Abstrak—  Hotel  X  merupakan  salah  satu  hotel  bintang  4  di Surabaya  yang  memiliki  sarana  pengolahan  limbah  cair  dengan kualitas  effluent  belum  memenuhi  baku  mutu  Peraturan Gubernur  Jawa  Timur  No.  72  tahun  2013.  Berdasarkan  hasil pelaporan  pengujian  kualitas  effluent  Instalasi  Pengolahan  Air Limbah (IPAL) Hotel X pada 11 Juni 2015 diketahui bahwa salah satu  parameter  kualitas  effluent  tidak  memenuhi  baku  mutu. Parameter  tersebut  adalah  COD  dengan  konsentrasi  sebesar 71,684  mg/l.  Oleh  karena  itu  perlu  dilakukan  evaluasi  terhadap IPAL yang ada.
Unit yang dievaluasi terdiri dari bak ekualisasi, tangki aerasi, dan bak  pengendap  2  dengan  sistem  activated  sludge.  Unit-unit  ini dievaluasi  terhadap  efisiensi  dan  efektivitas  masing-masing bangunan.  Sampel  yang  diuji  diambil  dari  influent  dan  effluent tiap  bangunan  untuk  mengetahui  tingkat  penyisihan  dari  tiap bangunan.
Hasil evaluasi berupa perubahan fungsi unit, modifikasi unit, dan juga  penambahan  unit  baru.yang  direncanakan  agar  kualitas effluent  IPAL  Hotel  X  memenuhi  baku  mutu.  Biaya  yang dibutuhkan  untuk  perencanaan  sesuai  hasil  evaluasi  adalah  Rp. 297.960.000,-
Kata Kunci—  Evaluasi, IPAL, Hotel, Tangki Aerasi

## I. PENDAHULUAN
OTEL  X  merupakan  salah  satu  hotel  bintang  4  di Surabaya  yang  memiliki  sarana  pengolahan  limbah  cair domestik  sebagai  bentuk  perhatiannya  kepada  lingkungan  dan sebagai upaya untuk memenuhi ijin lingkungan.
Namun  berdasarkan  survey  pendahuluan  yang  dilakukan, didapatkan  bahwa  kualitas  effluent  unit  pengolahan  tersebut masih  belum  memenuhi  baku  mutu  Peraturan  Gubernur  Jawa Timur  No.72  tahun  2013.  Berdasarkan  pelaporan  yang  dibuat Hotel  X  kepada  BLH  Jatim  pada  bulan  Juni  2015,  diketahui bahwa  salah  satu  parameter  yang  tidak  memenuhi  baku  mutu yaitu  COD  dengan  konsentrasi  sebesar  71,684  mg/L  dimana baku mutu sesuai Peraturan Gubernur Jawa Timur No.72 tahun 2013  yaitu  50  mg/L.  Oleh  karena  itu  perlu  dilakukan  evaluasi terhadap instalasi tersebut.

## II. METODE EVALUASI
Evaluasi dilakukan dengan membandingkan kondisi eksisting dengan kondisi ideal dari  objek  perencanaan yaitu IPAL Hotel X.  Berdasarkan  hasil  evaluasi,  dilakukan  perencanaan  ulang unit IPAL sehingga diharapkan  kualitas effluent IPAL Hotel X dapat memenuhi baku mutu.

## A. Ruang Lingkup
Ruang lingkup evaluasi ini adalah:
1. IPAL  hotel  yang  dievaluasi  adalah  IPAL  Hotel  X  yang berlokasi di Surabaya dan berada di pinggir sungai.
2. Unit  IPAL  Hotel  X  yang  dievaluasi  meliputi  Tangki Ekualisasi, Tangki Aerasi, Clarifier, dan Sludge Tank.

## B. Pengumpulan Data
Data Primer yang digunakan dalam evaluasi ini meliputi data kualitas  air  limbah  influent  dan  effluent  dari  tiap  unit  IPAL Hotel X. Parameter yang diukur adalah parameter COD, BOD, dan TSS. Sampel yang diuji diambil sebanyak 2 kali pada 6 titik yang dapat dilihat pada Gambar 1.2.

## Gambar 1.2 Titik Pengambilan Sampel
Titik  1  merupakan  influent  tangki  ekualisasi,  titik  2 merupakan  effluent  tangki  ekualisasi/  influent  tangki  aerasi, titik  3  merupakan    effluent  tangki  aerasi/  influent sludge tank, titik 4 merupakan effluent tangki aerasi/ influent clarifier, titik 5 merupakan  effluent  clarifier,  dan  titik  6  merupakan  effluent akhir IPAL.
Data  sekunder  yang  digunakan  adalah  data  okupansi  Hotel X  dan  hasil  pelaporan  effluent  IPAL  Hotel  X  kepada  Badan Lingkungan Hidup.

## Evaluasi Instalasi Pengolahan Air Limbah Hotel X di Surabaya
Hutomo Dwi Prabowo dan Ipung Fitri Purwanti
Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : purwanti@enviro.its.ac.id
H

## III. HASIL EVALUASI

## A. Hasil Penelitian Pendahuluan
1. Debit Air Limbah
Debit  air  limbah  dihitung  dari  jumlah  pemakaian  kamar dan asumsi  produksi  air  limbah.  Hotel  X  memiliki  150  kamar dengan rata-rata okupansi 44% dengan tiap kamar diasumsikan terisi  2  orang.  Menurut  SNI  Plambing  Tahun  2005,  hotel bintang 4 menggunakan air bersih sebanyak 300 liter/orang.hari.  Kemudian  diperkirakan  80%  dari  air  bersih tersebut  menjadi  air  kotor/  air  limbah  [3].  Berdasarkan  hasil perhitungan  didapatkan  debit  rata-rata  adalah  sebesar  32,02 m 3 /hari dan debit maksimum adalah 72 m 3 /hari.
2. Kualitas Air Limbah
Berdasarkan  hasil  analisa  laboratorium  terhadap  sampel  air limbah  domestik  yang  diambil  1  minggu  sekali  pada  influent dan  effluent  tiap  unit  IPAL,  didapatkan  rata-rata  kualitas  air limbah IPAL Hotel X seperti ditunjukkan pada Tabel 3.1:
Tabel 3.1

## Hasil Analisa Kualitas Air Limbah
Parameter Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4 Titik 5 Titik 6 COD (mg/L) 171,4  387,2  368,8  148,7  141,5 67,8 BOD (mg/L) 53,64 61,5 167,6  99,69  39,28  30,99 TSS (mg/L) 245 115 145 120 55 55

## B. Evaluasi IPAL
Evaluasi dilakukan dengan membandingkan kondisi eksisting tiap bangunan terhadap kriteria desain yang meliputi kesesuaian fungsi unit, efisiensi penyisihan unit, dan kriteria desain spesifik tiap  unit.  Untuk  melihat  kesesuaian  fungsi  unit,  dapat  dilihat perbedaan  antara  denah  IPAL  berdasarkan  perencanaan  awal (Gambar  3.1)  terhadap  denah  IPAL  pada  tahap  operasional (Gambar  3.2).  Berdasarkan  kedua  gambar  tersebut  tampak perbedaan  jalannya  aliran  air  dimana  air  dari  tangki  aerasi harusnya  menuju  clarifier  namun  pada  tahap  operasional  air dari tangki aerasi justru menuju ke sludge tank lalu ke clarifier. Hal ini disebabkan karena saluran air dari tangki aerasi menuju clarifier tersumbat oleh adanya lumpur.
Adanya  perbedaan  arah  aliran  ini  menyebabkan  perubahan fungsi  unit  pada  system  secara  keseluruhan.  Salah  satu  unit yang  terpengaruhi  adalah  unit  Sludge  Tank  yang  berdasarkan perencanaan  digunakan  untuk  menampung  activated  sludge dari  clarifier  yang  kemudian  diaerasi  dalam  unit  ini  sebelum dikembalikan  ke  tangki  aerasi  sebagai  return  sludge.  Dengan adanya  perubahan  aliran  ini,  tidak  adanya  return  sludge  dari Sludge Tank menyebabkan terganggunya kesetimbangan massa dalam  pengolahan  dan  menyalahi  konsep  dasar  pengolahan biologis  menggunakan  tangki  aerasi  dimana  harus  terjadi pengembalian activated sludge sebesar 25%-50% [2].
Equalization Tank Equalization Tank Equalization Tank Aeration Tank Clarifier Effluent Sludge Tank Panel Room Influent Dudukan Pompa Gambar 3.1 Denah IPAL berdasarkan Perencanaan A erat ion Tank Clarif ier E ff luent Sludge Tank P anel Room I nfluent Duduk an Pom pa E qualiz ati on Tank E qualiz ati on Tank E qualiz ati on Tank
Gambar 3.2 Denah IPAL pada Tahap Operasional
Untuk  efisiensi  penyisihan  unit  dihitung  dari  hasil  penelitian pendahuluan dimana dihitung selisih konsentrasi pencemar dari inlet  bangunan  dan  outlet  bangunan.  Hasil  efisiensi  penyisihan tiap unit ditampilkan dalam Tabel 3.2.

## Tabel 3.2 Efisiensi Penyisihan Unit IPAL
Parameter
Bak Ekualisasi Pengolahan Biologis Bak Effluent Efisiensi Keseluruhan COD -126% 63% 52% 60% BOD -15% 36% 21% 40% TSS 51% 54% 0% 78%
Berdasarkan  Tabel  3.2  dapat  diketahui  bahwa  efisiensi penyisihan  pengolahan  biologis  terbilang  cukup  rendah  jika dibanding efisiensi penyisihan pengolahan bilogis menggunakan tangki  aerasi  sesuai  kriteria  desain  yakni  dalam  rentang  85%- 95% [1].
Untuk kesesuaian kriteria desain spesifik tiap unit dilakukan perhitungan  terhadap    tiap  unit  lalu  dibandingkan  dengan kriteria desain. Berikut merupakan evaluasi spesifik tiap unit:
1. Bak Ekualisasi
Berdasarkan  hasil  perhitungan,  didapatkan  waktu  detensi dalam  bak  ekualisasi  yaitu  37,57  jam.  Kriteria  desain  untuk waktu  detensi  bak  ekualisasi  adalah  4-8  jam  [1].  Pada  bak ekualisasi  tidak  ditujukan  untuk  menjadi  unit  pengendapan, oleh sebab itu unit ini direncanakan ulang.
2. Pengolahan Biologis Tangki Aerasi
Kriteria  desain  untuk  tangki  aerasi  meliputi  F/M  ratio  (0,2- 0,4), Sludge Retention Time (5-15 hari), Organic Loading Rate (0,4 – 1 m 3 /m 2 .hari), Hydraulic Retention Time (3-10 jam), dan rasio  resirkulasi  (25%  -  50%)  [2].  Berdasarkan  hasil perhitungan,  terdapat  beberapa  parameter  yang  tidak  sesuai dengan kriteria desain yang meliputi Hydraulic Retention Time, Organic Loading Rate, dan juga tidak adanya resirkulasi. Oleh sebab itu, perlu dilakukan perencanaan ulang terhadap unit ini.
3. Pengolahan Biologis Clarifier
Kriteria  desain  untuk  clarifier    meliputi  Solid  Loading  Rate (4–6  kg/m 2 .hari)  dan  Surface  Overflow  Rate  (16–28 m 3 /m 2 .hari)  [2].  Berdasarkan  hasil perhitungan, dua parameter tersebut  tidak  sesuai  dengan  kriteria  desain  sehingga  perlu dilakukan perencanaan ulang terhadap unit ini.

## C. Perencanaan Ulang IPAL
1. Bak Ekualisasi
Direncanakan  modifikasi  Bak  Ekualisasi  dengan  mendesain kompartemen  1  sebagai  bak  pengumpul,  kompartemen  2 sebagai bak ekualisasi, dan kompartemen 3 untuk menjadi Bak Pengendap  I.  Berdasarkan  hasil  perhitungan,  didapatkan dimensi perencanaan ulang dari bak ekualisasi.
a. Bak Pengumpul
Dalam  Bak  Pengumpul  dipasang  pompa  untuk  memompa  air dari  bak  pengumpul  menuju  ke  Bak  Ekualisasi  agar  debit pengolahan  tidak  mengikuti  fluktuasi  debit  yang  ada.  Berikut merupakan dimensi bak pengumpul:
• Panjang  = 3,5 meter
• Lebar    = 3,4 meter
• Kedalaman  = 3 meter
b. Perhitungan Bak Ekualisasi
Bak Ekualisasi direncanakan menggunakan dimensi Kompartemen 2 dengan dimensi sebagai berikut:
• Panjang  = 3,1 meter
• Lebar    = 3,4 meter
• Kedalaman  = 3 meter
Jika menggunakan dimensi asli kompartemen 2,  waktu detensi dari  Bak  Ekualisasi  akan  menjadi  terlalu  besar  sehingga dimodifikasi  kedalamannya  menjadi  1  meter  saja  meskipun kriteria  desain  kedalaman  bak  ekualisasi  adalah  1,5–  2  meter. Berikut merupakan perhitungan Bak Ekualisasi dengan dimensi yang baru:
Panjang  = 3,1 meter
Lebar    = 3,4 meter Kedalaman  = 1 meter (direncanakan) Volume  = P x L x H = 3,1 x 3,4 x 1 = 10,54 m 3
Q ave    = 32,02 m 3 /hari = 1,334 m 3 /jam Td      = Volume / Q ave = 10,54 m 3 / 1,334 m 3 /jam = 7,9 jam (memenuhi)
c. Perhitungan Bak Pengendap 1
Bak  pengendap  1  direncanakan  menggunakan  dimensi Kompartemen 3 dengan dimensi sebagai berikut:
• Panjang  = 4,5 meter
• Lebar    = 3,4 meter
• Kedalaman  = 3 meter
Direncanakan  dibuat  2  buah  bak  pengendap  1  yang  akan digunakan  secara  bergantian  ketika  salah  satu  bak  sedang dalam  pengurasan  dengan  dimensi  masing-masing  bak pengendap 1 sebagai berikut:
• Panjang          = 3 meter
• Lebar            = 1,5 meter
• Kedalaman Air   = 1 meter
• Kedalaman Lumpur = 2 meter
Dengan  demikian,  terdapat  perubahan  bentuk  dari  unit  bak ekualisasi yang ditampilkan dalam Gambar 3.3 yang merupakan sketsa modifikasi bak ekualisasi.
Zona Inlet Zona Pengendapan Zona Lumpur Bak Ekualisasi Bak Pengumpul Influent Pompa Submersible Perforated Baffle Saluran ke Aeration Tank
Gambar 3.3 Sketsa Modifikasi Bak Ekualisasi
2. Pengolahan Biologis Tangki Aerasi
Perencanaan ulang dilakukan dengan mengganti dimensi unit Tangki  Aerasi  dengan  ukuran  yang  lebih  kecil  agar  waktu detensi  tidak  terlalu  besar,  merencanakan  sistem  resirkulasi lumpur  dan  memasang  sistem  aerasi  yang  baru. Aeration  tank menggunakan  clarifier  tank  yang  sudah  ada.  Berikut merupakan dimensi tangki aerasi sesuai perencanaan ulang:
• Panjang    = 3,1 meter
• Lebar      = 3,4 meter
• Kedalaman  = 3 meter
Dalam  sistem  aerasi  yang  menggunakan activated  sludge , ada  beberapa  tipe  aerasi  yang  dapat  digunakan,  yaitu bubble aeration , mechanical aeration , dan air sparging . Prinsip dasar dari  sistem  aerasi  adalah  kemampuan    mentransfer  oksigen  ke dalam  cairan  pada  puncak  kebutuhan  oksigen  yang  dapat disebut  juga  sebagai  kebutuhan  berat  oksigen  per  volume  per waktu  (kg  0 2 /m 3 .waktu ) [4] . Untuk  memenuhi  kebutuhan
oksigen,  ditambahkan  blower  baru  dengan  kapasitas  transfer oksigen sebesar 120 L/menit.
3. Pengolahan Biologis Clarifier
Perencanaan  ulang  dilakukan  dengan  memanfaatkan  sekat antara  tangki  aerasi  dengan  clarifier.  Selain  itu,  direncanakan juga  sistem  resirkulasi  lumpur  dengan  menggunakan  pompa yang juga berfungsi untuk memompakan lumpur untuk dibuang ke  sludge  drying  bed.  Berikut  merupakan  dimensi  clarifier sesuai hasil perhitungan:
• Panjang    = 2 meter
• Lebar      = 1 meter
• Kedalaman  = 3 meter
4. Sludge Drying Bed
Dalam  sistem  IPAL  pada  tahap  operasional,  tidak  adanya pengolahan lumpur menyebabkan tidak ada proses pembuangan lumpur  sehingga  perlu  ditambahkan  unit  sludge  drying  bed sebagai  unit  pengolahan  lumpur.  Pembuangan  lumpur  ke sludge drying bed dilakukan 1 hari sekali dengan daya tampung tiap  bed  adala  untuk  5  hari.  Lama  pengeringan  di  tiap  bed adalah  10  hari,  sehingga  didaptkan  dimensi  dari  tiap  sludge drying adalah sebagai berikut:
• Panjang Bed  = 3,2 meter
• Lebar Bed    = 1,1 meter
• Kedalaman Bed = h lumpur + h pasir + h kerikil + freeboard
= 1 m
Dengan  adanya  perencanaan  ulang  yang  dilakukan,  maka terdapat  perubahan  denah  IPAL  Hotel  X  yang  ditampilkan dalam Gambar 4.1
Collection Tank Equalizat ion Tank Aeration Tank Kolam Indikat or Panel Room I nf luent C la rif ie r Ef luent BP 1 BP 1 450.00 310.00 340.00 Sludge Drying Bed A A E E C C 150.00 340.00 250.00 550.00 250.00 100. 00 1000.00 450.00 525.00 B B 110. 00 320.00 565.00 D D F F 235.16 370.00 770.00 Saluran BP 1 menuju Aerat ion Tank
Gambar 4.1 Denah Perencanaan Ulang IPAL Hotel X
Potongan A - A Zona Inlet Zona Pengendapan Zona Lumpur Bak Ekualisasi Bak Pengumpul Influent Pompa Submersible 145.00 5.00 300.00 310.00 135.00 Perforated Baffle 100.00 200.00 100.00 300.00 Saluran ke Aeration Tank 340.00 223.61 75.00 150.00 20.00 Gambar 4.2 Potongan A - A Perencanaan Ulang IPAL Hotel X 400.00 450.00 250.00 200.00 Aeration Tank Clarifier 200.00 Potongan B - B Panel Room Saluran BP1 menuju AT Gambar 4.3 Potongan B - B Perencanaan Ulang IPAL Hotel X 400.00 250.00 250. 00 Sludge Drying Bed Aeration Tank Kolam Indikator 200.00 300. 00 Potongan C - C 50. 00 275. 00 25.00 Gambar 4.4 Potongan C - C Perencanaan Ulang IPAL Hotel X Bak Pengendap 1 385.00 300.00 770.00 340.00 Potongan D -D 100.00 Sludge Drying Bed
Gambar 4.5 Potongan D - D Perencanaan Ulang IPAL Hotel X
Aeration Tank
Equalization
Tank
Saluran Effluent (menuju clarifier) 385.00 300.00 165.00 580.00 340.00 Potongan E - E 225.00 100.00 Gambar 4.6 Potongan E - E Perencanaan Ulang IPAL Hotel X Potongan F - F Aeration Tank Collection Tank 385.00 300.00 165.00 340.00 100.00 Kolam Indikator 455.00 Gambar 4.7 Potongan F - F Perencanaan Ulang IPAL Hotel X

## IV. RANCANGAN ANGGARAN BIAYA
Perencanaan  ulang  sebagai  hasil  evaluasi  IPAL  Hotel  X memerlukan  biaya  untuk  penerapannya.  Dalam  melakukan perhitungan  untuk  rancangan  anggaran  biaya digunakan acuan yaitu  HSPK  (harga  satuan  pokok  pekerjaan)  Kota  Surabaya Tahun  2015  dan  dikalikan  dengan  volume  pekerjaan  sehingga didapatkan  rancangan  anggaran  biaya  untuk  renovasi  IPAL. Rancangan anggaran biaya dapat dilihat pada Tabel 4.1
Tabel 4.1.

## Rancangan Anggaran Biaya
NO Tahapan Pekerjaan Kebutuhan Satuan Total Biaya I Penggalian Tanah Lumpur 193.98 m3 Rp                        26,983,862.25 II Pengangkutan Lumpur dari Lubang Galian Dalamnya Lebih Dari 1m 193.98 m3 Rp                          5,717,413.13 III Pembongkaran Beton 11.82 m3 Rp                          5,945,308.00 IV Pengurugan Tanah dan Pemadatan 191.36 m3 Rp                        36,201,011.85 V Pekerjaan Plat Lantai Beton 22.10 m3 Rp                        69,939,924.63 VI Pekerjaan Beton K-200 7.54 m3 Rp                          8,656,944.20 VII Pekerjaan Balok Beton Bertulang (200Kg besi + Bekisting) 0.55 m3 Rp                          3,916,291.50 VIII Pekerjaan Kolom Beton Bertulang (150Kg besi + Bekisting) 0.16 m3 Rp                             958,169.84 IX Pekerjaan Dinding Beton Bertulang (200Kg besi + Bekisting) 16.95 m3 Rp                      111,428,952.53 X Pembersihan Lapangan "Ringan" dan Perataan 119.84 m2 Rp                          1,132,488.00 Rp                   270,880,365.92 Rp                     27,088,036.59 Rp                   297,968,402.51 Rp                        297,960,000 JUMLAH TOTAL PPN (10 % ) JUMLAH TOTAL + PPN (10% ) PEMBULATAN
Berdasarkan  Tabel  4.1  dapat  dilihat  bahwa    total  biaya  yang dibutuhkan untuk perencanaan ulang IPAL Hotel X adalah Rp 297.960.000,-

## V. KESIMPULAN
1. Hasil  evaluasi  pada  IPAL  Hotel  X  adalah  adanya endapan  lumpur  di  tiap  bangunan  yang  menyebabkan berubahnya  aliran  air  dan  tidak  berjalannya  resirkulasi lumpur  sehingga  IPAL  Hotel  X  tidak  berjalan  sesuai perencanaan  yang  menyebabkan  kualitas  effluent  tidak memenuhi baku mutu.
2. Untuk  meningkatkan  efisiensi  kinerja  IPAL  Hotel  X maka  perlu  dilakukan  perencanaan  ulang  yang  meliputi modifikasi  Bak  Ekualisasi  dengan  penambahan  Bak Pengendap  1,  perubahan  dimensi  Tangki  Aerasi, perubahan  dimensi  Clarifier,  dan  penambahan  unit Sludge Drying Bed.
3. Biaya  yang  dibutuhkan  untuk  perencanaan  ulang  IPAL Hotel X adalah Rp. 297.960.000,-

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Tchobanoglous, George, Stensel, H.David, Tsuchihashi, Ryujiro, Burton, Franklin. 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse  4 th Edition .  Singapore  :  Metcalf  &  Eddy  Mc  Graw  Hill Company.
[2] Tchobanoglous, George, Stensel, H.David, Tsuchihashi, Ryujiro, Burton, Franklin. 2014. Wastewater Engineering Treatment and Resource Revovery 5 th Edition . Singapore : Metcalf & Eddy Mc Graw Hill Company.
[3] Noerbambang,  Soufyan  M.  dan  Morimura,  Takeo.  1991. Perencanaan  dan  Pemeliharaan  Sistem  Plambing.  Jakarta: Pradnya Paramita.
[4] Winkler, M.A. 1981. Biological Treatment of Waste-water. USA: Ellis Horwood Ltd.