Abstrak—PT  SIER  memiliki  IPAL  untuk  air  limbah  industri dan domestik dengan kapasitas sebesar 10.000 m 3 /hari. Efluen IPAL  telah  memenuhi  baku  mutu  sehingga  aman  dibuang  ke Sungai Tambak Oso.  Dalam  rangka  memenuhi kebutuhan air bersih  untuk  industri  di  kawasannya,  PT  SIER  berencana membangun  sistem  IPAM  dengan  memanfaatkan  air  efluen IPALnya. Kajian Perencanaan bertujuan untuk mendapatkan perkiraan  unit  operasi  yang  diperlukan,  biaya  investasi  dan operasi  perawatan.  Perencanaan  menggunakan  data  primer kualitas  air  efluen  IPAL  dari  hasil  pencatatan    efluen  IPAL, serta  kebutuhan  air  tenant  yang  tertarik  membeli  air  hasil olahan.  Hasil  perencanaan  dengan  kapasitas  pengolahan sebesar 2700 m 3 /hari yang terdiri dari unit rapid sand filter, ion exchanger,  nanofiltrasi,  dan  chlorine  gas  disinfection.  Biaya investasi  yang  diperlukan  adalah  Rp464.289.037  dan  biaya operasional  serta  pemeliharaan  yang  dibutuhkan  sebesar Rp436.387.676 per tahun.
Kata Kunci—Air Minum, Ofluen IPAL, PT SIER.

## I. PENDAHULUAN
T SIER (Surabaya Industrial Estate Rungkut) berdiri pada tanggal  28  Februari  1974.  Salah  satu  wujud  kepedulian PT  SIER  terhadap  lingkungan  ialah  melaksanakan  sistem manajemen lingkungan, yaitu dengan menyediakan fasilitas pelayanan berupa Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). IPAL  PT  SIER  dibangun  pada  tahun  1980  seluas  ±3,2  Ha dengan kapasitas 10.000 m 3 /hari. Efluen IPAL PT SIER telah memenuhi  baku  mutu  efluen  air  limbah  [1].  Selain  itu, fasilitas lain yang disediakan oleh PT SIER adalah air bersih untuk  kebutuhan  industri.  Penyediaan  air  bersih  oleh  PT SIER  bekerjasama  dengan  PDAM  yaitu  PDAM  Kota Surabaya.
Pada  tahun  2016,  mulai  terdapat  permintaan  dari  pihak industri untuk pengadaan air bersih kepada pihak PT SIER. Kualitas  air  bersih  yang  diinginkan  memiliki  kualitas  yang sama  dengan  kualitas  air  PDAM.  Namun,  pihak  industri berharap harga jual dari  air  tersebut  lebih murah dari harga jual air PDAM sehingga dapat menghemat biaya penggunaan air bersih sebelumnya. Hal tersebut membuat pihak IPAL PT SIER  berinisiatif  untuk  mengolah  efluennya  menjadi  air untuk kegiatan industri.
Untuk  mewujudkan  hal  tersebut,  pihak  IPAL  PT  SIER berencana mengolah efluen IPAL menjadi air minum dengan menggunakan  teknologi  membran.  Teknologi  membran memang memiliki efisiensi removal hampir 100% sehingga dapat  dihasilkan  air  yang  sangat  bersih.  Namun,  dalam operasional jangka panjang, penggunaan teknologi membran untuk  mengolah  efluen  IPAL  menjadi  air  minum  untuk kegiatan  industri  dapat  menyebabkan  terjadinya  biofouling yaitu  penempelan  dan  akumulasi  organisme  hidup  yang
melekat  pada  permukaan  substrat  (material  yang  ditempeli biofouling) sehingga diperlukan perawatan dan pemeliharaan rutin  secara  berkala  [2].  Hal  ini  tentunya  tidak  mudah  dan memerlukan biaya yang tidak sedikit. Oleh karena itu, perlu dilakukan  perencanaan  alternatif  dengan  membuat  unit pengolahan efluen IPAL PT SIER menjadi air minum yang baik dari segi teknis dan finansial. Efluen IPAL diolah hingga memenuhi  Parameter  Wajib  Standar  Kualitas  Air  Minum Peraturan
Menteri Kesehatan RI Nomor
492/MENKES/PER/IV/2010.

## II. METODE PERENCANAAN

## A. Tahapan Perencanaan
Tahapan  perencanaan  terdiri  dari  pengumpulan  tinjauan pustaka,  pengumpulan  data,  serta  pengolahan  data  dan pembahasan.  Tahapan  perencanaan  ini  dapat  diuraikan sebagai berikut:

## 1) Tinjauan Pustaka
Tinjauan  pustaka  bertujuan  untuk  membantu  dan mendukung  ide  perencanaan  serta  dapat  meningkatkan pemahaman  lebih  jelas  terhadap  ide  yang  direncanakan. Tinjauan pustaka juga harus mendapatkan feedback dari hasil pengolahan  dan  pembahasan  untuk  menyesuaikan  hasil pengolahan dengan literatur yang ada. Sumber literatur yang digunakan  adalah  jurnal,  peraturan,  baku  mutu,  artikel,  dan tugas akhir yang berkaitan dengan perencanaan ini.

## 2) Pengumpulan Data
Data yang digunakan dalam perencanaan pengolahan daur ulang  efluen  IPAL  PT  SIER  menjadi  air  minum  ini  antara lain:
1. Data Primer
Data  primer  yang  dibutuhkan  dalam  perencanaan  ini antara lain:
a. Kualitas  air  baku  (efluen  IPAL)  untuk  mengetahui karakteristik  air  baku  yang  akan  diolah  sehingga  dapat dilakukan  pemilihan  alternatif  yang  sesuai  berdasarkan karakteristik tersebut.
b. Data  hasil  wawancara  dengan  Kepala  IPAL  SIER  dan Kepala  Divisi  Pengembangan  PT  SIER  yang  mencakup dasaran  pelaksanaan  program  dan  cakupan  area pelayanan. Data akan digunakan untuk memperkuat latar belakang  perencanaan  dan  gambaran  awal  mengenai cakupan pelayanan.
2. Data Sekunder
Data  sekunder  yang  dibutuhkan  dalam  perencanaan  ini antara lain:
a. Data  debit  dan  kualitas  efluen  IPAL  untuk  digunakan sebagai  dasaran  dalam  pemilihan  alternatif  teknologi

## Perencanaan Pengolahan Daur Ulang Efluen IPAL PT SIER Menjadi Air Minum untuk Kegiatan Industri
Dita Amara Yeranda dan Agus Slamet Departemen Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) e-mail : agus.tlits@gmail.com
P
pengolahan.
b. Data kebutuhan air tenant yang tertarik membeli air hasil olahan untuk mengetahui debit pengolahan.
3) Pengolahan Data dan Pembahasan
Dari  data-data  yang  terkumpul  akan  diolah  untuk mendapatkan:
1. Alternatif sistem pengolahan
Penentuan  alternatif  sistem  pengolahan  dilakukan dengan  memperhatikan  dua  aspek  yaitu  aspek  teknis  dan aspek  finansial.  Pembuatan  alternatif  pengolahan  dilakukan sesuai tahapan berikut:
a. Membandingkan  kualitas  influen  dengan  kualitas  efluen yang  diinginkan  menurut  baku  mutu  Parameter  Wajib Permenkes Nomor 492 Tahun 2010.
b. Membandingkan kualitas efluen IPAL dengan baku mutu kelas air PP Nomor 81 Tahun 2001.
c. Kemudian,  menentukan  parameter  apa  saja  yang  harus diremoval.
d. Membuat  alternatif  pengolahan  sesuai  kriteria  desain yang diharapkan.
Adapun  kriteria  desain  rangkaian  alternatif  pengolahan yang diharapkan adalah sebagai berikut:
a. Memiliki persen removal yang tinggi terhadap parameter dengan kadar tinggi.
b. Luas lahan yang dibutuhkan kecil.
c. Menggunakan teknologi membran.
d. Nilai investasi tinggi.
e. Tidak  membutuhkan  banyak  biaya  operasional  dan pemeliharaan.
2. Detail Engineering Design (DED)
Setelah  mengetahui  teknologi  pengolahan  yang  akan digunakan,  maka  langkah  selanjutnya  adalah  penyusunan Detail Engineering Design (DED).
3. Biaya investasi serta biaya operasional dan pemeliharaan Setelah  selesai  menyusun  DED,  maka  langkah selanjutnya  adalah  melakukan  perhitungan  biaya  investasi yang  diperoleh  serta  biaya  operasional  dan  pemeliharaan yang  diperlukan  terhadap  hasil  perencanaan  dengan melakukan  perhitungan  BOQ  ( Bill  of  Quantity )  dan  RAB (Rencana  Anggaran  Biaya)  menggunakan  HSPK  Kota Surabaya Tahun 2018.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Lokasi Perencanaan
Lokasi  perencanaan  terletak  di  dalam  kawasan  IPAL  PT
SIER. IPAL PT SIER sendiri memiliki luas wilayah ±13.000 m 2 .  Dari  luas  area  tersebut,  terdapat  lokasi  yang  dapat digunakan sebagai lahan perencanaan dengan luas 476,85 m 2 .

## B. Karakteristik Air Baku
Karakteristik air baku diperoleh dari hasil uji laboratorium dan  data  sekunder  kualitas  efluen  IPAL  dari  PT  SIER. Terdapat  11  parameter  yang  diuji  yaitu  kekeruhan,  total dissolved  solid  (TDS),  E.  coli,  total  coli,  warna,  besi  (Fe), arsen  (As),  selenium  (Se),  fluorida  (F - ),  nitrit  (NO 2 ),  dan suhu.  Parameter  tersebut  merupakan  sebagian  parameter wajib di Standar Kualitas Air Minum Permenkes 492/2010. Sementara, data sekunder kualitas efluen IPAL dibandingkan dengan baku mutu kelas air PP Nomor 81 Tahun 2001 agar dapat diketahui parameter yang berada di level kelas 3 atau 4. Parameter  dengan  level  3  atau  4  adalah  COD  serta  minyak dan lemak. Pada Tabel 1 dapat diketahui karakteristik dari air baku perencanaan ini.
Berdasarkan  data  pada  Tabel  1,  dapat  diketahui  juga parameter  yang  sangat  melampaui  baku  mutu.  Parameter tersebut  adalah  parameter  mikrobiologi  yaitu E.  coli , total coli , dan TDS .

## C. Debit Pengolahan
Debit  pengolahan  adalah  debit  produksi  yang  ditambah dengan  kebutuhan  air  untuk  keperluan  operasional  seperti proses backwash dan  regenerasi  resin,  dan  pelarut  bahan kimia CIP ( Clean in Process ) sebesar 30% serta reject water membran  sebesar  38%.  Total  kebutuhan  air  dari tenant sebesar 1.224 m 3 /hari. Namun, untuk mengantisipasi adanya penambahan  permintaan,  maka  debit  produksi  ditambah menjadi  1.500  m 3 /hari.  Sehingga  debit  pengolahan  pada perencanaan ini adalah 2700 m 3 /hari.

## D. Pemilihan Alternatif Pengolahan
Dalam proses perencanaan, diperlukan beberapa alternatif pengolahan untuk menghilangkan kandungan parameter yang melampaui  baku  mutu  dan  memperoleh  sistem  pengolahan sesuai  kriteria  desain.  Berdasarkan  kualitas  efluen  untuk pengolahan  efluen  air  limbah  menjadi  air  minum  untuk kegiatan industri ini dapat digunakan unit pengolahan berupa: a. Rapid Sand Filter , untuk menurunkan kandungan COD,
BOD, kekeruhan, warna, serta minyak dan lemak.
b. Filter Karbon  Aktif,  untuk  menurunkan  kandungan kekeruhan, logam berat, serta minyak dan lemak.
c. Ion  Exchanger ,  untuk  menurunkan  kandungan  TDS, logam berat, dan warna.
Tabel 1. Karakteristik air baku Parameter Satuan Baku Mutu Uji 1 Uji 2 Uji 3 Kekeruhan NTU 5 3,92 4,3 2,5 TDS mg/L 500 1064 610 616 Warna TCU 15 9 4 9 Besi mg/L 0,3 <0,067 0,013 0,759 Arsen mg/L 0,01 <0.005 <0,005 <0,005 Fluorida mg/L 1,5 1,319 1,69 1,92 Nitrit mg/L 3 <0,0298 0,0787 0,011 Selenium mg/L 0,01 <0,0078 <0,0078 <0,0078 E. coli JPT/100 mL 0 140000 23000 79000 Total coli JPT/100 mL 0 920000 350000 540000
d. Teknologi membran, untuk menurunkan atau menghilangkan kandungan TSS, TDS, serta bakteri. Dari  unit-unit  pengolahan  tersebut,  dibuat  tiga  rangkaian alternatif pengolahan sebagai berikut:
a. Alternatif 1
1. Rapid Sand Filter (RSF)
2. Ion Exchanger
3. Nanofiltrasi
4. Gas chlor Disinfection
b. Alternatif 2
1. Rapid Sand Filter (RSF)
2. Ion Exchanger
3. Mikrofiltrasi
4. Gas chlor Disinfection
c. Alternatif 3
1. Rapid Sand Filter (RSF)
2. Mikrofiltrasi
3. Reverse Osmosis (RO)
4. Gas chlor Disinfection
Untuk  memilih  alternatif  pengolahan  yang  terbaik diperlukan  adanya  analisis  secara  kuantitatif  dan  kualitatif. Adapun kriteria yang diperhatikan terdiri dari:
a. Pemenuhan  kualitas  hasil  olahan  terhadap  baku  mutu Parameter  Wajib  Standar  Kualitas  Air  Minum  Nomor 492/2010.
b. Tidak membutuhkan lahan yang luas.
c. Menggunakan teknologi membran.
d. Biaya investasi paling kecil.
e. Biaya operasional dan pemeliharaan kecil.
Berdasarkan hasil perhitungan dan analisa terhadap kriteria desain yang diharapkan, maka alternatif pengolahan 1 yang digunakan dalam perencanaan ini.

## E. Perencanaan Unit Pengolahan
Unit pengolahan terdiri dari unit intake, holding tank, rapid sand filter dual media, ion exchanger , nanofiltrasi, disinfeksi, dan reservoir . Berikut adalah detail perencanaannya.

## 1) Perencanaan Intake
Intake dalam perencanaan ini berasal dari bak efluen IPAL SIER yang kemudian dialirkan ke holding tank menggunakan pipa.  Sistem  perpipaan  tidak  menggunakan  sistem  tanam karena  apabila  digunakan  sistem  tanam  diperlukan penggalian pada saat melewati jalur jalan aspal. Sistem aliran dilakukan  dengan  menggunakan  pompa.  Oleh  karena  itu, diperlukan perhitungan kebutuhan pompa untuk mengetahui pompa yang dibutuhkan untuk kemudian disesuaikan dengan spesifikasi pompa di pasaran. Adapun pompa yang digunakan adalah pompa submersible .
2) Perencanaan Holding Tank
Holding tank diperlukan untuk menampung kebutuhan air selama  operasional  1  hari  dan  mengatasi  fluktuasi  debit. Holding  tank berjumlah  2  bak  agar  dapat  digunakan  secara bergantian  apabila  dilakukan  proses  pemeliharaan.  Air  dari holding  tank akan  disalurkan  ke  unit  selanjutnya  yaitu  unit Rapid Sand Filter Dual Media . Direncanakan:
a. Debit (Q)          = 2700 m 3 /hari
b. Jumlah bak (n)      = 2 bak
c. Freeboard (fb)      = 0,5 m
d. Tebal dinding       = 0,20 m
e. Waktu detensi (td)   = 20 menit
f. Kedalaman (H air )    = 2 m Hasil perhitungan: 1. Debit tiap bak (Q)      = 𝑄 ∶  𝑛 = 0,016 m 3 /detik 2. Volume bak (V)     = 𝑄 ∶  𝑡𝑑 =19 m³
3. Kedalaman total (H)    = 𝐻𝑎𝑖𝑟  +  𝑓𝑏 = 2,5 m 4. Luas permukaan (A s ) = 𝑉 ∶  𝐻𝑎𝑖𝑟 = 9,4 m 5. Lebar (L)            = (𝐴𝑠 ∶  2)0,5
= 2,2 m 6. Lebar total (L total )      = 𝐿  +  𝑑𝑖𝑛𝑑𝑖𝑛𝑔 = 2,6 m 7. Panjang              = 2 𝑥 𝐿
= 4,3 m 8. Panjang total          = 𝑃  +  𝑑𝑖𝑛𝑑𝑖𝑛𝑔 = 4,7 m
3) Perencanaan Rapid Sand Filter Dual Media
Jenis filter yang digunakan adalah Rapid Sand Filter Dual Media . Dalam perencanaan ini digunakan dual media karena dapat memperpanjang kerja filter sehingga periode backwash juga  semakin  lama.  Media  yang  digunakan  adalah  media pasir  dan  antrasit.  Media  pasir  terletak  di  bawah  media antrasit.  Hal  ini  dikarenakan  massa  jenis  pasir  lebih  berat daripada  massa  jenis  antrasit  sehingga  diharapkan  ketika proses backwashing , media yang paling atas dapat terangkat akibat adanya getaran dari media dibawahnya sehingga flok- flok  yang  menempel  pada  media  filter  dapat  dibersihkan. Selain  itu,  diharapkan  setelah  proses backwash ,  media antrasit  dapat  mengendap  terlebih  dahulu.    Diameter  media antrasit lebih besar daripada media pasir agar clogging tidak mudah terjadi sehingga dapat memperpanjang umur filter . a. Bak filter Direncanakan:
1. Debit (Q)                = 31,3 L/detik
2. Kecepatan penyaringan (v o )  = 6 m/jam
3. Panjang                  = lebar
4. Tebal dinding               = 0,2 m
5. Bak filter berbentuk persegi
Hasil perhitungan:
1. Jumlah bak       = 2 bak
2. Debit tiap bak    = 0,016 m 3 /detik
3. Luas permukaan   = 9,38 m 2
4. Panjang/lebar     = 3,1 m
5. Panjang/lebar total = 3,5 m
b. Headloss media filter
Terdapat 3 media pada bak filter yaitu antrasit, pasir, dan kerikil.
Direncanakan: a. Suhu air               = 27 0 C
b. Viskositas absolut (µ)    = 0,000855 N.detik/m 2
c. Viskositas kinematis (ʋ)    = 0,000000858 m 2 /detik
d. Densitas air (ρ)                = 0,99654 g/cm 3
e. Gravitasi bumi (g) = 9,81 m/detik 2
Tiga  media  filter  memiliki  kriteria  desain  yang  berbeda, seperti pada Tabel 2.
Hasil perhitungan:
Perhitungan  dilakukan  dengan  menggunakan  beberapa rumus berikut:
𝑁 𝑟𝑒 = 𝜔×𝜌×𝑑×𝑣 0 𝜇 (Persamaan Bilangan Reynol)       [3]
𝐶 𝐷 = 24 𝑁 𝑟𝑒 + 3 √𝑁 𝑟𝑒 + 0,34 (Persamaan Koefisien Drag)    [3]
ℎ 𝐿 = 1,067 𝐶 𝐷 ×𝐿×𝑣 0 2 𝜔×𝑑×𝜀 4 ×𝑔 (Persamaan Headloss Rose)       [3]
𝑓 ′ = 150 (1−𝜀) 𝑁 𝑟𝑒 + 1,75 (Persamaan Fungsi N re )              [3]
ℎ 𝐿 = 𝑓′ 𝐿×(1−𝜀)×𝑣 0 2 𝜔×𝑑×𝑔 3 ×𝑔 (Persamaan Headloss Carman)        [3]
Dengan menggunakan kelima rumus tersebut, diperoleh hasil perhitungan seperti pada Tabel 3.
c. Ekspansi media saat backwash
Perhitungan  ekspansi  media  saat backwash diperlukan untuk mengetahui tinggi ekspansi tiap media sehingga dapat diperoleh  dimensi  kedalaman  dari  bak  filter.  Berikut perhitungannya.
a. Media kerikil
Ekspansi  tidak  boleh  terjadi  pada  media  penyangga (kerikil) saat proses backwash . Data: 1. N re = 139903 2. C D = 0,35 Hasil perhitungan: 1. v s = 0,96 m/detik 2. v B = v s x Ɛ 4,5 = 0,012 m/detik (v B < v s OK! ) b. Media pasir Data: 1. N re = 711,88 2. C D = 0,49 Hasil perhitungan: 1. v s = 0,15 m/detik
2. hL saat backwash          = 0,14 m
3. Porositas saat ekspansi ( Ɛ e )  = 0,58
4. Tinggi ekspansi media (L e )  = 0,21 m
5. Rasio ekspansi            = 37,65%
c. Media antrasit
Data:
1. N re = 981,51 2. C D = 0,46 Hasil perhitungan: 1. v s = 0,15 m/detik
2. hL saat backwash = 0,11 m
3. Porositas saat ekspansi ( Ɛ e )  = 0,58 4. Tinggi ekspansi media (L e )  = 0,75 m
5. Rasio ekspansi            = 22,4%
d. Ekspansi total media
1. Total tinggi ekspansi media    = 0,95 m
2. Total kedalaman media       = 0,76
3. Persentase ekspansi total      = 25,41%
d. Gutter
Direncanakan:
1. Debit tiap bak (Q)            = 0,016 m 3 /detik
2. Total tinggi ekspansi media    = 0,95 m
3. Panjang gutter              = 3,1 m
4. Kedalaman                   = 0,1 m
5. Kecepatan aliran            = 0,1 m/detik
6. Lebar                     = kedalaman
Hasil perhitungan:
1. Tinggi lokasi gutter  = 2,4 m
2. Lebar             = 0,3 m
3. Kedalaman           = 0,3 m
e. Sistem underdrain
Direncanakan:
1. Volume air backwash                          = 70 m 3
2. Lama pencucian                                 = 10 menit
3. Kecepatan aliran manifold                       = 2,5 m/detik
4. Jarak ujung manifold dengan dinding    = 0,2 m
5. Jarak antar pipa lateral                          = 0,2 m
6. Jarak ujung pipa lateral dengan dinding  = 0,2 m
7. Diameter orifice                                     = 1,5 cm
8. Luas orifice : luas filter                             = 0,005
Hasil perhitungan:
1. Luas permukaan pipa manifold   = 0,05 m 2
2. Diameter pipa manifold           = 267 mm
3. Kecepatan aliran pipa manifold    = 2,08 m/detik
4. Diameter pipa lateral           = 60 mm
5. Jumlah pipa lateral           = 20 pipa
6. Debit tiap pipa lateral        = 0,0057 m 3 /detik
7. Luas penampang pipa lateral   = 0,003 m 2
8. Kecepatan aliran pipa lateral   = 2,01 m/detik
9. Panjang pipa lateral          = 1,2 m
10. Luas permukaan orifice       = 0,000176 m 2 11. Luas total orifice            = 0,047 m 2
12. Jumlah total orifice per filter   = 265 orifice
13. Jumlah orifice tiap lateral      = 13 orifice
14. Jarak antar orifice            = 7 cm
Tabel 2.
Kriteria desain media pada filter
Kriteria Desain Simbol Antrasit Pasir Kerikil Kedalaman media - 610 mm 150 mm 300 mm Effective size ES 0,5 mm 0,5 mm - Uniformity coefficient UC 1,7 1,7 - Spesific gravity Sg 1,3 2,65 2,65 Porositas media Ɛ 0,48 0,42 0,38 Faktor bentuk Ψ 0,55 0,82 0,83 Ukuran butir d 1 mm 0,5 mm 10 mm Tabel 3. Headloss media pada filter Media N re C D hL Rose f’ hL Carman Antrasit 10,68 3,5 2,2 cm 9,1 1,3 cm Pasir 7,96 4,42 1,6 cm 12,7 1 cm Kerikil 241,82 0,63 0,02 cm 2,1 0,016 cm

## 4) Perencanaan Ion Exchanger
Ion  exchanger digunakan  untuk  proses  demineralisasi kandungan  logam  terlarut  hingga  menghasilkan  air  murni (H 2 O). Kemudian, air akan diolah menggunakan nanofiltrasi. Salah  satu  anion  dalam  air  baku  adalah  silikat  (SiO -4 ). Demineralisasi dengan removal silikat terdiri dari rangkaian pengolahan kation ion exchanger , CO 2 stripping , lalu anion ion exchanger . a. Kebutuhan resin
Direncanakan:
1. Debit (Q)                = 31,3 L/detik
2. Konsentrasi TDS          = 1064 mg/L
3. Kapasitas pertukaran kation  = 1,25 eq/L
4. Densitas resin kation       = 870 kg/m 3
5. Jumlah valensi kation H + = 1
6. Kapasitas pertukaran anion  = 3,5 mmol/gram
7. Densitas resin anion        = 730 kg/m 3
8. Jumlah valensi anion Cl - = 1
9. Regeneration cycle = 4 jam/cycle
10. Berat molekul CaCO 3 = 100
11. Berat ekivalen CaCO 3 = 50 meq/mg Hasil perhitungan:
1. Jumlah kation                 = 532 mg/L
2. Kapasitas pertukaran kation    = 4,5 meq/L
3. Jumlah kation sebagai CaCO 3 = 10,6 eq/m 3
4. Cation exchange capacity = 4788 eq/cycle
5. Massa resin kation           = 4596 kg
6. Kapasitas pertukaran anion    = 3,5 meq/L
7. Jumlah anion sebagai CaCO 3 = 10,6 meq/L
8. Anion exchange capacity = 4788 eq/cycle
9. Massa resin anion            = 1368 kg
b. Tangki kation/anion exchanger Direncanakan:
1. Tinggi kolom               = 2 kali diameter
2. Ketinggian ruang influen    = 0,3 m
3. Ketinggian ruang efluen    = 0,3 m Hasil perhitungan:
1. Diameter tangki kation          = 0,7 m
2. Ketinggian kolom tangki kation  = 1,4 m
3. Tinggi tangki kation            = 2 m
4. Diameter tangki anion          = 0,6 m
5. Ketinggian kolom tangki kation  = 1,2 m
6. Tinggi tangki kation            = 1,8 m
c. Kebutuhan zat regeneran
Direncanakan:
1. Zat  kimia  yang  digunakan  adalah  HCl  99%  dan  NaOH 98%
Hasil perhitungan:
1. Kebutuhan HCl        = 3,5 kg/cycle
2. Kebutuhan NaOH    = 3,9 kg/cycle

## 5) Perencanaan Teknologi Membran
Pada perencanaan ini, digunakan teknologi membran nanofiltrasi dari Shandong Zhaojin Motian Co., Ltd. dengan nama tipe Industrial Nanofiltration Membrane System brand MOTIAN. Produk ini memiliki dimensi panjang 10 m, lebar 2 m, dan tinggi 2,5 m. Sehingga, luas lahan yang dibutuhkan adalah 20 m 2 . Membran nanofiltrasi ini memiliki kemampuan reject  water sebesar  38%.  Dengan  unit  nanofiltrasi  akan dihasilkan  air  olahan  dengan  kualitas  tinggi  karena kandungan kekeruhan dan mikroorganisme teremoval hampir 100%.  Namun,  kadar  kekeruhan  dan  mikroorganisme  yang berhasil tertahan, lama kelamaan harus dibersihkan agar tidak mengganggu  operasional  membran.  Pembersihan  pada membran dilakukan dengan menggunakan bahan kimia yang sesuai  peruntukkannya,  metode  ini  disebut  CIP  ( Clean-in- Place ). Bahan kimia yang digunakan saat CIP adalah natrium hidroksida (NaOH) dan sodium dodecylsulfate (SDS). NaOH dan  SDS  mampu  menghilangkan  foulant  organik  yang berasal  dari  alam,  foulant  koloid  dari  campuran  organik  / anorganik,  serta  bahan  biologis  (jamur,  jamur, slime dan biofilm).

## 6) Perencanaan Disinfeksi
Desinfeksi  yang  dipilih  adalah  klorinasi  karena  efektif membunuh  bakteri  dan  virus  serta  terdapat  sisa  klor  yang dapat  digunakan  untuk  menghilangkan  re-kontaminasi  saat distribusi  air  dengan  perpipaan.  Dalam  perencanaan  ini, direncanakan  menggunakan  produk  desinfeksi  dari  Yantai Jietong Water Treatment Technology Co., Ltd. Nama produk tersebut adalah Chlorine gas producing equipment . Total luas lahan yang dibutuhkan adalah kurang lebih 10 m 2 .

## 7) Perencanaan Reservoir
Setelah  air  baku  selesai  diolah,  maka  akan  ditampung  di reservoir.  Reservoir  direncanakan  berkapasitas  500  m 3 dan berjumlah  2  bak.  Struktur  bangunan reservoir adalah bangunan beton.

## F. Biaya Investasi
Biaya investasi adalah biaya konstruksi dari perencanaan ini.  Perhitungan  diawali  dengan  menghitung  BOQ  tiap  unit terlebih  dahulu  kemudian  dilanjutkan  dengan  perhitungan RAB sehingga diperoleh rekap biaya investasi yang disusun pada Tabel 4:

## G. Biaya Operasional dan Pemeliharaan
Biaya  operasional  dan  pemeliharaan  terdiri  dari  biaya penyediaan  bahan  kimia,  resin,  dan  media  filter  serta pembayaran listrik dan gaji tenaga kerja.tertera pada Tabel 5.
Tabel 4. Rekap Biaya Pembangunan No. Unit Biaya Pembangunan 1 Intake Rp72.481.500 2 Holding Tank Rp7.987.739 3 Rapid Sand Filter Rp47.553.151 4 Ion Exchanger Rp115.876.185 5 Nanofiltrasi Rp142.430.000 6 Gas Chlor Disinfection Rp15.786.595 7 Reservoir Rp62.173.866
Total
Rp464.289.037
1. Tabel 5. Rekap Biaya OM Selama Satu Tahun
No. Jenis Biaya Biaya OM 1 Bahan kimia Rp163,014,499 2 Resin Rp22,055,286 3 Media filter Rp5,741,590 4 Listrik Rp43,953,300 5 Tenaga kerja Rp201,623,001 Total Rp436,387,676

## IV. KESIMPULAN
Kesimpulannya terdiri dari; (1) Sistem perencanaan yang terpilih dalam pengolahan efluen IPAL PT SIER menjadi air minum untuk kegiatan industri, unit operasi yang diperlukan antara  lain: Rapid  Sand  Filter  Dual  Media , ion  exchanger , nanofiltrasi,  dan  chlorine  gas  disinfection  dengan  kapasitas pengolahan  2.700  m 3 /hari;  (2)  Biaya  investasi  yang diperlukan sebesar Rp464.289.037 . Sedangkan biaya operasional pemeliharaan yang diperlukan dalam satu tahun adalah Rp436.387.676.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  D.  A.  Pongpalilu  and  M.  Mariyah,  “Laporan  Kerja  Praktek  Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) PT. SIER (Surabaya Industrial Estate Rungkut),” Surabaya, 2015.
[2]  A.  Faizal,  “Keanekaragaman  Biota  Penempel  (Biofouling)  pada Substrat Kayu dan Fiber yang Digunakan oleh Kapal di Perairan Pulau Pari, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta,” Institut Pertanian Bogor, 2016.
[3]  T. D. Reynolds and P. A. Richards, Unit Operations and Processes in Environmental  Engineering ,  2nd  ed.  Lafayette:  PWS  Publishing Company, 1996.