m3 x 3 bak

= 18,84 m3

Volume total sistem IPAL = 18,84 m3 + 50,80 m3

= 69,64 m3 70 m3.

Gambar 24 : Layout Lokasi Pembangunan IPAL baru

IPAL yang tidak didesain ulang Lokasi pembangunan IPAL baru

Page 83: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

70

E. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya Pembangunan IPAL

RSUD Poso

1. Biaya Investasi Awal IPAL

Perencanaan ulang IPAL RSUD Poso memerlukan biaya untuk

penerapannya, berdasarkan perhitungan dimensi IPAL diperoleh hasil

analisis biaya konstruksi dari perhitungan volume pekerjaan yang

dilakukan pada pembangunan IPAL Biofilter RSUD Poso seperti

ditunjukkan pada tabel berikut :

Tabel 8. Rencana Anggaran Biaya Pembangunan IPAL

No Jenis Pekerjaan Volume Harga Satuan (Rp)

Jumlah Harga (Rp)

1 Pengukuran Bowplank 33.40 m2 57,741.50

1,928,566.10

2 Galian Tanah Biasa Sedalam 2 meter

66.36 m3 103,500.00

6,868,260.00

3 Urugan Kembali Tanah Bekas Galian

6.05 m3 60,375.00

365,268.75

4 Urugan Pasir Dibawah Pondasi

1.73 m3 296,125.00

512,296.25

5 Pas.Pondasi Batu Kali campuran 1:4

9.51 m3 980,317.50

9,322,819.42

6 Pekerjaan Lantai Kerja 1.27 m3 987,947.75

1,254,693.64

7 Pekerjaan lantai beton 3.05 m3 1,255,574.60

3,829,502.53

8 Pekerjaan Sloof 15/20 0.74 m3 10,322,761.10

7,638,843.21

9 Pekerjaan Ring Balok 15/15 0.84 m3 10,624,038.10

8,924,192.00

10 Pekerjaan Dinding ½ Bata 87.70 m3 167,773.50

14,713,735.95

11 Pekerjaan Kolom Praktis 15/15

1.13 m3 11,293,292.00

12,761,419.96

12 Pekerjaan Plat Tutup Beton K-250

2.80 m3 8,589,315.50

24,050,083.40

13 Pekerjaan Plesteran 104.40 m3 61,506.00

6,421,226.40

Page 84: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

71

14 Pipa Diameter 3” panjang 4m

1.00 bh 117,000.00

117,000.00

15 Blower Udara 2.00 bh 12,866,000.00

25,732,000.00

16 Pompa Celup 2.00 bh 1,750,000.00

3,500,000.00

17 Media Sarang tawon 17.72 m3 2,183,000.00

38,682,760.00

Total Biaya 166,622,667.60

PPn 10% 16,662,266.76

Pembulatan 183,284,934.40

Dasar Estimasi :Standar Harga Barang dan Jasa Pemerintah Kabupaten Poso Tahun Anggaran 2019

2. Biaya Operasional dan Pemeliharaan IPAL

Biaya operasional IPAL RSUD Poso yang direncanakan terdiri dari

gaji operator, biaya listrik untuk pompa dan blower, serta biaya

pemeliharaan IPAL.

a) Biaya Gaji Operator

Saat ini RSUD Poso memiliki 4 orang tenaga khusus operator IPAL

sdan pengolahan limbah padat medis, terdiri dari 1 orang Tenaga

PNS dan 3 orang tenaga kontrak dengan gaji sebesar 1,500,000

per orang setiap bulan. Maka yang menjadi tanggungan biaya

Operasional Ipal untuk operator adalah 3 x 1,500,000 = Rp.

4,500,000.

b) Biaya Listrik Pompa

Berdasarkan hasil perhitungan debit air limbah yaitu 64,58 liter /

menit, maka jenis pompa yang direkomendasikan adalah pompa

celup kapasitas 40 – 120 liter / menit dengan daya listrik 350 watt. 2

Page 85: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

72

buah Pompa dioperasikan secara terus menerus 24 jam sehari

secara bergantian.

Pemakaian listrik = 0,350 KW x 24 jam = 8.4 Kwh

Biaya listrik / Kwh = Rp. 1467.28

Biaya listrik / bulan = 1467.28 x 8.4 x 30 =Rp. 369,754.60

c) Biaya Listrik Blower Udara

Blower yang direkomendasikan adalah blower dengan kapasitas

200 liter / menit dengan daya listrik 200 watt. 2 buah blower juga

dioperasikan secara terus menerus 24 jam sehari secara

bergantian.

Pemakaian listrik = 200 watt x 24 jam = 4800 wattjam = 4.8 Kwh

Biaya listrik / Kwh = Rp. 1467.28

Biaya listrik / bulan = 1467.28 x 4.8 x 30 =Rp. 211,288.30

Tabel 9 . Biaya operasional tahunan IPAL

No Jenis Kegiatan Jumlah harga (Rp)

1 Gaji operator 54,000,000.00 2 Biaya listrik pompa 4,437,054.72 3 Biaya listrik blower udara 2,535,459.84

Total biaya 60,972,514.56

Pembulatan 60,972,515,00

Page 86: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

73

F. Kelebihan dan kekurangan IPAL eksisting dan IPAL

direncanakan

Kekurangan IPAL eksisting

1. Kapasitas IPAL yang tidak lagi memenuhi volume air limbah yang

dihasilkan.

2. Dimensi unit - unit pengolahan IPAL tidak sesuai perhitungan

perencanaan.

3. Perlengkapan IPAL tidak sesuai dengan proses pengolahan yang

ada yaitu biofilter anaerob aerob

Kelebihan IPAL yang direncanakan

1. Kapasitas IPAL memenuhi volume air limbah yang dihasilkan.

2. Dimensi unit - unit pengolahan IPAL sesuai perhitungan

perencanaan.

3. Perlengkapan IPAL sesuai dan memenuhi standar proses

pengolahan yang ada yaitu biofilter anaerob aerob

4. Biaya operasional lebih rendah

Page 87: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

74

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Dari hasil analisis dan perencanaan yang telah dilakukan, maka

penulis dapat menyimpulkan bahwa :

1. Sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit Umum

Poso saat ini belum memadai dikarenakan menurut hasil uji

laboratorium didapatkan salah satu parameter dari effluent air

limbah yaitu coliform, tidak memenuhi baku mutu air limbah

sesuai Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan

Republik Indonesia Nomor P.68/Menlhk/Setjen/Kum.1/8/2016

tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik.

2. Mengacu pada debit air limbah saat ini, maka direncanakan

pembangunan IPAL RSUD Poso yang baru dengan sistem

biofilter anaerob aerob kapasitas 70 m3 / hari. dengan

merenovasi unit – unit IPAL yaitu pada bak pengendapan awal

(2,2 m x 2 m x 2 m); bak biofilter anaerob (5,1 m x 2 m x 2 m);

bak biofilter aerob (3,2 m x 2 m x 2 m); bak pengendapan akhir

(2,2 m x 2 m x 2 m).

Page 88: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

75

3. Hasil perhitungan biaya awal untuk merenovasi IPAL ini adalah

Rp. 183,284,934.00 dan biaya operasional dan pemeliharaan

adalah sebesar Rp. 60.972.515,00 per tahun.

B. Saran

1. Perlunya perhatian khusus terhadap sistem pengolahan air

limbah RSUD Poso baik itu dalam alokasi biaya operasional dan

pemeliharaan maupun peningkatan kapabilitas sumber daya

manusia pengelola IPAL melalui pengadaan pendidikan

maupun pelatiahan - pelatihan agar dapat dicapai hasil effluent

yang lebih optimal serta memenuhi standar baku mutu air

limbah bagi kegiatan fasilitas pelayanan kesehatan.

Page 89: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

DAFTAR PUSTAKA

Adisasmito, W. 2007. Sistem Manajemen Lingkungan Rumah Sakit.

Rajawali Pers, Jakarta.

Asmadi. 2013. Pengelolaan Limbah Medis Rumah Sakit. Gosyen

Publishing, Yogyakarta.

Aji, W. D. 2015. Evaluasi dan Perencanaan Ulang Sistem Pengolahan Air

Limbah RSUD DR Harjono Ponorogo, (online), (https://media.neliti.

com/media/publications/121143-ID-evaluasi-dan-perencanaan-

ulang-sistem-pe.pdf, diakses pada 29 mei 2018).

Iskandar, A. 2015. Studi Komparasi Life Cycle Cost Pada Gedung

Apartemen,(online),(https://www.neliti.com/publications/76352/studi

-komparasi-life-cycle-cost-pada-gedung-apartemen, diakses pada

22 juli 2018).

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 2011.Seri Sanitasi

Lingkungan Pedoman Teknis Instalasi Pengolahan Air Limbah

dengan Sistem Biofilter Anaerob Aerob pada Fasilitas Pelayanan

Kesehatan,(online),(http://ciptakarya.pu.go.id/plp/upload/peraturan/

pedoman-teknis-ipal-2011.pdf, diakses pada 29 mei 2018).

Kodoatie, Robert J. 2005. Analisis Ekonomi Teknik. Andi, Yogyakarta.

Laboratorium Lingkungan Hidup. 2013. Perencanaan Teknis Instalasi

Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit Proses Biofilter Anaerob-

Aerob Kapasitas 200 m3 per hari, (online),

Page 90: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

(www.kelair.bppt.go.id/Publikasi/ BukuBiofilterRS/bab3.pdf, diakses

pada 29 mei 2018).

Noerbambang, Soufyan Moh dan Takeo Morimura. 1993. Perancangan

dan Pemeliharaan Sistem Plambing. Jakarta : PT Pradnya

Paramita.

Prayitno. 2013. Study of Hospital Wastewater Charateristic in Malang City,

(online),vol.2, issue 2,(http://www.researchinventy.com/papers/v2i2/

C022013016.pdf, diakses pada 29 mei 2018).

Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor : 5 Tahun 2014 tentang Baku

Mutu Air Limbah.

Tarigan, R. 2012. Perencanaan Pembangunan Wilayah. Bumi Aksara,

Jakarta.

Page 91: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

ANALISA SATUAN PEKERJAAN

Pekerjaan Pengukuran dan Pemasangan Buowplank

m3

Kayu Kaso 5 / 7

(borneo)

Rp. 1,500,000.00 = Rp.

18,000.00

kg

Paku Biasa 2" - 5"

Rp. 26500.00 = Rp. 530.00

m3

Kayu Papan 3 / 20

borneo

Rp. 1,500,000.00 = Rp.

10,500.00

Orang/Hr Tukang kayu

Rp. 100,000.00 = Rp.

10,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

9,500.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

1,180.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp. 500.00

Overhead & Profit

7,531.50

Total

57,741.50

Galian Tanah biasa sedalam 2m

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

85,500.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

4,500.00

Overhead & Provit = Rp. 13,500.00

Total = Rp. 103,500.00

Urugan Kembali Tanah Bekas Galian

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

47,500.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

5,000.00

Overhead & Provit = Rp. 7,875.00

Total = Rp. 60,375.00

Urugan Pasir bawah pondasi

m

3

Pasir Urug

Rp. 190,000.00 = Rp.

228,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

28,500.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

1,000.00

Overhead & Provit = Rp. 38,625.00

Total = Rp. 296,125.00

Page 92: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Pasangan Batu Kali 1 : 4

m

3

Pasir Pasang

Rp. 220,000.00 = Rp.

114,400.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

228,200.00

m

3

Batu Kali

Rp. 230,000.00 = Rp.

276,000.00

Orang/Hr Tukang

Rp. 100,000.00 = Rp.

75,000.00

Orang/Hr Kep. Tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

8,850.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

142,500.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

7,500.00

Overhead & provit = Rp. 127,867.50

Total =

980,317.50

Pekerjaan Cor Lantai

kg Portland Cement

Rp. 1,400.00 = Rp.

322,000.00

kg Pasir beton ( m3 )

Rp. 275,000.00 = Rp.

175,450.00

kg

Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

209,275.00

Ltr

Air

Rp. 50.00 = Rp.

10,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

114,000.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

20,000.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

2,360.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

6,000.00

Rp. 859,085.00

Overhead & Provit = Rp. 128,862.75

Total = Rp. 987,947.75

Pekerjaan Lantai Beton

kg Portland Cement

Rp. 1,400.00 = Rp.

537,600.00

kg Pasir beton ( m3 )

275,000.00 = Rp.

Page 93: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Rp. 135,850.00

kg Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

211,750.00

Ltr

Air

Rp. 50.00 = Rp.

10,750.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

156,750.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

27,500.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

3,304.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

8,300.00

Rp. 1,091,804.00

Overhead & Provit = Rp. 163,770.60

Total = Rp. 1,255,574.60

Pekerjaan sloof beton bertulang

m

3

Pasir Beton

Rp. 275,000.00 = Rp.

148,500.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

470,400.00

m

3

Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

222,750.00

m

3

Kayu Kls III

Rp. 3,000,000.00 = Rp.

810,000.00

Kg

Besi Beton

Rp. 30,000.00 = Rp.

6,300,000.00

Kg

Kawat Beton

Rp. 15,000.00 = Rp.

45,000.00

Kg

Paku Biasa

Rp. 26,500.00 = Rp.

53,000.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

27,500.00

Orang/Hr Tukang kayu

Rp. 100,000.00 = Rp.

156,000.00

Orang/Hr Tukang besi

Rp. 100,000.00 = Rp.

140,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

536,750.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp. 38,114.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp. 28,300.00

Overhead & Provit = Rp. 1,346,447.10

Page 94: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Total = Rp. 10,322,761.10

Pekerjaan balok beton bertulang

m

3

Pasir Beton

Rp. 275,000.00 = Rp.

148,500.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

470,400.00

m

3

Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

222,750.00

m

3

Kayu Kls III

Rp. 3,000,000.00 = Rp.

960,000.00

Kg

Besi Beton

Rp. 30,000.00 = Rp.

6,300,000.00

Kg

Kawat Beton

Rp. 15,000.00 = Rp.

45,000.00

Kg

Paku Biasa

Rp. 26,500.00 = Rp.

84,800.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

27,500.00

Orang/Hr Tukang kayu

Rp. 100,000.00 = Rp.

165,000.00

Orang/Hr Tukang besi

Rp. 100,000.00 = Rp.

140,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

603,250.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp. 39,294.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp. 31,800.00

Overhead & Provit = Rp. 1,385,744.10

Total = Rp. 10,624,038.10

Pasangan Bata Merah 1 : 5

m

3

Pasir Pasang

Rp. 220,000.00 = Rp.

8,360.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

26,530.00

buah

Bata Merah

Rp. 1,000.00 = Rp.

70,000.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

10,000.00

Orang/Hr Kep. Tukang

Rp. 100,000.00 = Rp.

1,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

28,500.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

1,500.00

Page 95: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Rp. 145,890.00

Overhead & Provit = Rp. 21,883.50

Total = Rp. 167,773.50

Pekerjaan kolom beton bertulang

m

3

Pasir Beton

Rp. 275,000.00 = Rp.

148,500.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

470,400.00

m

3

Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

222,750.00

m

3

Kayu Kls III

Rp. 3,000,000.00 = Rp.

1,200,000.00

Kg

Besi Beton

Rp. 30,000.00 = Rp.

6,450,000.00

Kg

Kawat Beton

Rp. 15,000.00 = Rp.

67,500.00

Kg

Paku Biasa

Rp. 26,500.00 = Rp.

106,000.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

27,500.00

Orang/Hr Tukang kayu

Rp. 100,000.00 = Rp.

165,000.00

Orang/Hr Tukang besi

Rp. 100,000.00 = Rp.

210,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp. 669,750.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

47,554.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp. 35,300.00

Overhead & Provit = Rp. 1,473,038.10

Total = Rp. 11,293,292.10

Plesteran 1 : 3

-

m

3

Pasir Pasang

Rp. 220,000.00 = Rp.

5,060.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

10,886.40

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

15,000.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp.

1,770.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp.

28,500.00

Mandor

100,000.00 = Rp.

Page 96: TESIS EVALUASI SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR ...

Orang/Hr Rp. 1,500.00

Total

Rp. 62,716.40

Pekerjaan plat beton bertulang

m

3

Pasir Beton

Rp. 275,000.00 = Rp.

148,500.00

Kg

Semen Portland

Rp. 1,400.00 = Rp.

470,400.00

m

3

Kerikil

Rp. 275,000.00 = Rp.

222,750.00

m

3

Kayu Kls III

Rp. 3,000,000.00 = Rp.

960,000.00

Kg

Besi Beton

Rp. 30,000.00 = Rp.

4,725,000.00

Kg

Kawat Beton

Rp. 15,000.00 = Rp.

33,750.00

Kg

Paku Biasa

Rp. 26,500.00 = Rp.

84,800.00

Orang/Hr Tukang batu

Rp. 100,000.00 = Rp.

27,500.00

Orang/Hr Tukang kayu

Rp. 100,000.00 = Rp.

130,000.00

Orang/Hr Tukang besi

Rp. 100,000.00 = Rp.

105,000.00

Orang/Hr Pekerja

Rp. 95,000.00 = Rp. 50,350.00

Orang/Hr Kepala tukang

Rp. 118,000.00 = Rp. 31,270.00

Orang/Hr Mandor

Rp. 100,000.00 = Rp.

26,500.00

Overhead & Provit = Rp. 1,120,345.50

Total = Rp. 8,136,165.50