Belajar › Rangkaian
Memilih rangkaian pengolahan
Rujukan buku: Buku 3, Bab 8
Rangkaian bukan soal "yang terbaik"
Rangkaian pengolahan adalah urutan unit yang dilalui air limbah dari pipa masuk sampai badan air penerima (lihat rangkaian pengolahan). Tidak ada rangkaian yang unggul di semua hal. Rangkaian tanpa listrik murah dioperasikan tetapi butuh bak besar. Rangkaian beraerasi menghasilkan air lebih bersih di lahan kecil, tetapi bergantung pada listrik dan operator. Tugas perancang adalah mencocokkan rangkaian dengan keadaan tapak dan kemampuan pengelola, bukan memilih yang keluarannya paling jernih di atas kertas.
Studio IPAL menyediakan lima rangkaian:
- R1 pengendap awal + reaktor bersekat anaerobik (ABR) + filter anaerobik
- R2 tangki septik komunal + filter anaerobik
- R3 pengendap awal + biofilter aerob + pengendap akhir
- R4 lumpur aktif paket (aerasi diperpanjang)
- R5 ABR + lahan basah buatan
Kelimanya diawali saringan kasar dan bak pengumpul, dan diakhiri bak ukur serta bak pengering lumpur.
Lima pertanyaan penentu
Jawab berurutan. Pertanyaan yang lebih atas biasanya lebih sulit diubah.
- Berapa lahan yang tersedia? Lahan adalah kendala paling keras di permukiman padat. Pada studi kasus Griya Asri, R4 butuh sekitar 0,5 m2 per sambungan rumah (SR), R1 dan R3 sekitar 0,7 m2/SR, R2 sekitar 1,3 m2/SR, sedangkan R5 sekitar 14 m2/SR. Bila lahan sempit, rangkaian aerob (R3, R4) atau unit anaerobik yang ditanam berimpit menjadi pilihan.
- Apakah listrik tersedia terus-menerus dan siapa yang membayar? Kempa udara (blower) pada R3 dan R4 harus menyala 24 jam. Bila listrik sering padam atau tagihan tidak jelas penanggungnya, pilih R1, R2, atau R5 yang mengalir gravitasi tanpa listrik.
- Adakah operator terlatih? R1, R2, dan R5 cukup dirawat kelompok pengelola warga (KPP) dengan pengurasan lumpur berkala. R3 butuh pemantauan blower dan pembuangan lumpur rutin. R4 butuh operator yang paham MLSS, umur lumpur, dan resirkulasi.
- Seberapa ketat baku mutu? Untuk baku mutu domestik Permen LHK No. 68 Tahun 2016 (BOD dan TSS 30 mg/L), R1, R3, R4, dan R5 memenuhi pada data baku. R2 tidak memenuhi tanpa unit tambahan. Bila badan air penerima sensitif atau disyaratkan baku lebih ketat, rangkaian aerob lebih aman.
- Seberapa besar beban kejut? Beban kejut adalah lonjakan debit atau kadar mendadak, misalnya dari warung makan atau acara warga. Unit anaerobik bervolume besar meredam lonjakan dengan baik; lumpur aktif (R4) paling stabil mutunya bila dioperasikan benar; biofilter cukup tahan karena biomassanya menempel pada media.
Urutan praktis
Bila lahan cukup dan listrik meragukan, mulai dari R1. Bila lahan sempit dan ada pengelola yang mampu membayar listrik, bandingkan R3 dan R4. R2 cocok bila tangki septik komunal sudah ada dan akan ditingkatkan. R5 dipertimbangkan bila ada lahan luas dan nilai ruang hijau dihargai.
Perbandingan lima rangkaian
Angka di bawah dihitung Studio IPAL untuk data baku Griya Asri (300 SR, 150,0 m3/hari, BOD masuk 400 mg/L, lahan 42 x 18 m = 756 m2). "Biaya" adalah jumlah pekerjaan utama dari BOQ dengan harga satuan asumsi.
| Butir | R1 abr-af | R2 septik-af | R3 biofilter | R4 lumpur-aktif | R5 abr-lahan-basah |
|---|---|---|---|---|---|
| BOD keluar (mg/L) | 20,4 | 62,7 | 4,3 | 21,3 | 21,0 |
| TSS keluar (mg/L) | 13,0 | 37,9 | 2,6 | 8,7 | 6,8 |
| Jumlah unit | 8 | 7 | 8 | 8 | 7 |
| Luas lahan perlu (m2) | 214,5 | 376,8 | 203,1 | 157,9 | 4.250,6 |
| Daya blower (kW) | 0 | 0 | 0,68 | 1,02 | 0 |
| Biaya pekerjaan utama (Rp juta) | 807,8 | 1.161,8 | 704,4 | 567,3 | 2.040,9 |
| Kriteria berstatus PERIKSA | 0 | 3 | 0 | 0 | 3 |
Hal yang terbaca dari tabel:
- R2 adalah satu-satunya rangkaian yang mutu BOD keluarannya melampaui baku mutu.
- R5 memenuhi baku mutu, tetapi butuh lahan lebih dari lima kali lahan tersedia dan sisa tinggi tekannya hampir habis.
- R4 tampak paling murah dan paling hemat lahan. Itu karena BOQ hanya menghitung pekerjaan sipil, bukan peralatan dan biaya operasi.
Biaya operasi tidak termasuk
Angka biaya hanya mencakup galian, beton, pembesian, bekisting, media, dan geomembran. Tidak termasuk: blower, pompa resirkulasi lumpur, panel listrik, pipa udara dan diffuser, kaporit, tagihan listrik, gaji operator, truk penguras lumpur, dan penggantian peralatan. Blower R3 (0,68 kW) dan R4 (1,02 kW) yang menyala terus memakai kira-kira 16 dan 25 kWh per hari, ditambah pompa resirkulasi pada R4 yang dayanya belum dihitung. Dalam 10-20 tahun, biaya operasi R3 dan R4 dapat melampaui selisih biaya konstruksinya dengan R1. Bandingkan rangkaian dengan biaya daur hidup, bukan biaya bangun saja.
Kesalahan yang sering terjadi
Kesalahan yang sering terjadi
- Memilih lumpur aktif karena "paling modern" di kampung yang listriknya sering padam. Tanpa udara, bak aerasi menjadi septik dan berbau dalam beberapa jam.
- Memakai tangki septik komunal saja dan menganggap keluarannya memenuhi baku mutu.
- Membandingkan biaya konstruksi tanpa memasukkan peralatan mekanikal-elektrikal dan biaya operasi.
- Mengabaikan luas lahan perlu yang memuat ruang sirkulasi, bukan hanya jejak bangunan.
Rujukan
- Buku 3, Bab 8.
- Sasse, L. (1998). DEWATS: Decentralised Wastewater Treatment in Developing Countries. BORDA.
- Metcalf & Eddy. Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery.
- Peraturan Menteri LHK No. 68 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik.