PERANCANGAN SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR KAWASAN PASAR ANGGREK KOTA PONTIANAK
Astari Dwi Putri (1) , Isna Apriani 1) , Winardi Yusuf (1)
1 Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Tanjungpura, Pontianak Email : astaridwi69@gmail.com

## ABSTRAK
Perancangan  sistem  pengolahan  limbah  cair  pada  sebuah  pasar  diperlukan  untuk  memperbaiki kualitas air yang akan dibuang sehingga tidak mencemari lingkungan. Studi kasus pada skripsi ini adalah  Pasar  Anggrek  Kota  Pontianak  yang  terletak  di  pertigaan  Jalan  Ya’M  Sabran  dan  Jalan Sultan Hamid Pontianak Timur. Pasar Anggrek ini belum beroperasi dan belum memiliki sebuah IPAL.  Perancangan  ini    menggunakan  pengolahan  secara  fisik  dan  biologis.  Sistem  pengolahan biologi  yang  digunakan  adalah  biofilter  anerob  aerob  terpisah  dengan  proses  pengolahan  yang meliputi, bak screen, bak ekualisasi,bak pengendap pertama, biofilter anerob, biofilter aerob, bak pengendap  akhir.  Dalam  hal  ini  limbah  cair  pasar  masuk  dalam  kategori  limbah  cair  domestik. Tahap perancangan IPAL Pasar Anggrek Kota Pontianak meliputi pengambilan sampel air limbah Pasar  Flamboyan,  menghitung  debit  limbah  cair,  menentukan  metode  pengolahan  limbah  cair Pasar Anggrek Kota Pontianak, merencanakan IPAL, menghitung anggaran biaya. Debit air limbah yang  dihasilkan  diperkirakan  sebesar  1,44  m 3 /hari  dengan  konsentrasi  limbah  pH  6,19,  BOD 1.264,8  mg/l,  TSS  9.729  mg/l,  minyak  dan  lemak  0,025  mg/l.  Instalasi  Pengolahan  Air  Limbah Pasar  Anggrek  ini  memiliki  5  kompartemen  yaitu  Bar  Screen  yang  memiliki  volume 0,24m 3 /hari,bak  ekualisasi  memiliki  volume  0,24m 3 /hari,bak  pengendap  pertama  memiliki volume  0,18  m 3 ,biofilter  anaerob  memiliki  volume  0,73m 3 ,  biofilter  anaerob-aerob  memiliki volume  0,25m 3 ,  dan  bak  pengendap  akhir  memiliki  volume  0,25m 3 .  Biaya  anggaran  biaya  yang akan  dibutuhkan  untuk  merancang  IPAL  di  Pasar  Anggrek  Kota  POontianak  sebesar  Rp.  Rp. 26.955.500,00,- ( Dua Puluh Enam Juta Sembilan Ratus Lima Puluh Lima Ribu Lima Ratus Rupiah ).
Kata kunci : Biofilter, IPAL pasar, pengolahan limbah pasar, karakteristik limbah cair pasar

## ABSTRACT
The design of wastewater treatment systems in a market is to improve the quality of water to be discharged so is not pollute the environment. The case in this thesis is  Pasar Anggrek Pontianak City  which  is  located  at  the  junction  of  Ya'M  Sabran  Street  and  Sultan  Hamid  Street,  East Pontianak. Pasar Anggrek has not been in operation and don’t had a WWTP. This design uses the physical  and  biological  processing.  Biological  treatment  system  used  is  the  anaerobic  aerobic biofilter  separately  by  processing  that  includes,  like  a  screen,  equalization,  first  sedimentation basin, anaerobic biofilter, biofilter aerobic, final  sedimentation basin. WWTP design  stage Pasar Anggrek  Pontianak  City  include  waste  water  sampling  Pasar  Flamboyan,  calculate  discharge wastewater,  wastewater  treatment  method  determines  Pasar  Anggrek  Pontianak,  planned WWTP, calculated the budget. Discharge of waste water produced is estimated at 1.44 m3 / day of wastewater with a concentration of 6.19 pH, BOD 1264.8 mg / l, TSS 9729 mg / l, oils and fats 0,025 mg / l. Pasar Anggrek Wastewater Treatment has five compartments that Bar Screen which has a volume 0,24m3 / day, equalization basin has a volume 0,24m3 / day, the first sedimentation basin  has  a  volume  of  0.18  m3,  anaerobic  biofilter  has  a  volume  0,73m3,  anaerobic-aerobic biofilter has a volume 0,25m3,  and final sedimentation basin  has a volume 0,25m3. The cost  of the  budget  that  will  be  needed  to  design  the  WWTP  at  Pasar  Anggrek,  Pontianak  City  Rp. 26,955,500.00, - (Twenty-Six Million Nine Hundred Fifty Five Thousand Five Hundred Rupiah).
Key Word: Biofilter, WWTP, Sewage treatment market, Characteristics of liquid waste market

## 1. PENDAHULUAN
Kota Pontianak sebagai Ibu Kota Provinsi Kalimantan Barat merupakan sebuah kota yang  berkembang.  Perkembangan  kota  Pontianak  ditandai  oleh  kemajuan pembangunan, dan sangat dipengaruhi oleh berbagai aktivitas di segala sektor,terutama oleh  kegiatan  sektor  jasa  perdagangan,  dan  pemerintahan.  Selain  sebagai  berbagai aktivitas,  maka  secara  tidak  langsung  kota  Pontianak  juga  merupakan  pusat  dari berbagai masalah kesehatan lingkungan. Salah satu masalah kesehatan lingkungan yang dapat terjadi di masyarakat dikarenakan kurangnya penanganan sampah dan limbah cair yang  dihasilkan  dari  berbagai  aktifitas  di  Kota  Pontianak.  Sumber  limbah  cair    dapat berasal dari kawasan domestik misalnya  pasar, perumahan, perkantoran, restoran dan lain-lain. Pasar mempunyai potensi yang cukup besar untuk menimbulkan sampah dan limbah  cair.  Sementara  pengolahan  limbah  cair  merupakan  permasalahan  tersendiri yang dihadapi suatu kota besar.
Pasar  di  Kota  Pontianak  belum  memiliki  sistem  pengolahan  air  limbah.  Dengan demikian air limbah tersebut dapat mengakibatkan tercemarnya badan sungai, sehingga badan    sungai  yang  diperuntukkan  sebagai  bahan  baku  air  minum  dan  MCK  menjadi tercemar.  Agar  dapat  mengolah  limbah  cair  pasar  dengan  benar,  maka  langkah  awal perlu diketahui adalah pemahaman terhadap kuantitas, wujud, karakteristik dan potensi dari limbah cair yang akan diolah. Dalam hal ini limbah cair pasar masuk dalam kategori limbah cair domestik. Baku mutu air limbah domestik untuk limbah cair pasar yang telah diatur  dalam  keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun  2003  adalah  untuk parameter  pH,  BOD,  TSS,  minyak  dan  lemak  (Soeparman  2006).  Perancangan  sistem pengolahan  limbah  cair  pada  sebuah  pasar  diperlukan  untuk  memperbaiki  kualitas  air yang  akan  dibuang  sehingga  tidak  mencemari  lingkungan  atau  daerah  tersebut.  Studi kasus  pada  skripsi  ini  adalah  Pasar  Anggrek  Kota  Pontianak  yang  terletak  di  pertigaan Jalan Ya’M Sabran dan Jalan Sultan Hamid Pontianak Timur.

## 2. METODE PENELITIAN
A. Lokasi Dan Waktu Perancangan
Lokasi studi perancangan berada di Jalan Ya’m Sabran Kecamatan Pontianak Timur, Kota Pontianak. Perancangan ini dilaksanakan selama kurang lebih 1 Tahun yang dimulai pada bulan Mei 2014 dan berakhir pada Mei 2015.
B. Jenis Data
 Data Primer
- Data primer yang dibutuhkan pada perancangan ini yaitu parameter kualitas air limbah  cair  yang  berasal  dari  Pasar  Flamboyan,  khususnya  pasar  basah  yang mana  aktivitasnya  sama  dengan  aktivitas  yang  akan  terdapat  pada  Pasar Anggrek.  Berdasarkan  Keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun 2003, parameter yang akan diuji adalah pH, BOD, TSS, Minyak dan Lemak.
- Data sekunder yang dibutuhkan pada perancangan ini yaitu :
o Gambaran umum Pasar Anggrek Pontianak
o Denah Pasar Anggrek
o Layout Pasar Anggrek
o Jumlah kios
o Kebutuhan air bersih dan debit limbah cair
C. Tahap Perancangan
 Pengambilan sampel limbah cair pasar Pasar Flamboyan Pengambilan sampel air limbah Pasar Flamboyan dilakukan pada hari  senin  pada pukul 13.00 WIB. Dengan asumsi bahwa tidak terdapat perbedaan beban organik air limbah  yang  signifikan  setiap  harinya,  maka  asumsi  beban  organik  sama  dengan
setiap harinya dimana pemilihan hari sampling tidak mempengaruhi nilai kualitas air limbah selama pasar masih beroperasi.
 Perhitungan debit limbah cair
Perhitungan  debit  air  limbah  didasarkan  pada  jumlah  limbah  cair  yang  dihasilkan oleh  para  pedagang  di  Pasar  Anggrek.  Oleh  karena  itu  Pasar  Anggrek  ini  belum beropersi,  maka  dapat  diasumsikan  debit  limbah  yang  dihasilkan  pedagang  Pasar Anggrek sebesar 36 liter/hari/kios.
Sehingga diperoleh debit air limbah untuk perancangan IPAL adalah :
Q = banyaknya kios x produksi air limbah/kios/hari
= 40 kios x 36 liter/kios/hari
= 1.440 liter/hari
= 1,44 m 3 /hari
 Penentuan  metode  pengolahan  limbah  cair  Pasar  Anggrek  dilihat  berdasarkan kualitas dan kuantitas air limbah
Setelah  hasil  dari  laboratorium  selesai,  hasil  data  tersebut  di  bandingkan  dengan baku  mutu  air  limbah  domestik.  Dengan  demikian  baru  bisa  menentukan  metode pengolahan  apa  yang  tepat  berdasarkan  hasil  kualitas  dan  kuantitas  limbah  cair pasar tersebut.
 Merencanakan IPAL

## Gambar 1 Diagram Alir Pengolahan Limbah
 Menghitung Rencana Anggaran Biaya Rencana Anggaran Biaya ini berisikan tentang hasil perhitungan harga satuan untuk pembuatan bangunan instalasi pengolahan.
Air Limbah Bar Screen Bak Ekualisasi Bak Pengendap Awal Biofilter Anaerob Biofilter  Aerob
Bak Pengendap Akhir
Badan Air Penerima
 Diagram Alir Perancangan

## Gambar 2 Diagram Alir Perancangan

## 3. ANALISIS DAN PERHITUNGAN PERANCANGAN
Perancangan  instalasi  pengolahan  air  limbah  terdapat  beberapa  faktor  yang  perlu diperhatikan  sebagai  dasar  perancangan  dan menjadi  penentu  dalam  pemilihan  proses pengolahan.  Faktor-faktor  ini  diantaranya  adalah  debit/kuantitas  air  buangan,  dan karakteristik/kualitas air buangan.
Mulai Studi Literatur Pengumpulan Data Analisa Perancangan  Menghitung debit air limbah
 Menentukan metode pengolahan limbah cair berdasarkan karakteristik limbah cair
 Merancang IPAL
 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya Kesimpulan dan Saran Hasil perancangan dan pembahasan Data Primer Data kualitas limbah cair (pengambilan sampel) Data Sekunder
Gambaran umum
Data jumlah kios Layout dan denah pasar Kebutuhan air bersih SELESAI

## A. Analisis Debit Air Limbah
Debit air limbah dibutuhkan untuk menentukan kapasitas pengolahan. Perhitungan debit air limbah didasarkan pada jumlah limbah cair yang dihasilkan oleh para pedagang di  Pasar  Anggrek.  Menurut  peraturan  Gubernur  Provinsi  Jakarta  No.  122  tahun  2005 debit limbah cair yang dihasilkan sebesar 36 liter/hari/kios. Setelah mendapatkan jumlah limbah  cair  tersebut  maka  dapat  dihitung  debit  limbah  cair  yang  dihasilkan  dari  Pasar Anggrek sebagai berikut :
Debit limbah  = 36 liter/hari/kios x 40 kios = 1.440 liter/hari
= 1,44 m 3 /hari
B. Analisa Karakteristik Air Limbah
Analisa karakteristik air limbah dilakukan untuk mengetahui sifat dan karakteristik dari  air  limbah  di  Pasar  Anggrek.  Analisa  karakteristik  ini  dilakukan  berdasarkan Keputusan  Menteri  Negara  Lingkungan  Hidup  Nomor  112  Tahun  2003  tentang  Baku Mutu Air Limbah Domestik, yaitu terhadap parameter BOD, TSS, pH, minyak dan lemak. Berikut  ini adalah hasil dari uji pengambilan sampel air limbah Pasar Flamboyan dapat dilihat pada Tabel 1 berikut
Tabel 1 Karakteristik Air Limbah Pasar Flamboyan
Berdasarkan  hasil  yang  terdapat  pada  diketahui  bahwa  parameter  BOD  dan  TSS melebihi  baku  mutu  yang  diperbolehkan.  Parameter  BOD  dari  limbah  Pasar  Anggrek sebesar  1264,80  mg/L  sedangkan  baku  mutu  yang  diperbolehkan  Keputusan  Menteri Negara  Lingkungan  Hidup  Nomor  112  Tahun  2003  tentang  Baku  Mutu  Air  Limbah Domestik  hanya  sebesar  100  mg/L.  Demikian  juga  pada  parameter  TSS  yaitu  sebesar 9729,00  mg/L  sedangkan  baku  mutu  yang  diperbolehkan  hanya  sebesar  100  mg/L. Berikut adalah konversi beban BOD dan TSS per hari:
Diketahui : Kadar TSS = 9729,00 mg/L Debit Air Limbah Pasar Anggrek = 1.440 L/hari Maka didapatkan beban TSS per hari sebagai berikut: Beban TSS : 9729 mg/l x 1.440 liter/hari = 14.000.000 mg/hari = 14 kg/hari Diketahui : Kadar BOD = 1264,80 mg/L Debit Air Limbah Pasar Anggrek = 1.440 L/hari Maka didapatkan beban BOD per hari sebagai berikut: Beban BOD : 1264,80 mg/l x 1.440 liter/hari = 1.821.312 mg/hari = 1,83 kg/hari
Parameter  minyak  dan  lemak  serta  pH  air  limbah  tidak  diperhitungkan  dalam perencanaan  ini  karena  kedua  parameter  tersebut  berada  di  bawah  baku  mutu  air limbah yang diperbolehkan. Sehingga tidak perlu unit pengolahan khusus dan IPAL yang akan  di  rencanakan  menggunakan  aliran  gravitasi  sehingga  tidak  memerlukan  pompa. Berdasarkan data jumlah produksi air limbah yang dihasilkan oleh Pasar Anggrek, maka diketahui kapasitas desain dalam perancangan ini sebagai berikut :
o Kapasitas Pengolahan : 1,44 m 3 /hari
: 0,06 m 3 /jam o BOD Air Limbah Rata-Rata : 1264,80 mg/liter o Beban BOD : 1,83 kg/hari o TSS Air Limbah  Rata-Rata : 9729 mg/liter o Beban TSS : 14 kg/hari
C. Perhitungan Perancangan IPAL  Bar Screen L =n x ω + (n+1) b 1 m =n x 0,008 m + (n+1) 0,025m 1m =0,008 n + 0,025n + 0,025m 1 m – 0,025 m = 0,008n + 0,025n 0,975 m =0,033n n = 29,54 = 30 buah Jumlah celah (N) N   = n + 1 =30 + 1
= 31 celah Lebar bukaan bar dalam keadaan bersih (Ls) Ls = N x b = 31 x 0,025 m = 0,775 m ≈ 0,8 Panjang batang bar yang terendam
=       D Sin 60° = 0,25 m 0,86 = 0,288 m Kecepatan melalui screen = Q
𝐿𝑠 𝑥 Panjang batang bar yang terendam
= 1,44m 3 /hari 0,8 m 3 𝑥 0,288𝑚
= 1,44 /hari 0,230 = 6,26 m/hari
86,400𝑚
= 0,00072 m/s
 Bak Ekualisasi
V = Q x td
V = 4 24 hari x 1,44 m 3 /hari V = 0,24m 3 /hari Jika kedalaman bak direncanakan 0,5 meter, maka luas bak penampung h = 1 m
A      = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
= 0,24 m3/hari 0,5  𝑚 = 0,48m 3
Jika lebar direncanakan 1 meter maka panjang bak penampung
Panjang    = A 𝑙 = 0,24 m³
1 𝑚
= 0,48 m ≈  0,5m
Sehingga dimensi bak equalisasi adalah P = 0,5 m Lebar = 1 m Tinggi = 0,5 m Freeboard = 0,1 m 

## Bak Pengendap Pertama
Ditetapkan waktu tinggal sebesar 3 jam
V = 3 24 hari x 1,44 m 3 /hari = 0,18 m 3 jika tinggi bak direncanakan 0,5 meter, maka luas bak pengendap adalah A  = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
= 0,18 m ³
0,5 𝑚 = 0,36m ³
jika  lebar  bak  pengendap  direncanakan  1  meter  maka  panjang  bak  pengendap adalah
L = A ℎ = 0,36 m ³
1 𝑚
= 0,36 m² ≈ 0,4 m³
Sehingga dimensi bak pengendap pertama adalah P = 0,4 m Lebar = 1 m Tinggi = 0,5 m Freeboard = 0,1 m
 Bak Biofilter Anareob
Jika direncanakan waktu tinggal sebesar 7,3 jam, maka diketahui volume cek nya sebagai berikut :
V = 7,3 24 hari x 1,44 m 3 /hari = 0,44 m 3 jika tinggi bak direncanakan 1 m, maka luas bak reaktor adalah A= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
= 0,44 m ³
1 𝑚 = 0,44 m 3
jika lebar bak pengendap direncanakan 0,5 m maka panjang bak pengendap adalah L = A 𝐿 = 0,44 m ³ 0,5 𝑚 = 1 Maka ditetapkan reaktor anaerob: Panjang = 1 m Lebar = 1 m tinggi = 0,5 m Freeboard = 0,1 m
Vefektif
= 0,5 m 3
 Biofilter Aerob
BOD yang disisihkan = Effisiensi x beban BOD di dalam air limbah = 60% x 0,131kg/hari
= 0,078kg/hari
Ditetapkan waktu tinggal sebesar 4 jam
V = 2,6 24 hari x 1,44 m 3 /hari = 0,16 m 3
jika tinggi bak direncanakan 1 m, maka luas bak pengendap adalah A= 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 0,16m ³
1 𝑚 = 0,156 m 3
jika lebar bak pengendap direncanakan 0,5 m maka panjang bak pengendap adalah L = A 𝐿 = 0,16 m ³ 0,5 𝑚 = 0,4m Ruang Reaktor : Panjang = 0,4 m Lebar = 1 m Tinggi = 0,5 m  Bak Pengendap Akhir Dimensi bak pengendap
V   = Q x td
= 1,44 m³/hari x 3 24 jam
= 0,18 m³
Tinggi bak direncanakan 0,5 m maka luas bak pengendap A   = 𝑉 ℎ = 0,18 𝑚 3
0,5 𝑚 = 0,36 m³ Jika lebar bak pengendap direncanakan 1 m maka panjang bak pengendap adalah L = A 𝑙 = 0,36 m 3
1 𝑚
= 0,36 m³ = 4 m³
Freeboard  = 0,1m
Volume efektif = p x l x h = 0,4m x 1m x 0,5m = 0,2 m³
Tabel 2 Karakteristik Air Limbah Pasar Flamboyan Unit Pengolahan P (m) L (m) T (m) Efisiensi Bar Screen 0,5 (m) 1 (m) 1 (m) Ekualisasi 0,5 (m) 1 (m) 0,5 (m) TSS 60% BOD 40% Pengendap Pertama 0,4 (m) 1 (m) 0,5 (m) TSS 60% BOD 40% Biofilter Anaerob 1 (m) 1 (m) 0,5  (m) TSS 60% BOD 80% Biofilter Aerob 0,4 (m) 1 (m) 0,5  (m) TSS 50% BOD 60% Bak Pengendap Akhir 0,4(m) 1 (m) 0,5  (m) TSS 50% BOD 50%
Tabel 3 Rencana Anggaran Biaya
No UraianPekerjaan Jumlah (Rp) 1 Pekerjaan Pendahuluan 610.000 2 Pekerjaan IPAL Pasar 19.440.000 3 Keperluan Bahan dan Harga 4.455.000 Jumlah 24.505.000 PPN 10 % 2.450.500 TOTAL 26.955.500
Terbilang : Dua Puluh Enam Juta Sembilan Ratus Lima Puluh Lima Ribu Lima Ratus
Rupiah

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
1. Instalasi Pengolahan Air Limbah Pasar Anggrek ini memiliki 6 kompartemen yaitu Bar  Screen  yang  memiliki  volume  0,2  m 3 /hari,  bak  ekualisasi  memiliki  volume 0,25  m 3 /hari,  bak  pengendap  pertama  memiliki  volume  0,2  m 3 /hari,  biofilter anaerob  memiliki  volume  0,5  m 3 /hari,  biofilter  aerob  memiliki  volume  0,06 m 3 /hari, dan bak pengendap akhir memiliki volume 0,2 m 3 /hari.
2. Anggaran  biaya  yang  diperlukan  untuk  pelaksanaan  perancangan  Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) ini adalah sebesar Rp. 26.955.500,00,-  (Dua Puluh Enam Juta Sembilan Ratus Lima Puluh Lima Ribu Lima Ratus Rupiah).
B. SARAN
1. Penelitian  ini  dapat  dilanjutkan  dengan  menambahkan  pengolahan  terhadap lumpur.
2. Dapat dilakukan pengkajian dan perencanaan untuk saluran pipa dari kios hingga ke badan air penerima.
3. Perlunya  pengkajian  secara  berkala  untuk  mengetahui  kinerja  dari  pengolahan IPAL
4. Perlu adanya operator penanggung jawab untuk mengawasi kinerja IPAL

## UCAPAN TERIMAKASIH
Dengan  selesainya  perancangan  ini  saya  mengucapkan  terima  kasih  yang  sebesar- besarnya  kepada  Allah  Swt,  kedua  orang  tua,  kedua  dosen  pembimbing  yaitu  Bapak Winardi Yusuf, ST., MT  dan Ibu  Isna Apriani, ST, M.SI serta kepada teman-teman Teknik Lingkungan  2009  dan  semua  orang  yang  telah  berperan  dalam  membantu  penelitian yang tidak dapat di ucapkan satu persatu. Harapan saya penelitian ini dapat bermanfaat bagi semua dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

## DAFTAR PUSTAKA
Keputusan  Menteri  Negara  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun  2003  Tentang  Baku  Mutu Limbah Domestik.
Mubarok,  Ahmad.  2008.  Desain  Instalasi  Pengolahan  Limbah  Cair  Sentra  Industri  Tahu Dukuh Kemranggen Kabupaten Tegal. Universitas Dipenogoro. Semarang.
Soeparman.  Suparmin.  2006.  Pembuangan  Tinja  dan  Air  Limbah  Cair.  Jakarta:  Buku Kedokteran (EGC).
Peraturan  Gubernur  Provinsi  DKI  Jakarta  No.112  Tahun  2005  Tentang  Pengelolaan  Air Limbah Domestik Di Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta.