STUDI PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN

LIMBAH LINDI PADA TPA MANGGAR KOTA

BALIKPAPAN

Skripsi

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

NADIRA DYAH DINIYANTI

201310340311205

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

Judul

Nama

LEMBAR PENGESAHAN

: STUDI PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHANLIMBAH LINDI PADA TPA MANGGAR KOTABALIKPAPAN

: Nadira Dyah Diniyanti

:2013fi340311205NIM

Pada tanggal 20 Maret 2018 telah diujikan oleh tim penguji :

1. Ir. ErwinRommel, MI.

2. Ir. Andi Syaitul.\ MT.

Dosen Pembimbing I

Disetujui:

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Sipil

Dosen Pembimbing II

k. Sulianto, MT.

iv

LEMBAR PERSEMBAHAN

Segala puji bagi Allah SWT atas karunia dan rahmat-Nya yang tidak pernah

kurang sedikitpun kepada hamba-Nya yang selalu meminta kepada-Nya. Shalawat

serta salam kita haturkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW sebagai

suri tauladan bagi umat-Nya. Tugas akhir ini saya persembahkan kepada:

a. Bapak Gusti Mas Darwis dan Ibu Septining Dyah Pristiwanti selaku kedua

orang tua saya yang selalu memberikan semangat, motivasi, serta bantuan

finansial yang tidak terhitung jumlahnya sehingga anaknya bisa

mempersembahkan gelar sarjana kepada beliau berdua. Terimakasih atas

segala doa dan restu yang selalu bapak dan ibu panjatkan dan juga berikan,

karena dengan doa dan restu bapak dan ibu tugas akhir ini dapat

terselesaikan dengan lancar. Semoga gelar sarjana ini dapat membuat ibu

dan bapak bangga.

b. Muhammad Reza Fahlevi yang sudah menjadi partner hidup saya sejak

semester awal yang selalu menjaga dan menemani kemanapun saya pergi,

selalu memberikan dukungan, semangat ketika saya jenuh dengan skripsi,

dan mau meluangkan waktunya untuk menemani dan membantu revisi.

c. Kedua adik saya Najid Fitra Fathur Rahman dan Nabil Faiz Rahman yang

selalu memberikan cerita-cerita dan senda gurau yang berfaedah sehingga

bisa mengurangi kejenuhan akibat skripsi.

d. Soeparlan’s Family yang banyak mensupport dan memberikan doa pagi

siang sore untuk keberhasilan kuliah saya.

e. Audina Mufida yang sudah menjadi sahabat saya yang rela berjuang

bersama dalam mengerjakan skripsi dalam waktu 7 bulan ini.

f. Sahabat saya lainnya Nibras Rohadatul ‘Aisy dan Miskatu Nur Afiati yang

selalu mensupport dan menghibur ketika saya dalam keadaan down.

g. Teman saya Koko, Yongki, dan Dea yang ikut turut serta membantu dalam

menyelesaikan skripsi ini ketika mendekati deadline.

h. Teman-teman dari kelas Teknik Sipil E 2013 terimakasih atas dukungan dan

doanya.

v

i. Semua pihak yang telah membantu saya dalam menyelesaikan tugas akhir

ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.

Semoga semua pihak yang telah membantu saya dalam menyelesaikan tugas akhir

ini mendapatkan pahala dari Allah SWT.

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia,

dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang

berjudul “STUDI PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN LIMBAH

LINDI PADA TPA MANGGAR KOTA BALIKPAPAN”.

Tugas akhir ini merupakan syarat yang harus dipenuhi untuk memperoleh

gelar Sarjana Teknik (ST) pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Malang.

Pada kesempatan kali ini penulis menyadari bahwa tugas akhir ini tidak

akan dapat terselesaikan dengan baik tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh

karena itu penulis banyak menyampaikan terimakasih kepada:

a. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd sekalu Rektor Universitas Muhammadiyah

Malang.

b. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang.

c. Bapak Dr. Ir. Samin, MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah

meluangkan waktunya untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam

menyelesaikan tugas akhir ini.

d. Bapak Ir. Sulianto, MT. selaku Dosen Pembimbing II yang telah

meluangkan waktunya untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam

menyelesaikan tugas akhir ini.

vii

e. Bapak Tonny Hartono, S.K.M., selaku Kepala UPTD TPA Manggar

Balikpapan yang telah membantu saya dalam pengumpulan data tugas akhir.

f. Seluruh dosen Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang

terimakasih telah memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat. Semoga

ilmu yang telah bapak dan ibu dosen berikan dapat berguna bagi kehidupan

saya kedepannya.

g. Ibu Fadilla dan seluruh staf Tata Usaha Jurusan Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang yang telah memberikan kemudahan segala urusan

akademik selama saya kuliah.

h. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang angkatan 2013 yang telah membantu

menyumbangkan tenaga dan pikirannya dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

i. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini

yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Akhir kata penulis meyadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih jauh dari

kata sempurna, untuk itulah kritik dan saran yang membangun senantiasa penulis

terima dengan lapang dada. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi para

pembacanya.

Malang, 27 Mei 2018

Nadira Dyah Diniyanti

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...............................................................................................i

LEMBAR PENGESAHAN...................................................................................ii

SURAT PERNYATAAN......................................................................................iii

LEMBAR PERSEMBAHAN...............................................................................iv

KATA PENGANTAR...........................................................................................vi

ABSTRAK...........................................................................................................viii

DAFTAR ISI...........................................................................................................x

DAFTAR TABEL...............................................................................................xiii

DAFTAR GAMBAR...........................................................................................xiv

DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................xv

BAB I PENDAHULUAN...........................................................................1

1.1 Latar belakang..................................................................................1

1.2 Identifikasi Masalah.........................................................................3

1.3 Rumusan Masalah............................................................................3

1.4 Batasan Masalah...............................................................................4

1.5 Tujuan Perencanaan.........................................................................4

1.6 Manfaat Perencanaan.......................................................................4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA.................................................................5

2.1 Pengertian Sampah...........................................................................5

2.2 Pengertian Lindi (Leachate).............................................................5

2.2.1 Karakteristik Lindi (Leachate).............................................6

2.2.2 Mekanisme Pembentukan Lindi...........................................7

2.2.3 Sistem Pengelolaan Lindi.....................................................9

2.2.3.1 Metode Neraca Air Thornthwaite......................................10

2.2.3.2 Pengolahan Lindi...............................................................16

2.2.4 Saluran Pengumpul Lindi...................................................19

2.2.5 Sistem Penyaluran Lindi....................................................20

xi

2.3 Desain Instalasi Pengolahan Air Limbah.......................................22

2.3.1 Kolam Anaerob..................................................................24

2.3.2 Kolam Fakultatif................................................................25

2.3.3 Kolam Aerasi.....................................................................26

2.3.4 Kolam Maturasi..................................................................26

2.3.5 Kolam Biofilter..................................................................27

2.4 Penentuan Kapasitas dan Dimensi Unit IPAL...............................27

2.5 Stabilitas Kolam Limbah Lindi......................................................31

2.5.1 Gaya-gaya yang bekerja pada kolam.................................31

2.5.1.1 Berat Bangunan.................................................................31

2.5.1.2 Reaksi Pondasi...................................................................31

2.5.2 Kebutuhan Stabilitas..........................................................32

2.5.2.1 Ketahanan Terhadap Gelincir/Geser..................................32

2.5.2.2 Ketahanan Terhadap Guling ............................................33

2.6 Rencana Anggaran Biaya...............................................................34

BAB III METODE PERENCANAAN......................................................35

3.1 Sejarah Kota Balikpapan................................................................35

3.2 Letak Geografis Kota Balikpapan..................................................38

3.3 Sejarah Tempat Pemrosesan Akhir Manggar.................................39

3.4 Lokasi TPA Manggar.....................................................................40

3.5 Tahapan Studi Perencanaan...........................................................42

3.5.1 Studi Literatur....................................................................44

3.5.2 Tahapan Persiapan.............................................................44

3.5.3 Pengumpulan Data.............................................................44

3.5.4 Analisis Data......................................................................47

3.5.5 Gambar...............................................................................47

3.5.6 Pembahasan dan Penarikan Kesimpulan............................48

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................49

4.1 Kondisi TPA Manggar...................................................................49

xii

4.2 Instalasi Pengolahan Air Limbah di TPA Manggar.......................58

4.3 Perhitungan Metode Neraca Air Thornthwaite..............................62

4.4 Desain Kolam Penampung.............................................................67

4.5 Unit Instalasi Pengolahan Air Limbah...........................................69

4.5.1 Kolam Anaerob..................................................................69

4.5.2 Kolam Fakultatif................................................................70

4.5.3 Kolam Aerasi.....................................................................71

4.5.4 Kolam Maturasi..................................................................73

4.5.5 Kolam Biofilter..................................................................74

4.6 Perhitungan Kapasitas Aliran Pada Pipa........................................78

4.7 Perhitungan Struktur Kolam Anaerob............................................81

4.7.1 Perhitungan Gaya Vertikal Akibat Konstruksi..................81

4.7.2 Perhitungan Gaya Horizontal Akibat Tekanan Tanah.......82

4.7.3 Rekapitulasi Nilai Gaya.....................................................85

4.7.4 Kontrol Stabilitas...............................................................85

4.8 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya...........................................87

4.8.1 Breakdown.........................................................................87

4.8.2 Analisa Volume Pekerjaan.................................................88

4.8.3 Analisa Harga Satuan Pekerjaan........................................92

4.8.4 Rencana Anggaran Biaya...................................................97

4.8.5 Rekapitulasi Anggaran Biaya...........................................104

BAB V PENUTUP...................................................................................105

5.1 Kesimpulan..................................................................................105

5.2 Saran.............................................................................................105

DAFTAR PUSTAKA

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Jumlah air yang dapat diserap oleh beberapa jenis tanah

(mm/m)...........................................................................................13

Tabel 2.2 Nilai empiris untuk menentukan koefisien run-off........................16

Tabel 2.3 Alternatif I Pengolahan Lindi.........................................................17

Tabel 2.4 Alternatif II Pengolahan Lindi.......................................................17

Tabel 2.5 Alternatif III Pengolahan Lindi......................................................18

Tabel 2.6 Alternatif IV Pengolahan Lindi......................................................18

Tabel 2.7 Alternatif V Pengolahan Lindi.......................................................18

Tabel 2.8 Bentuk Sistem Saluran Lindi Berdasarkan Arah Aliran dan

Letak Outlet Saluran......................................................................21

Tabel 2.9 Perbandingan Parameter Desain....................................................23

Tabel 2.10 Kriteria Teknis Pengolahan Leachate............................................23

Tabel 4.1 Perhitungan Metode Neraca Air Thornthwaite..............................65

Tabel 4.2 Perhitungan Dimensi Kolam..........................................................78

Tabel 4.3 Perhitungan Aliran Pada Pipa........................................................80

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Skema terjadinya lindi pada landfill tertutup...................................8

Gambar 2.2 Metode Neraca Air dari Thornthwaite...........................................10

Gambar 2.3 Konsep kandungan air dalam tanah...............................................13

Gambar 2.4 Contoh Pola Jaringan Pipa.............................................................20

Gambar 3.1 Peta Kota Balikpapan.....................................................................39

Gambar 3.2 Peta Administrasi Tempat Pemrosesan Akhir Manggar................41

Gambar 3.3 Rencana Skema IPAL....................................................................41

Gambar 3.4 Diagram Alir Perencanaan.............................................................43

Gambar 4.1 Layout Tempat Pemrosesan Akhir Manggar.................................50

Gambar 4.2 Gerbang Masuk Tempat Pemrosesan Akhir Manggar...................51

Gambar 4.3 Kantor Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) Manggar.....................51

Gambar 4.4 Taman Bermain Anak-Anak..........................................................52

Gambar 4.5 Taman Baca....................................................................................52

Gambar 4.6 Mobil Edukasi................................................................................52

Gambar 4.7 Zona Edukasi..................................................................................53

Gambar 4.8 Ruang Workshop 3R......................................................................53

Gambar 4.9 Rumah Sauna.................................................................................53

Gambar 4.10 Pabrik pengahsil Gas Metana.........................................................54

Gambar 4.11 Filter Gas Metana...........................................................................54

Gambar 4.12 Sampah Organik.............................................................................55

Gambar 4.13 Sampah Anorganik.........................................................................56

Gambar 4.14 Sampah Bahan Berbahaya dan Beracun........................................56

Gambar 4.15 Bagan Alur Pemrosesan Air Limbah di TPA Manggar.................58

Gambar 4.16 IPAL TPA Manggar.......................................................................59

Gambar 4.17 Kolam-Kolam Pemrosesan Lindi...................................................59

Gambar 4.18 Kolam Anaerob..............................................................................60

Gambar 4.19 Kolam Fakultatif............................................................................60

Gambar 4.20 Skema IPAL Yang Akan Direncanakan Ulang..............................61

Gambar 4.21 Grafik Perbandingan Air Hujan dan Air Lindi TPA

Manggar..........................................................................................66

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Harga Satuan Pekerjaan (HSP)

Lampiran B Gambar Kerja

DAFTAR PUSTAKA

Alfiandy, D. 2003, Pengelolaan Leachate di Tempat Pembuangan Akhir (TPA)

Tompogunung Kabupaten Semarang, Universitas Diponegoro

Semarang, Semarang.

Chairil Saleh, 2012, Studi Perencanaan Instalasi Pengolahan Limbah Lindi

Sebagai Kontrol Pemenuh Baku Mutu Sesuai Kepmen 03/91 (Studi

Kasus Pada TPA Supit Urang Malang), Media Teknik Sipil, Vol 10, No

2, Agustus, 87-94.

Chow, Ven Te. 1989, Hidrolika Saluran Terbuka,Penerbit Erlangga, Jakarta.

Damanhuri, E. 2008, Landfilling limbah, Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Damanhuri, E dan Padmi, Tri. 2010, Diktat Kuliah TL-3104 Pengelolaan Sampah,

Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Direktorat Jenderal Cipta Karya, Departemen Pekerjaan Umum. 1998. Petunjuk

Teknis Tata Cara Perencanaan IPLT Sistem Kolam. Jakarta :

Departemen Pekerjaan Umum.

Direktur Jenderal Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum. 1986. Standar

Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan Bagian Bangunan Utama

KP-02. Jakarta : Departemen Pekerjaan Umum.

Direktur Pengembangan PLP Direktorat Jendral Cipta Karya, Kementrian

Pekerjaan Umum. 2011. Pengelolaan Sampah Modul 1.Jakarta :

Kementrian Pekerjaan Umum.

Direktur Pengembangan PLP Direktorat Jendral Cipta Karya, Kementrian

Pekerjaan Umum. 2011. Pengelolaan Sampah Modul 2.Jakarta :

Kementrian Pekerjaan Umum.

Finda, 2011, Pengertian Rencana Anggaran Biaya (RAB), blogspot.co.id, viewed

7 march 2018, http://findadessi.blogspot.co.id/2011/11/pengertian-

rencana-anggaran-biaya-rab.html

HSPK (Harga Satuan Pokok Kegiatan) Kota Balikpapan.

Joy Irman, Perencanaan Pengolahan Sistem Setempat, sanitasi.net, viewed 3

march 2018, http://www.sanitasi.net/perencanaan-sistem-setempat.html

Muntohar, Agus. 2009, Mekanika Tanah, Universitas Muhammadiyah

Yogyakarta, Yogyakarta.

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Republik Indonesia No.3. 2013.

Penyelenggaraan Prasarana dan Sarana Persampahan dalam

Penanganan Sampah Rumah Tangga dan Sampah Sejenis Sampah

Rumah Tangga. Jakarta : Menteri Pekerjaan Umum.

Sarief, E.S. 1986, Ilmu Tanah Pertanian, Pustaka Buana, Bandung.

Standar Nasional Indonesia. 2008. SNI 6774:2008 Tata Cara Perencanaan Unit

Paket Instalasi Pengolahan Air.

Wesley, L.D. 1977, Mekanika Tanah, Badan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta.