## Abstrak—Rusunawa Randu merupakan salah satu Rusunawa di
Surabaya. Rusunawa Randu menghasilkan air limbah domestik baik  blackwater  (kakus)  maupun  greywater  (non  kakus). Rusunawa ini sudah memiliki unit pengolahan air limbah kakus berupa tangki septik di setiap bloknya, Anaerobic Biofilter dan Anaerobic  Baffled  Reactor  (ABR).    Anaerobic  Biofilter berkapasitas  12  m 3 dan  secara  eksisting  melayani  efluen  dari tangki septik Blok D saja, sedangkan ABR berkapasitas 45 m 3 . Namun ABR tersebut secara eksisting belum dioperasikan, dan direncanakan untuk mengolah air limbah non kakus dari semua blok.  Evaluasi  IPAL  Anaerobic  Biofilter  dan  ABR  dilakukan dengan cara mengukur dimensi masing-masing unit, menganalisis sampel air mbah dan membandingkan parameter waktu detensi, OLR dan HLR eksisting dengan kriteria desain. Hasil  evaluasi  menunjukan  bahwa  IPAL  tersebut  tidak memenuhi  kriteria  desain,  maka  dari  itu  hasil  efluen  belum memenuhi  baku  mutu  Permen  LHK  No.  68  Tahun  2016. Rekomendasi dari hasil evaluasi yaitu IPAL Anaerobic Biofilter dan ABR eksisting tetap digunakan dengan menyesuaikan debit yang  masuk.  Anaerobic  Biofilter  akan  mengolah  air  limbah kakus  dari  blok  B,  C,  D  dan  F,  dan  ABR  akan  mengolah  air limbah  non  kakus  dari  blok  A,  B,  D  dan  F.  Kedua  IPAL eksisting  tersebut,  masing-masing  dilengkapi  unit  grease  trap, untuk mengolah minyak dan lemak.
Kata Kunci—Air Limbah Domestik, Anaerobic Baffled Reactor (ABR), Anaerobic Biofilter, Evaluasi IPAL, Rusunawa Randu.

## I. PENDAHULUAN
USUNAWA (Rumah Susun Sederhana Sewa) merupakan salah satu solusi menyelesaikan permasalahan keterbatasan lahan permukiman di perkotaan, khususnya untuk masyarakat berpenghasilan rendah (MBR). Namun  Rusunawa  juga  memiliki  potensi  menyebabkan pencemaran  air,  yang  berasal  dari  air  limbah  domestik penghuninya.  Limbah  domestik  memberikan  kontribusi pencemaran  sebesar  60%  dalam  penurunan  kualitas  air  di Kota  Surabaya  dan  limbah  industri  (non  domestik)  sebesar 40%.    Limbah  domestik  dapat  dibagi  menjadi  dua  macam, limbah  kakus  ( blackwater )  merupakan  limbah  yang  berasal dari Water Closet atau tinja manusia dan limbah non kakus ( greywater )  merupakan  limbah  yang  berasal  dari  kegiatan mencuci,  memasak,  mandi,  atau  limbah yang  berasal selain dari tinja.
Kualitas  air  limbah  domestik  di  salah  satu  Rusunawa  di Surabaya  memiliki  nilai  COD  329,81  mg/L,  BOD  182,02 mg/L dan TSS 103,33 mg/L, di mana parameter - parameter tersebut  tidak  memenuhi  baku  mutu  air  limbah  domestik Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan No. 68 Tahun 2016 [1]. Upaya pencegahan pencemaran kualitas air dapat  dilakukan  dengan  menerapkan  salah  satu  alternatif teknologi Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL).
Menurut data dari Dinas Perumahan Rakyat dan Kawasan Permukiman,  Cipta  Karya  dan  Tata  Ruang,  Kota  Surabaya memiliki 30 Rusunawa, di mana mayoritas Rusunawa sudah dilengkapi  dengan  fasilitas  unit  Instalasi  Pengolahan  Air Limbah  (IPAL).  Namun  sebagian  besar  IPAL  yang  ada  di Rusunawa  memerlukan  perbaikan  dan  tidak  beroperasi dengan optimal.
Rusunawa  Randu  merupakan  salah  satu  Rusunawa  di Surabaya,  terletak  di  Jalan  Randu  Agung,  termasuk  dalam wilayah  Kelurahan  Sidotopo  Wetan,  Kecamatan  Kenjeran. Menurut  data  adiministrasi  kependudukan  RT/RW  tahun 2020,  Rusunawa  Randu  terdiri  dari  6  blok  dan  dihuni sebanyak  1.094  jiwa..    Rusunawa  Randu  menghasilkan  air limbah domestik baik blackwater (kakus) maupun greywater (non kakus) yang berasal dari aktivitas penghuninya.
Di  Rusunawa  Randu  sudah  terdapat  tangki  septik  dan IPAL lanjutan dari tangki septik dengan teknologi Anaerobik Biofilter untuk mengolah limbah kakus (efluen tangki septik). Sedangkan  untuk  limbah  non  kakus  di  Rusunawa  Randu terdapat  IPAL  berupa Anaerobic  Baffled  Reactor (ABR), namun  tidak  beroperasi  pengolahannya,  sehingga  tidak terjadi  pengolahan  air  limbah  non  kakus  yang  ada  di Rusunawa  Randu. Anaerobic Biofilter tersebut  berkapasitas 12 m 3 dan secara eksisting hanya melayani efluen dari tangki septik  Blok  D  saja,  dan  ABR  berkapasitas  45  m 3 . Berdasarkan  hasil  analisis  sampel  air  limbah,  baik  kakus maupun non kakus di Rusunawa Randu tidak memenuhi baku mutu Permen LHK No. 68 Tahun 2016.
Evaluasi  IPAL  eksisting  di  Rusunawa  Randu  diharapkan dapat  menganalisis  permasalahan  yang  menyebabkan  IPAL tersebut  tidak  beroperasi.  Perencaan  ulang  untuk  unit Anaerobic Biofilter dan ABR eksisting di Rusunawa Randu dengan menyesuaikan debit dan beban air limbah yang diolah sesuai  dengan  kapasitas  unit  -  unit  tersebut.  Hal  tersebut diharapkan bisa menjadi solusi dalam pengolahan air limbah di  Rusunawa  Randu,  sehingga  efluen  air  limbah  telah memenuhi baku mutu Permen LHK No. 68 Tahun 2016.

## II. METODOLOGI

## A. Ruang Lingkup
Ruang lingkup evaluasi IPAL di Rusunawa Randu adalah:
1. Unit  IPAL  Rusunawa  Randu  yang  dievaluasi  adalah Anaerobic  Biofilter untuk  limbah  kakus  (efluen  tangki septik) dan Anaerobic Baffled Reactor untuk limbah non kakus.
2. Kriteria  desain  yang  dievaluasi  adalah  waktu  detensi, OLR, HLR dan efisiensi penyisihan tiap polutan.

## Evaluasi dan Desain Ulang Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) di Rumah Susun Sederhana Sewa Randu Kota Surabaya
Fitria Indaryani dan Alfan Purnomo Departemen Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember e-mail : alfanpurnomo@gmail.com
R
3. Baku  mutu  air  limbah  yang  digunakan  adalah  Permen LHK No. 68 Tahun 2016.

## B. Metode Evaluasi
Metode  evaluasi  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini terdiri dari beberapa tahap, yaitu melakukan pengukuran dan pengambilan sampel air limbah → menganalisis sampel air limbah  di  laboratorium  →  menganalisis  sistem  IPAL  dan menghitung kriteria desain yang di evaluasi → memperbaiki unit  yang  bermasalah  dan  dikombinaksikan  alternatif  unit baru apabila efluen masih belum memenuhi baku mutu.

## C. Pengumpulan Data
Data  primer  yang  digunakan  dalam  evaluasi  ini  meliputi data  kualitas  air  limbah  kakus  ( blackwater ),  non  kakus ( greywater ), influen dan efluen dari unit anaerobic biofilter . Parameter  yang  diukur  dalam  air  limbah  tersebut  yaitu  pH, TSS,  BOD,  COD  minyak  dan  lemak,  amoniak  dan  total coliform.  Data  priner  lainnya  yaitu  dimensi  dari  tiap  unit IPAL, anaerobic biofilter dan ABR.
Data  sekunder  yang  digunakan  adalah  debit  air  minum, yang  didapatkan  dari  rekening  PDAM  tiap  bulannya  dan jumlah penghuni setiap blok di Rusunawa Randu.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Perhitungan Debit Air Limbah
Debit  air  limbah  dihitung  berdasarkan  debit  air  minum yang  digunakan  tiap  blok  di  Rusunawa  Randu.  Debit  air limbah  rata-rata  sebesar  80%  dari  debit  air  minum  [2].  Air limbah  dibagi  menjadi  2  macam,  air  limbah  kakus  dan  non kakus. Menurut penelitian sebelumnya, persentase banyaknya  limbah  kakus  dan  non  kakus  dalam  air  limbah adalah 8,5% dan 91,5%. Maka dari data terssebut didapatkan debit air limbah kakus dan non kakus rata-rata di Rusunawa Randu.
Namun  dalam  evaluasi  unit  IPAL  harus  menggunakan debit  air  limbah  harian  maksimum.  Debit  air  maksimum harian  maksimum  didapatkan  dengan  cara  mengkalikan faktor  harian  maksimum  dengan  debit  rata-rata  air  limbah, baik  limbah  kakus  dan  non  kakus.  Permasaan  faktor  harian maksimum  untuk  air  limbah  dapat  dilihat  pada  persamaan berikut  :
𝑓𝑝 = 𝑄𝑑𝑚 𝑄𝑎𝑣𝑒 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (1)
Keterangan : 𝑓𝑝 = faktor harian maksimum
𝑄𝑑𝑚 = debit harian maksimum dalam 1 tahun (m 3 /detik) 𝑄𝑎𝑣𝑒 = debit rata-rata dalam 1 tahun (m 3 /detik).
Faktor harian air limbah di Rusunawa Randu yang didapatkan dari  perhitungan  dengan  persamaan  (1)  sebesar  1,23.  Hasil perhitungan  debit  air  limbah  kakus  dan  non  kakus  harian maksimum  di  Rusunawa  Randu  tiap  bloknya  dapat  dilihat pada Tabel 1.

## B. Kualitas Air Limbah di Rusunawa Randu
Kualitas  air  limbah  yang  digunakan  dalam  penelitian evaluasi  IPAL  di  Rusunawa  berasal  dari    air  limbah  kakus ( blackwater ), non kakus ( greywater ), influen dan efluen dari unit anaerobic  biofilter .  Hasil  uji  laboratorium  sampel  air limbah dapat dilihat pada Tabel 2.
Berdasarkan hasil analisis air limbah pada Tabel 2, dapat disimpulkan bahwa semua parameter air limbah di Rusunawa Randu tidak memenuhi baku mutu berdasarkan Permen LHK No 68 Tahun 2016, kecuali parameter pH.

## C. Analisis Evaluasi IPAL di Rusunawa Randu
IPAL  yang  dianalisis  evaluasi  yaitu  IPAL  eksisting anaerobic  biofilter dan anaerobic  baffled  reactor di Rusunawa  Randu.  Analisis  yang  dilakukan  dengan  cara mengecek  proses  pengolahan  dalam  sistem  IPAL  eksisting dengan parameter waktu detensi, HLR dan OLR, kemudian dibandingkan  dengan  kriteria  desain  dari  tiap  unitnya. Analisis  evaluasi  lainnya  yang  dilakukan  adalah  mengukur dimensi  eksisting  tiap  unit  IPAL  eksisting  dan  menghitung performa  penyisihan  polutan  setelah  diolah  didalam  IPAL eksisting. Berikut adalah analisis evaluasi IPAL eksisting di Rusunawa Randu.

## 1) IPAL Anaerobic Biofilter Eksisting
Kapasitas  IPAL anaerobic  biofilter di  Rusunawa  Randu adalah  12  m 3 ,  dengan  lima  kompartemen  didalamnya. Kompartemen  pertama  merupakan  bak  pengendap  dan kompartemen  kedua  hingga  kelima  merupakan  reaktor biofilter.  Kondisi  eksisting  sumber  air  limbah  kakus  yang masuk ke IPAL anaerobic biofilter ini berasal dari hanya 1 blok  saja,  blok  D.  Namun  dalam  analisis  evaluasi  di  unit anaerobic biofilter menggunakan kapasitas debit pengolahan IPAL  Rusunawa  Randu  dengan  kondisi  eksisting  dari  air
Tabel 2.
Debit Air Limbah Harian Maksimum di Rusunawa Randu
Blok fp Debit Harian Maksimum Non Kakus (m 3 /hari) Debit Harian Maksimum Kakus (m 3 /hari) Debit Harian Maksimum Air Limbah (m 3 /hari) Blok A 1,23 19,80 1,84 21,64 Blok B 1,23 22,47 2,09 24,56 Blok C 1,23 24,21 2,25 26,46 Blok D 1,23 22,63 2,10 24,73 Blok E 1,23 28,67 2,66 31,34 Blok F 1,23 29,64 2,75 32,40 Total 147,42 13,70 161,13 Tabel 1.
Kualitas Air Limbah di Rusunawa
Parameter Inlet IPAL Anaerobic BIofilter Outlet IPAL Anaerobic BIofilter Air Limbah Kakus Air Limbah Non Kakus pH 7,9 7,4 7,5 6,3 TSS (mg/l) 258 174 546 424 BOD (mg/l) 160 160 508 380 COD (mg/l) 300 302 955 715 Minyak Lemak (mg/l) 14 12 88 66 Amoniak (mg/l) 296,39 250,96 496,15 62,7 Total Coliform (MPN/ 100ml) 8 × 10 12 2,2 × 10 9 2,9 × 10 11 1,7 × 10 7
limbah kakus berasal  dari 1 blok  dan  kondisi  limbah kakus ketika dari semua blok.
a) Dimensi reaktor IPAL anaerobic biofilter
• Panjang total reaktor anaerobic biofilter = 12,4 m
• Panjang reaktor anaerobic biofilter       = 9,8 m
• Lebar anaerobic biofilter = 1,3 m
• Tinggi anaerobic biofilter             = 0,74 m
• Panjang bak pengendap (kompartemen 1) = 2,6 m
• Lebar bak pengendap (kompartemen 1)    = 1,3 m
• Tinggi bak pengendap (kompartemen 1)   = 0,74 m
• Volume bak pengendap                = 2,5 m 3
• Volume reaktor anaerobic biofilter = 9,5 m 3
b) Efisiensi Penyisihan
Berdasarkan hasil analisis di laboratorium dapat diketahui kualitas inlet dan outlet IPAL anaerobic biofilter , yang telah ditampilkan pada Tabel 1.
• Chemical Oxygen Demand (COD) Influen      : 300 mg/l
Efluen    : 302 mg/l
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= 300 𝑚𝑔 𝑙 −   302 𝑚𝑔 𝑙 300 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100% = -1 %
• Biochemical Oxygen Demand (BOD) Influen    : 160 mg/l Efluen    : 160 mg/l
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= 160 𝑚𝑔 𝑙 −   160 𝑚𝑔 𝑙 160 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100% = 0 %
• Total Suspended Solid (TSS)
Influen    : 258 mg/l Efluen    : 174 mg/l
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= 258 𝑚𝑔 𝑙 −   174 𝑚𝑔 𝑙 258 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100% = 33 %
• Minyak dan lemak Influen    : 14 mg/l
Efluen    : 12 mg/l
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛
𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= 14 𝑚𝑔 𝑙 −   12 𝑚𝑔 𝑙 14 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100% = 14%
• Amoniak
Influen    : 296,4 mg/l NH 3 N
Efluen    : 250,96 mg/l NH 3 N
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= 296,4 𝑚𝑔 𝑙 NH3N −   250,96 𝑚𝑔 𝑙 NH3N
296,4 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100%
=15%
• Total coliform
Influen    : 8 x 10 12 MPN / 100 ml Efluen    : 2,2 x 10 9 MPN / 100 ml
Efisiensi   : 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛−𝑒𝑓𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑥 100%
= (8 𝑥 10 12𝑚𝑔 𝑙 )  −  (2,2𝑥 10 9𝑚𝑔 𝑙 ) 300 𝑚𝑔 𝑙 𝑥 100%
= 99,97 %
c) Waktu Detensi (Td)
• Waktu detensi untuk debit dari 1 blok D Q               = 2,102 m 3 /hari Volume reaktor   = 9,5 m 3
Waktu detensi = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 = 9,5 𝑚 3 2,102  𝑚 3 /ℎ𝑎𝑟𝑖 = 4,52 hari atau 109,47 jam (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
• Waktu detensi untuk debit dari semua blok Q               = 13,7 m 3 /hari Volume reaktor   = 9,5 m 3
Waktu detensi    = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡
= 9,5 𝑚 3 13,7𝑚 3 /ℎ𝑎𝑟𝑖 = 0,69 hari atau 16,65 jam
(Tidak memenuhi Kriteria Desain)
Berdasarkan  hasil  perhitungan  waktu  detensi  unit anaerobic biofilter apabila menampung debit dari 1 blok D saja,  tidak  memenuhi  kriteria  desain.  Hal  tersebut dikarenakan  debit  yang  masuk  terlalu  kecil.  Sedangkan apabila dirancang untuk menampung debit dari seluruh blok, IPAL tidak mampu mengolah dengan optimal. Karena debit yang  masuk  terlalu  besar,  yang  dapat  dilihat  dari  hasil perhitungan  waktu  detensi  IPAL  tersebut  tidak  memenuhi kriteria desain juga. Kriteria desain waktu detensi untuk IPAL anaerobik biofilter adalah 24 – 48 jam. Debit maksimal yang dibutuhkan untuk memenuhi kriteria desain waktu detensi 24 jam, yaitu 9,5 m 3 /hari.
d) OLR ( Organic Loading Rate )
• OLR untuk debit dari 1 blok D
Q                = 2,102 m 3 /hari Volume reaktor     = 9,5 m 3 BOD in (So)        = 160 mg/l = 0,16 kg/m 3
OLR             = 𝑄 𝑥 𝑆𝑜 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 2,102 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,16 𝑘𝑔 𝑚3
Tabel 3.

## Kualitas Efluen Air Limbah
Grease Trap – Anaerobic Biofilter Parameter % Penyisihan di Grease Trap % Penyisihan di Bak Pengendap Anaaerobic Biofilter % Penyisihan Kompartemen Anaaerobic Biofilter % Penyisihan Efluen % Penyisihan Efluen % Penyisihan Efluen pH 7,9 - 7,9 - 7,9 - 7,9 TSS (mg/l) 258 - 258 60,6% 101,64 70% 30,61 BOD (mg/l) 160 - 160 28% 115,1 86% 23,95 COD (mg/l) 300 - 300 26% 221,3 78% 32,03 Minyak Lemak (mg/l) 14 95% 0,7 - 0,7 - 0,7 Amoniak (mg/l) 296,39 - 296,39 - 296,39 - 296,39 Total Coliform (MPN/ 100ml) 8 × 10 12 - 8 × 10 12 - 8 × 10 12 - 8 × 10 12
=  0,035 𝑘𝑔/𝑚 3 . hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
• OLR untuk debit dari semua blok Q               = 13,7  m 3 /hari Volume reaktor   = 9,5 m 3 BOD in (So)      = 160 mg/l = 0,16 kg/m 3
OLR            = 𝑄 𝑥 𝑆𝑜 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 13,7 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,16 𝑘𝑔 𝑚3 9,5 𝑚 3 = 0,23 kg/m 3. .hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain) Berdasarkan  hasil  perhitungan  OLR  unit  anaerobik biofilter  apabila  menampung  debit  dari  1  blok  D  atau  debit dari  semua  blok  Keduanya  menghasilkan  nilai  yang  tidak memenuhi kriteria desain. Kriteria desain OLR untuk IPAL anaerobik  biofilter  adalah  0,4  –  4,7  kg/  m 3 .hari. Ketidaksesuaian  antara  hasil  perhitungan  IPAL  eksisting dengan kriteria desain mungkin dikarenakan volume reaktor IPAL  yang  ada  terlalu  besar.  Karena  dengan  dicoba menggunakan kapasitas  debit harian maksimum  dari semua blok  juga  ternyata  belum  memenuhi  kriteria  desain  OLR anaerobic biofilter atau terjadi perubahan kualitas air limbah, yang  menyebabkan  beban  BOD  ketika  perencanaan anaerobic  biofilter awal  berbeda  dengan  ketika  saat  ini dievaluasi.
e) HLR ( Hydraulic Loading Rate )
• HLR untuk debit dari 1 blok D
Q                     = 2,102 m 3 /hari Panjang reaktor         = 9,8 m Lebar reaktor           = 1,3 m Luas permukaan (As)    = 12,74 m 2
HLR                  = 𝑄 𝐴𝑠 = 2,102 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 12,74 𝑚 2 = 0,165 m 3. /m 2 .hari (Memenuhi Kriteria Desain)
• HLR untuk debit dari semua blok
Q                     = 13,7 m 3 /hari
Panjang reaktor         = 9,8 m Lebar reaktor           = 1,3 m Luas permukaan (As)    = 12,74 m 2
HLR                  = 𝑄 𝐴𝑠 = 13,7 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 9,5  𝑚 2 = 1,075 m 3. /m 2 .hari (Memenuhi Kriteria Desain). Berdasarkan hasil
perhitungan HLR unit anaerobic biofilter apabila
menampung debit dari 1 blok D atau debit dari semua blok Keduanya  menghasilkan  nilai  yang  memenuhi  kriteria desain. Kriteria desain HLR untuk IPAL anaerobik biofilter adalah < 2 m 3. /m 2 .hari.
2) IPAL Anaerobic Baffled Reactor Eksisting
Anaerobic  Baffled  Reactor (ABR)  eksisting  di  IPAL Rusunawa  Randu  yang  didesain  mengolah  air  limbah  non kakus  dari  seluruh  blok.  Kapasitas  IPAL  ABR  eksisting di Rusunawa  Randu  adalah  45  m 3 ,  dengan  lima  kompartemen didalamnya.  Kompartemen pertama merupakan bak pengendap  dan  kompartemen  kedua  hingga  kelima merupakan reaktor pengolahan anaerobik.
a) Dimensi reaktor IPAL ABR
• Panjang total ABR                   = 7 m
• Panjang reaktor ABR                 = 4,9 m
• Lebar ABR                         = 3 m
• Tinggi ABR = 2,14 m
• Panjang bak pengendap (kompartemen 1)= 2,1 m
• Lebar bak pengendap (kompartemen 1)   = 3 m
• Tinggi bak pengendap (kompartemen 1)  = 2,14 m
• Volume bak pengendap               = 13,5 m 3 • Volume reaktor ABR                 = 31,5 m 3
b) Waktu detensi
Q                  = 147,43 m 3 /hari Volume reaktor       = 31,5 m 3
Waktu detensi       = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 = 31,5  𝑚 3 147,43  𝑚 3 /ℎ𝑎𝑟𝑖 = 0,214 hari atau 5,1 jam (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
Berdasarkan  hasil  perhitungan  waktu  detensi  unit  ABR apabila menampung debit dari semua blok, tidak memenuhi kriteria  desain.  Hal  tersebut  dikarenakan  debit  yang  masuk terlalu  terlalu  besar.  Kriteria  desain  waktu  detensi  untuk IPAL ABR adalah > 8  jam.
c) Organic Loading Rate (OLR) Q                    = 147,43 m 3 /hari Volume reaktor         = 31,5 m 3 COD in (So)            = 715 mg/l = 0,715 kg/m 3
OLR                 = 𝑄 𝑥 𝑆𝑜 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 147,43 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,715 𝑘𝑔 𝑚3 31,5  𝑚 3
= 3,346 kg/m 3. .hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
Berdasarkan  hasil  perhitungan  OLR  unit  ABR    apabila menampung debit dari semua blok Keduanya menghasilkan nilai  yang  tidak  memenuhi  kriteria  desain.  Kriteria  desain
Tabel 4.
Kualitas Efluen Air Limbah Grease Trap – ABR
Parameter % Penyisihan di Grease Trap % Penyisihan di Bak Pengendap Anaaerobic Biofilter % Penyisihan Kompartemen Anaaerobic Biofilter % Penyisihan Efluen % Penyisihan Efluen % Penyisihan Efluen pH 6,3 - 6,3 - 6,3 - 6,3 TSS (mg/l) 424 - 424 52,6% 200,84 68% 63,72 BOD (mg/l) 380 - 380 26% 282,4 71% 82,39 COD (mg/l) 715 - 715 24% 543,4 67% 181,61 Minyak Lemak (mg/l) 66 95% 3,3 - 3,3 - 3,3 Amoniak (mg/l) 62,7 - 62,7 - 62,7 - 62,7 Total Coliform (MPN/ 100ml) 1,7 × 10 7 - 1,7 × 10 7 - 1,7 × 10 7 - 1,7 × 10 7
OLR  untuk  IPAL  ABR  adalah  <3  kg/  m 3. .hari. Ketidaksesuaian  antara  hasil  perhitungan  IPAL  eksisting dengan kriteria desain mungkin dikarenakan volume reaktor IPAL  yang  ada  terlalu  besar  atau  debit  yang  masuk  terlalu besar juga.
d) Hydraulic Loading Rate (HLR)
Q                    = 147,43 m 3 /hari Panjang reaktor        = 4,9 m Lebar reaktor          = 3 m Luas permukaan (As)    = 14,7 m 2
HLR                 = 𝑄 𝐴𝑠 = 147,43 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 14,7 𝑚 2 = 10,03 m 3. /m 2 .hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
Berdasarkan  hasil  perhitungan  HLR  unit  ABR  apabila menampung debit dari semua blok, menghasilkan nilai yang memenuhi kriteria desain. Kriteria desain HLR untuk IPAL ABR adalah  16,8 – 38,4 m3./m2.hari. Ketidaksesuaian antara hasil perhitungan HLR IPAL eksisting dengan HLR kriteria desain  mungkin  dikarenakan  luas  penampang  (As)  reaktor IPAL  yang  ada  terlalu  besar  atau  debit  yang  masuk  terlalu kecil juga.

## D. Rancangan Ulang IPAL Eksisting di Rusunawa Randu
Rancangan  ulang  IPAL  eksisitng  di  Rusunawa  Randu dilakukan  untuk  unit anaerobic  biofilter dan  ABR.  Hal tersebut dikarenakan berdasarkan analisis evaluasi yang telah dilakukan, terdapat kriteria desain masing-masing unit IPAL yang  belum  memenuhi  kriteria  desainnya.  Kriteria  desain yang  tidak  terpenuhi  dapat  menyebabkan  tidak  maksimal pengolahan  didalam  IPAL  tersebut,  sehingga  efluen  air limbah  belum  memenuhi  baku  mutu  dan  polutan  masih berbahaya  untuk  dibuang  ke  badan  air  secara  langsung. Berikut adalah rancangan ulang IPAL eksisting berdasarkan hasil evaluasi di Rusunawa Randu.

## 1) Rancangan Ulang Anaerobic Biofilter Eksisting
Dalam  rancanagan  ulang  ini,  debit  yang  masuk  IPAL anaerobic  biofilter eksisting  direncanakan  mengolah  air limbah kakus dari empat blok, blok B, C, D dan F. Sehingga debit  harian  maksimum  air  limbah  kakus yang  diolah anaerobic biofilter sebesar 9,19 m 3 /hari.  Maka dengan debit 9,19  m 3 /hari,  akan  dicek  kembali  apakah  sudah  memenuhi kriteria desain untuk parameter waktu detensi, OLR dan HLR atau belum.
a) Waktu detensi Q                  = 9,19 m 3 /hari Volume reaktor       = 9,5 m 3
Waktu detensi        = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡
= 9,5 𝑚 3
9,19 𝑚 3 /ℎ𝑎𝑟𝑖 = 1,033 hari atau 24,8 jam (Memenuhi  kriteria  desain.  Kriteria  desain  waktu  detensi untuk IPAL anaerobic biofilter adalah 24 – 48 jam).
b) Organic Loading Rate (OLR)
Q                 = 9,19 m 3 /hari Volume reaktor      = 9,5 m 3 BOD in (So)         = 160 mg/l = 0,16 kg/m 3
OLR              = 𝑄 𝑥 𝑆𝑜 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
= 9,19 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,16 𝑘𝑔 𝑚3 9,5 𝑚 3 = 0,155 kg/m 3. .hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain) Kriteria  desain  OLR  untuk  IPAL anaerobic  biofilter adalah  0,4  –  4,7  kg/  m 3. .hari.  Parameter  OLR  tidak  dapat terpenuhi  karena  beban  yang  masuk  ke anaerobic  biofilter terlalu kecil atau volume reaktor yang terlalu besar. Karena volume reaktor tidak dapat diubah, maka dari itu beban yang masuk  harus  diperbesar  atau  diberi  nutrisi  lebih  sebelum masuk ke anaerobic biofilter . c) Hydraulic Loading Rate (HLR) Q                   = 9,19 m 3 /hari Panjang reaktor        = 9,8 m Lebar reaktor         = 1,3 m Luas permukaan (As)   = 12,74 m 2
HLR                = 𝑄 𝐴𝑠
= 9,19 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 12,74 𝑚 2 = 0,72 m 3. /m 2 .hari (Memenuhi kriteria desain. kriteria desain HLR untuk IPAL anaerobic biofilter adalah < 2 m 3. /m 2 .hari).
d) Efisiensi penyisihan polutan
Efisiensi  penyisihan  polutan  yang  masuk  ke anaerobic biofilter dapat dilihat pada Tabel 3 [3]:
e) Perencanaan grease  trap untuk  unit anaerobic  biofilter eksisting
• Debit harian maksimum total     = 9,19 m 3 /hari
• Konsentrasi minyak dan lemak   = 14 mg/l = 0,014 kg/m 3
• Beban minyak dan lemak
=  𝑄𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙   ×  𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘
=  9,19 𝑚3/ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,014 𝑘𝑔/𝑚3
= 0,1287 kg/hari Dimensi kompartemen
• Jumlah kompartemen   = 1 buah
• Waktu detensi (td)     = 10 menit = 0,007 hari
• Volume Grease Trap = 𝑄𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙  ×  𝑡𝑑
= 9,19 m 3 /hari x 0,007 hari = 0,064 m 3
• Kedalaman efektif     = 0,5 meter
• Freeboard = 0,3 meter
• Kedalaman total
= 𝑘𝑒𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚𝑎𝑛 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓  +  𝑓𝑟𝑒𝑒𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑 = 0,5 meter + 0,3 meter = 0,8 m
• Luas Permukaan (As)  = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐾𝑒𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚𝑎𝑛 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓
= 0,064 𝑚 3
0,5 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 = 0,13 m 2
• Rasio panjang : lebar   = 2 : 1
• Lebar               = √ 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 (𝐴𝑠)
2 = √ 0,13 𝑚2 2 = 0,255 meter
= 0,3 meter (dibulatkan)
• Panjang             = 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 (𝐴𝑠) 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟
= 0,13 𝑚2 0,3 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 = 0,43 meter
= 0,45 meter (dibulatkan)
• Tebal dinding           = 0,1 m
• Panjang total grease trap = 0,65 meter
• Lebar total grease trap = 0,5 meter
• Kedalaman total         = 1 meter
Efisiensi Penyisihan
• Persen penyisihan lemak dan minyak di grease trap = 95% [4]
• Konsentrasi minyak tersisihkan = %𝑅 𝑥 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘
= 95% x 0,014 kg/m 3 = 0,0133 kg/m 3

## Efluen
• Konsentrasi minyak efluen
=  𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 ( 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡 –  𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑖ℎ𝑘𝑎𝑛)
= 0,014 kg/m 3 - 0,0133 kg/m 3
= 0,0007 kg/m 3 = 0,7 mg/l

## 2) Rancangan Ulang ABR Eksisting
Rancangan  ulang  unit  ABR  eksisting  debit  yang  masuk direncanakan  mengolah  air  limbah  non  kakus  dari  empat blok, blok A, B, D dan F. Sehingga debit harian maksimum air limbah non kakus yang diolah ABR sebesar 94,54 m 3 /hari. Maka dengan debit 94,54 m 3 /hari, akan dicek kembali apakah sudah  memenuhi  kriteria  desain  untuk  parameter  waktu detensi, OLR dan HLR atau belum.  Waktu detensi Q             = 94,54 m 3 /hari Volume reaktor   = 31,5 m 3
Waktu detensi   = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡
= 31,5 𝑚3 94,54 𝑚3/ℎ𝑎𝑟𝑖
= 0,33 hari atau 8 jam
(Memenuhi  kriteria  desain,  kriteria  desain  waktu  detensi untuk IPAL ABR adalah > 8  jam).
a) Organic Loading Rate (OLR) Q               = 94,54 m 3 /hari Volume reaktor    = 31,5 m 3 COD in (So)       = 715 mg/l = 0,715 kg/m 3
OLR            = 𝑄 𝑥 𝑆𝑜 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 94,54 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑥 0,715 𝑘𝑔 𝑚3 31,5 𝑚 3 =2,146kg/m 3. .hari (Memenuhi kriteria desain, kriteria desain OLR untuk IPAL ABR adalah <3 kg/ m 3. .hari).
b) Hydraulic Loading Rate (HLR)
Q                 = 94,54 m 3 /hari Panjang reaktor      = 4,9 m Lebar reaktor       = 3 m Luas permukaan (As) = 14,7 m 2
HLR            = 𝑄 𝐴𝑠 = 94,54 𝑚3 ℎ𝑎𝑟𝑖 14,7 𝑚 2 = 6,4 m 3. /m 2 .hari (Tidak memenuhi Kriteria Desain)
Kriteria desain HLR untuk IPAL ABR adalah  16,8 – 38,4 m 3. /m 2 .hari.  Parameter  HLR  tidak  dapat  terpenuhi  karena debit  yang  masuk  ke  ABR  terlalu  kecil.  Karena  dimensi panjang dan lebar reaktor tidak dapat diubah, maka dari itu debit  yang  masuk  harus  diperbesar.  Namun  apabila  debit diperbesar  maka  parameter  waktu  detensi  tidak  dapat memenuhi  kriteria  desain,  sehingga  dapat  disimpulkan  ada
kesalahan  perencanaan  ketika  merencanakan  IPAL  ABR tersebut.
c) Efisiensi penyisihan polutan Efisiensi  penyisihan  polutan  yang  masuk  ke  ABR dapat dilihat pada Tabel 4 [5] :
d) Perencanaan grease trap untuk unit ABR eksisting
• Debit harian maksimum total     = 94,54 m 3 /hari
• Konsentrasi minyak dan lemak   = 66 mg/l = 0,066 kg/m 3
• Beban minyak dan lemak        = 6,24 kg/hari
Dimensi kompartemen
• Jumlah kompartemen           = 1 buah
• Waktu detensi (td)     = 10 menit   = 0,007 hari
• Volume Grease Trap = 0,656 m 3
• Kedalaman total = 𝑘𝑒𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚𝑎𝑛 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓  +  𝑓𝑟𝑒𝑒𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑
= 1 meter + 0,3 meter = 1,3 m
• Luas Permukaan (As)  = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐾𝑒𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚𝑎𝑛 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓
= 0,656 m3
1 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 = 0,656 m2
• Rasio Panjang : Lebar  = 2 : 1
• Lebar                 = √ 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 (𝐴𝑠)
2 = √ 0,656 𝑚2 2 = 0,57 meter
= 0,6 meter (dibulatkan)
• Panjang               = 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 (𝐴𝑠) 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟
= 0,656 𝑚2 0,6 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 = 1,09 meter
= 1,1 meter (dibulatkan)
• Tebal dinding           = 0,15 m
• Panjang total grease trap = 1,4 meter
• Lebar total grease trap = 0,9 meter
• Kedalaman total         = 1,6 meter
Efisiensi Penyisihan
• Konsentrasi minyak tersisihkan = 95% x 0,066 kg/m 3
= 0,0627 kg/m 3
Efluen Konsentrasi minyak efluen
= 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 ( 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡 –  𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑖ℎ𝑘𝑎𝑛)
= 0,066 kg/m 3 - 0,0627 kg/m 3
= 0,0033 kg/m 3
= 3,3 mg/l

## IV. KESIMPULAN
Kesimpulan  dari  evalasi  dan  desain  ulang  di  Rusunawa Randu adalah sebagai berikut : IPAL eksisting di Rusunawa Randu  ada  2,  dengan  teknologi anaerobic  biofilter untuk mengolah limbah kakus dan anaerobic baffled reactor untuk mengolah  limbah  non  kakus.  Hasil  evaluasi  kedua  IPAL tersebut  tidak  mampu  menampung  semua  air  limbah  yang dihasilkan  di  Rusunawa  Randu.  Maka,  IPAL anaerobic biofilter akan mengolah limbah kakus dari blok B, C, D dan F,  dengan  kapasitas  sebesar  9,19  m 3 /hari.  Lalu  IPAL anaerobic baffled reactor akan me[ngolah limbah non kakus dari  blok  A,  B,  D  dan  F,  dengan  kapasitas  sebesar  94,9 m 3 /hari.  Masing-masing  IPAL  eksisting  dilengkapi  dengan unit grease trap , untuk mengolah minyak dan lemak. Grease
trap untuk anaerobic  biofilter berkapasitas  0,064  m 3 , sedangkan grease trap untuk ABR berkapasitas 0,656 m 3 .

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Dinas Pengelolaan  Bangunan  dan  Tanah,  Dinas  Kebersihan  dan Ruang  Terbuka  Hijau  dan  Dinas  Perumahan  Rakyat  dan Kawasan  Permukiman,  Cipta  Karya  dan  Tata  Ruang  Kota Surabaya  yang  telah  memberikan  ijin  dan  data-data  yang diperlukan dalam penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  A.  Safrodin  and  S.  Mangkoedirdjo,  “Desain  IPAL  pengolahan  grey
water  dengan  teknologi  subsurface  flow  constructed  wetland  di rusunawa grudo surabaya,” J. Tek. ITS, vol. 5, no. 2, 2016.
[2]  S.  Iskandar,  I.  Fransisca,  E.  Arianto,  and  A.  Ruslan, Buku  3  Sistem Pengelolaan  Air  Limbah  Domestik  –  Terpusat  Skala  Permukiman . Jakarta: Direktorat Jenderal Cipta Karya, 2016.
[3]  B. Gutterer, L. Sasse, T. Panzerbieter, and R. Thorsten, Decentralised Wastewater  Treatment  Systems  (DEWATS)  and  Sanitation  in Developing  Countries ,  vol.  49.  German:  Bremen  Overseas  Research and Development Association (BORDA), 2009.
[4]  J.  Wongthanate,  N.  Mapracha,  and  P.  Bengjaphorn,  “Efficiency  of modified  grease  trap  for  domestic  wastewater  treatment,” J.  Ind. Technol. , vol. 10, no. 2, 2014.
[5]  A. Mahatyanta, “Perencanaan desain alternatif IPAL dengan Teknologi Anaerobic Baffled Reactor dan Anaerobic Filter untuk Rumah Susun Romokalisari  Surabaya,”  Institut  Teknologi  Sepuluh  Nopember, Surabaya, 2016.