Perancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Domestik di Universitas Brawijaya

Ratriazda, Keysha Alea and Prof. Dr. Ir. Bambang Suharto, MS and Satwika Desantina Muktiningsih, ST., MT (2024) Perancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Domestik di Universitas Brawijaya. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Sumber air limbah domestik adalah seluruh buangan cair yang berasal dari buangan rumah tangga yang meliputi: limbah domestik cair yakni buangan kamar mandi, dapur, air bekas pencucian pakaian, dan lainnya. Dalam pengolahannya, limbah cair umumnya dibuang ke badan air atau sungai. Sungai sebagai bagian dari lingkungan hidup saat ini dalam keadaan memprihatinkan. Keberadaan sumber air harus tetap dijaga baik secara kuantitas maupun kualitas. Sebagian besar DAS di Indonesia mengalami kerusakan, dari 82 sungai besar di Indonesia, 62 di antaranya tergolong kritis. Kondisi badan air di Indonesia tentu sekarang sudah banyak yang melebihi batas baku mutu seperti pH, TSS, BOD, COD, Minyak dan Lemak, serta total coliform. Baku mutu yang mengatur terkait limbah cair domestik yaitu Pergub Jatim Nomor 72 tahun 2013, Permen LH Nomor 5 tahun 2014, dan Permen LH Nomor 68 Tahun 2016. Oleh sebab itu, perlunya pemanfaatan dalam pengolahan limbah cair domestik karena badan air sudah dalam kondisi yang memprihatinkan. Adapun inovasi pengolahan limbah cair dengan cara pemanfaatan dapat menggunaka reverse osmosis. Reverse osmosis memiliki keuntungan mampu menghasilkan air yang sangat murni dengan tingkat pemurnian yang tinggi sehingga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan lahan juga karena penggunaan reverse osmosis dapat mengurangi penggunaan unit pengolahan lainnya. Penelitian dilakukan untuk mengetahui debit dan karakteristik limbah cair domestik yang dihasilkan Kawasan 2 Universitas Brawijaya, menentukan spesifikasi dari setiap unit pengolahan yang dirancang, dan mengetahui biaya yang dibutuhkan untuk membangun instalasi pengolahan air limbah tersebut. Terdapat beberapa metode yang digunakan pada penelitian ini yaitu, metode pengambilan sampel yang menggunakan metode grab sampling. Lalu metode pengukuran debit yang dilakukan dengan menghitung jumlah mahasiswa, dosen dan tenaga kependidikan terlebih dahulu pada setiap gedung yang akan dilayani IPAL tersebut lalu dikalikan dengan standar kebutuhan air bersih sesuai dengan SNI 03-7065-2005. Hasil analisis kualitas air limbah yang dihasilkan oleh Universitas Brawijaya Kawasan 2 yang terdiri dari beberapa parameter yaitu pH, BOD, COD, TSS, total coliform, minyak dan lemak yaitu masing-masing 8,14, 99,42 mg/L, 164,13 mg/L, 23,91 mg/L, 10.028 MPN/100 ml, 1,6 mg/L. Kualitas air limbah pada parameter COD, BOD, TSS, dan total coliform melebihi baku mutu yang telah ditetapkan. Debit rata-rata air limbah domestik yang dihasilkan adalah 0,02 m3 /detik. Dengan hasil tersebut, maka didapatkan juga debit puncak atau Qpeak air limbah sebesar 0,06 m3 /detik. Setelah itu, didapatkan juga nilai debit maksimum atau Qmax air limbah sebesar 0,04 m3 /detik. Terakhir, didapatkan juga nilai debit minimum atau Qmin air limbah sebesar 0,007 m3 /detik. Unit IPAL yang dipilih meliputi grease trap untuk memisahkan minyak, lemak, dan bahan berminyak lainnya dari air limbah. Unit grease trap memiliki lebar 7 m, panjang 21 m, panjang kompartemen 1 dan 2 masing-masing 14 m dan 7 m, kedalaman 1 m, dengan freeboard 0,2 m. Lalu terdapat bak ekualisasi yang berfungsi untuk menghomogenkan fluktuasi air limbah. Unit bak ekualisasi yang dirancang memiliki bentuk persegi panjang dengan lebar, panjang, dan tinggi 3,86 m dengan freeboard 1 m. Unit selanjutnya yaitu rotating biological contactor yang memiliki fungsi menurunkan parameter pencemar pada air limbah seperti pH, COD, BOD, TSS, dan total coliform. Unit RBC dirancangkan sebanyak 7 buah dengan diameter setiap unitnyan 3,6 m, panjang 8,89 m, lebar 3,7 m, dan kedalaman 0,82 m. Banyaknya unit RBC yang dirancang disebabkan oleh besarnya debit air limbah yang diolah. Setelah itu terdapat unit bak pengendap yang berfungsi mengendapkan sedimen-sedimen pada air limbah yang terjadi pada proses pengolahan air limbah secara biologis. Pada bak pengendap zona inlet memiliki volume 18,43 m3 dengan panjang 3,84 m, lebar 6,65 m, dan tinggi 1,25 m. lalu pada zona lumpur memiliki volume 0,03 m3 dengan panjang dan lebar sisi atas 1 m, panjang dan lebar sisi dasar 0,5 m, dan tinggi zona lumpur 0,09 m. Pada zona pengendapan memiliki volume 442,54 m3 dengan panjang 13,30 m, lebar 6,65 m, dan tinggi 5 m. Pada zona outlet bak pengendap terdapat 4 buah weir dengan lebar weir direncanakan 0,5 m dan panjang weir 22,12 m. Setelah bak pengendap, terdapat unit reverse osmosis yang berfungsi untuk mengolah kadar BOD, COD, dan total coliform agar memenuhi baku mutu. Unit RO yang dirancangkan sebanyak 2 buah dengan type MRO-288K-8H yang memiliki panjang 6,95 m, lebar 1,77 m, dan tinggi 2,18 m. Unit pengolah lumpur pada instalasi pengolahan air limbah domestik ini yaitu belt filter press yang memiliki lebar efektif belt 0,5 m dengan panjangn 5,99 m, lebar 1,72 m, dan tinggi 2,66 m. Total kebutuhan biaya pembangunan IPAL yaitu sebesar Rp670.046.347,07,-.

English Abstract

Domestic wastewater sources are all liquid discharges originating from household discharges which include: liquid domestic waste namely bathroom discharges, kitchens, used water from washing clothes, and others. In its processing, liquid waste is generally discharged into water bodies or rivers. Rivers as part of the environment are currently in a state of concern. The existence of water sources must be maintained both in quantity and quality. Most of the watersheds in Indonesia are damaged, out of 82 major rivers in Indonesia, 62 of them are classified as critical. The condition of water bodies in Indonesia certainly now exceeds many quality standards such as pH, TSS, BOD, COD, Oil and Fat, and total coliform. The quality standards that regulate domestic liquid waste are East Java Governor Regulation Number 72 of 2013, Permen LH Number 5 of 2014, and Permen LH Number 68 of 2016. Therefore, the need for utilization in the treatment of domestic liquid waste because water bodies are already in poor condition. The innovation of liquid waste treatment by utilization can use reverse osmosis. Reverse osmosis has the advantage of being able to produce very pure water with a high degree of purification so that it can increase land use efficiency as well because the use of reverse osmosis can reduce the use of other treatment units. The research was conducted to determine the discharge and characteristics of domestic wastewater generated by Area 2 of Brawijaya University, determine the specifications of each treatment unit designed, and determine the costs required to build the wastewater treatment plant. There are several methods used in this study, namely, a sampling method that uses the grab sampling method. Then the debit measurement method is carried out by calculating the number of students, lecturers and education staff first in each building that will be served by the WWTP and then multiplied by the standard clean water needs in accordance with SNI 03-7065-2005. The results of the analysis of wastewater quality produced by Brawijaya University Area 2 consisting of several parameters, namely pH, BOD, COD, TSS, total coliform, oil and fat, which are 8,14, 99,.42 mg/L, 164,13 mg/L, 23,91 mg/L, 10.028 MPN/100 ml, 1,6 mg/L respectively. The quality of wastewater in the parameters COD, BOD, TSS, and total coliform exceeds the predetermined quality standards. The average discharge of domestic wastewater trap to separate oil, fat, and other oily materials from wastewater. The grease trap unit is 7 m wide, 21 m long, the length of compartments 1 and 2 are 14 m and 7 m respectively, 1 m deep, with a freeboard of 0,2 m. Then there is an equalization basin that functions to homogenize wastewater fluctuations. The designed equalization basin unit has a rectangular shape with a width, length, and height of 3,86 m with a 1 m freeboard. The next unit is a rotating biological contactor which has the function of reducing pollutant parameters in wastewater such as pH, COD, BOD, TSS, and total coliform. Seven RBC units were designed with a diameter of 3,6 m, a length of 8,89 m, a width of 3,7 m, and a depth of 0,82 m. The number of RBC units designed is due to the amount of wastewater discharge being treated. After that there is a settling basin unit that functions to precipitate sediments in wastewater that occur in the biological wastewater treatment process. The inlet zone settling basin has a volume of 18,43 m3 with a length of 3,84 m, a width of 6,65 m, and a height of 1,25 m. then the sludge zone has a volume of 0,03 m3 with a length and width of the top side of 1 m, a length and width of the bottom side of 0,5 m, and a sludge zone height of 0,09 m. The settling zone has a volume of 442,54 m3 with a length of 13,30 m, a width of 6,65 m, and a height of 5 m. In the outlet zone of the settling basin there are 4 weirs with a planned weir width of 0,5 m and a weir length of 22,12 m. After the settling basin, there is a reverse osmosis unit that functions to treat BOD, COD, and total coliform levels to meet quality standards. The RO unit designed is 2 pieces with type MRO-288K-8H which has a length of 6,95 m, width of 1,77 m, and height of 2,18 m. The sludge processing unit in this domestic wastewater treatment plant is a belt filter press which has an effective belt width of 0,5 m with a length of 5,99 m, a width of 1,72 m, and a height of 2,66 m. The total cost requirement for the WWTP construction is IDR 670.046.347,07,-.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524100013
Uncontrolled Keywords:	Limbah Cair Domestik, Instalasi Pengolahan Air Limbah, Reverse Osmosis-Domestic Liquid Waste, Wastewater Treatment Plant, Reverse Osmosis
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	31 Jan 2024 07:52
Last Modified:	31 Jan 2024 07:52
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/213822

Text (DALAM MASA EMBARGO) Keysha Alea Ratriazda.pdf Restricted to Registered users only Download (6MB)

Actions (login required)

View Item