Abstrak—Beberapa  fasilitas  MCK  di  Surabaya  diketahui menghasilkan effluent yang tidak memenuhi baku mutu. Hal ini disebabkan  oleh  terakumulasinya  lumpur  dalam  fasilitas tersebut.  Akumulasi  lumpur  yang  berlebih  merupakan  akibat dari  tidak  dilakukannya  pengurasan  lumpur  secara  berkala yang  dikarenakan  oleh  kendala  jarak  serta  keterbatasan  alat angkut. Pengolahan lumpur tinja pada umumnya menggunakan  dewatering.  Semakin  tebal  media  pasir  yang digunakan  maka  semakin  tinggi  efesiensi  penurunan  beban polutan pada filtrat. Namun hal tersebut akan mengakibatkan volume pasir yang dibutuhkan semakin besar dan mengurangi efektifitas filter. Penambahan media filter geotextile merupakan alternatif  yang  direkomendasikan  untuk  mengurangi  volume pasir  yang  dibutuhkan  serta  mempermudah  pencian  media filter.  Berdasarkan  hasil  diperoleh  bahwa  penambahan geotextile  non  woven  6cm  pada  media  filter,  mampu meningkatkan  kemampuan  media  filtrasi  berupa  kenaikan penyisihan  pada  TSS  hingga  99,99%,  TN  98%,  ammonia 99,99%,  BOD5  99,99%,  TVS  99,99%  dan  Total  Coliform 99,99%.  Dimensi  unit  dewatering  yang  direncanakan  adalah menggunakan  bak  pengering  berukuran  P=4,3m,  L=  2,3m tinggi 1,06m dan bak penampung filtrat P= 2,3m dan L=1,3m.
Kata Kunci—Dewatering, Filter, Geotextile non woven, Lumpur Tinja, Pasir

## I. PENDAHULUAN
EMBANGUNAN  fasilitas  MCK  komunal  merupakan sarana  untuk  meningkatkan  akses  sanitasi  kota.  Kota Surabaya  membangun  fasilitas  sanitasi  berupa  MCK  ++, kombinasi  MCK++  dengan  sambungan  pipa,  serta  IPAL komunal.  Beberapa  fasilitas  MCK  di  Surabaya  diketahui menghasilkan  effluent  yang  tidak  memenuhi  baku  mutu[1]. Salah satu penyebab kualitas air limbah tidak memenuhi baku mutu  ialah  terakumulasinya  lumpur  tinja  dalam  fasilitas pengolahan  sehingga  mengganggu  proses  dekomposisi  air limbah. Akumulasi lumpur yang berlebih merupakan akibat dari  tidak  dilakukannya  pengurasan  lumpur  secara  berkala yang dikarenakan oleh kendala jarak serta keterbatasan alat angkut[2].
Pada dasarnya lumpur yang terdapat pada tinja merupakan akumulasi  dari  padatan  yang  berasal  dari  tangki  septik[3]. Lumpur  yang  dihasilkan  dari  tangki  septik  komunal  masih memiliki  kadar  air  dan  zat  organik  yang  tinggi  yang  dapat mengakibatkan  pencemaran  lingkungan[4]. Dewatering merupakan  teknologi  yang  umum  digunakan,  prinsip  yang digunakan  adalah  pemisahan  padatan  cairan  melalui  filtrasi dan evaporasi[5]. Semakin tebal media pasir yang digunakan maka semakin tinggi efesiensi penurunan beban polutan pada filtrat[6].  Namun  hal  tersebut  akan  mengakibatkan  volume pasir  yang  dibutuhkan  semakin  besar  dan  mengurangi efektifitas filter. Penambahan geotextile merupakan alternatif
yang direkomendasikan untuk mengurangi volume pasir yang dibutuhkan  [7]. Filter geotextile memiliki tingkat ketebalan yang  rendah  serta  mampu  meningkatkan  kemampuan  dan kinerja  filter  [8].  Selain  itu  penambahan geotextile diharapkan  mampu  mempermudah  proses  pencucian  saat media filter mengalami clogging [9].

## II. METODOLOGI PENULISAN
Metode yang digunakan pada penelitian ini menggunakan studi  literatur  dengan  mengumpulkan  serta  menganalisis berbagai  pustaka.  Kajian  pustaka  yang  dikumpulkan berkaitan dengan karakteristik dari lumpur tinja dan teknologi pengolahannya. Teknologi pengolahan lumpur tinja difokuskan pada pengolahan menggunakan prinsip dewatering . Sumber pusaka yang digunakan berasal dari text book, jurnal ilmiah nasional dan jurnal ilmiah internasioanal. Studi kasus pada tugas akhir ini adalah dari fasilitas MCK di

## Perencanaan Tipikal Unit Pengolahan Lumpur Tinja Skala Kecil Kota Surabaya
Zahratun Nuraida dan Welly Herumurti Departemen Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) e-mail : herumurti@enviro.its.ac.id
P
Tabel 1. Karakteristik Lumpur Tinja
Parameter Satuan
Karakteristik Lumpur toilet umum Lumpur tinja TS mg/L 52.500 12.000-35.000
% 2 0,54 > 3.5% <3% mg/L 20.367 7.850 mg/L 30000-52500 12000-35000 mg/L 19.000 34.900 Total volatile solid % 68 50-73 65-68 45-73 57 54
85 73 70 45-73 COD mg/L
49.000 1200-7800 20.000-50.000 < 10.000 NA 18.240 26765.85 9.495 25.407 8.361 BOD mg/L 7.600 840-2600 NA 6.400 4.313 3.993 4000-10000 1.400 NH4-N mg/L 2000-5000 120-1200 3.300 150-1200 Total Phosporus mg P/L 2000-5000 <1000
400 150
262 249 pH 1,5-12,6 0,00 7,48 7,41
7,58 7,66 7,80 7,50 Total Coliform cfu/100ml 1x10 5 1x10 5 NA 3.400
Surabaya  yang  memiliki  keterbatasan  akses,  sehingga diperlukan pengolahan lumpur tinja skala kecil menggunakan dewatering

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Karakteristik Lumpur Tinja
Lumpur  tinja  memiliki  karakteristik  yang  berbeda-beda, hal  ini  bergantung  pada  durasi  penyimpanan,  sumber, densitas lumpur, komposisi lumpur, penyimpanan, ketersediaan  oksigen  saat  penyimpanan,  temperatur,  dan kelembaban[10].  Berikut  adalah  karakteristik  lumpur  tinja dari  berbagai  literatur  ditampilkan  pada  Tabel  1  [3],  [11]– [17].

## B. Teknologi Pengolahan Lumpur Tinja
Pemilihan pengolahan lumpur tinja umumnya didasarkan pada  karateristik  dari  lumpur  tinja  dan  opsi  pengolahan lanjutan  berdasarkan  pemanfaatannya  (pupuk,  biogas  atau tanah  penimbun  limbah)[18].  Berdasarkan  karakteristiknya lumpur  tinja  memiliki  kadungan  kadar  air  dan  zat  organik yang  cukup  tinggi  sehingga  diperlukan  pengolahan  primer berupa pemisahan padatan dan cairan atau dewatering serta stabilisasi.  Menggunakan dewatering mampu  mengurangi kadar  air  yang  cukup  tinggi  sehingga  mengurangi  beban pengangkutan  dan  lebih  mudah    penanganannya.  Selain  itu lumpur  yang  dihasilkan  dapat  dimanfaatkan  sebagai kompos[19].  Proses  yang  terjadi  pada dewatering meliputi pengendapan  secara  gravitasi,  filtrasi,  evaporasi.  Selain  itu, proses dewatering dipengaruhi  oleh  beberapa  faktor  antara lain faktor fuhu dan iklim, jenis lumpur, ketebalan diameter media filter, diameter media filter.

## C. Kriteria Desain Dewatering
Beberapa  contoh  teknologi  yang  menggunakan  prinsip dewatering adalah unplanted drying bed, planted drying bed, sludge  drying  bed,  solid  separation  chamber. Berdasarkan kajian  literatur  didapatkan  bahwa  susunan  media  yang digunakan untuk dewatering berupa kerikil dengan ketebalan 10-15 cm berdiameter 5-10mm. Media pasir yang digunakan pada  range  ketebalan  15-35  cm  dengan  diameter  yang digunakan  pada  range  0,1-1,5  mm  bergantung  pada  ukuran ayakan  yang  tersedia.  Ketebalan  lumpur  yang  digunakan pada  range  20-40cm.  Waktu  pengeringan  4-42  hari  dengan kadar  air  yang  dihasilkan  37-70%.    Lebih  ringkasnya  lagi ditampilkan  pada  Tabel  2  atau  dapat  dilihat[20]–[24]. Penambahan geotextile akan  meningkatkan  efesiensi penyisihan  polutan  pada  media  filter.  Jenis  dari geotextile yang digunakan merupakan geotextile non woven PP Stapled fiber dan geotextile non  woven PET continous  filament [7].
Ketebalan geotextile non  woven yang  digunakan  adalah  1- 6cm. [6], [8], [25], [26]

## D. Alternatif Pengolahan Lumpur Tinja Menggunakan Dewatering
Alternatif yang dipertimbangkan pada pengolahan lumpur tinja didasarkan pada penggunaan media filter. Berdasarkan literatur  yang  dipeoleh  diketahui  bahwa  media  filter geotextile mampu  meningkatkan  kinerja  dari  media  filter. Sehingga  alternatif  yang  disajikan  berupa  media  filter menggunakan geotextile dan tanpa penggunaan geotextile .

## 1) Alternatif 1
Alternatif  yang  digunakan  berdasarkan  literatur  dengan menggunakan  menggunakan  susunan  konfigurasi  media kerikil 15cm (diameter 5-10mm), pasir 20cm (diameter 0,2- 0,6  mm),  ketinggian  lumpur  40cm  [20],  [24].  Efisiensi penyisihan dihitung berdasarkan literatur dengan perbandingan  rasio  massa  yang  masuk  dan  teremoval. Diketahui hasil nilai masing- masing parameter menggunakan penelitian sebelumnya yakni dsidapatkan nilai sebagi berikut:
Konsentrasi TKN awal       = 2,1 g/L [20] Konsentrasi ammonia awal   = 1,2 g/L[20] Konsentrasi NO 3 awal       = 0,7 g/L[20] Konsentrasi TN awal         = NO 3 + TKN = 2,1 g/L + 0,7 g/L = 2,8 g/L[20] Konsentrasi TKN akhir      = 0,27 g/L[20] Konsentrasi ammonia akhir   = 0,15 g/L[21] Konsentrasi NO 3 akhir       = 0,7 g/L[20] Konsentrasi TN akhir        = NO 3 + TKN = 0,75 g/L + 0,27 g/L = 1,02 g/L[20] Konsentrasi ammonia awal   =  0,186g/L[24] Konsentrasi ammonia akhir   =  0,005 g/L[24]
Untuk  mengetahui  nilai  masing  masing  parameter  dapat mengunakan perbandingan rasio yang diketahui pada media filter  memiliki  susunan  media  yang  sama  dengan  range
Tabel 3. Alternatif Dewatering 1 Karakteristik Nilai %Removal Effluent TSS(mg/L) 10000 97,1% 289 COD (mg/L) 49000 99,6% 196 BOD (mg/L) 7600 99,6% 30 NH4-N (mg/L) 2000 98,1% 39 TN (mg/L) 1020 92,0% 81 TVS(mg/L) 20000 98,9% 229 Coliform (MPN/100ml) 100000 99,4% 600 Tabel 4. Alternatif  Dewatering 2 Karakteristik Nilai %Removal Effluent TSS(mg/L) 10000 99,99% 1,0 COD (mg/L) 49000 99,99% 4,9 BOD (mg/L) 7600 99,99% 0,8 NH4-N (mg/L) 2000 99,99% 0,2 TN (mg/L) 1020 98,14% 19,0 TVS(mg/L) 20000 99,99% 2,0
Coliform (MPN/100ml) 100000 99,99% 10,0
Tabel 2.
Kriteria Desain Dewatering
No Parameter Satuan Nilai 1 Ketebalan media pasir cm 15-35 2 Diameter media pasir mm 0,1-1,5 3 Ketebalan media kerikil
cm 10-15 4 Diameter media kerikil mm 5-10 5 Ketebalan Lumpur
cm 20-40
karakteristik  media  yang  sama.  Berikut  adalah  contoh perhitungan konsentrasi N menggunakan perbandingan rasio TN  dan  ammonia  dengan  perbandingan 𝑇𝑁 awal  A  dibagi Amonia awal A sama dengan dengan perbandingan 𝑇𝑁 awal B dibagi Amonia awal B

## 𝑇𝑁 awal 𝐴
Ammonia awal 𝐴 =

## 𝑇𝑁 awal 𝐵 Ammonia awal 𝐵
Sehingga konsentrasi N awal pada penelitian D. Wulandari sebagai berikut [24]:
TN awal A   = Ammonia awal A × (TN awal/ Ammonia awal)
TN A       = (0,0186 g/L) × (2,8 g/L/1,2) = 0,434 g/L Setelah didapat TN awal maka melakukan perbandingan rasio untuk mengetahui kandungan TN setelah removal: TN akhir A  =  Ammonia  akhir  A  × (TN  akhir  /  Ammonia akhir) TN akhir A  = 5,084 (0,0186 g/L) × (1,02/50)
= 0,034g/L
Maka  dari  hasil  perbandingan,  dapat  dilakukan  perhitungan %removal penyisihan TN adalah:
%removal TN  = (TN akhir– TN awal) / TN awal = 0,92 = 92%
Berdasarkan dari susunan media tersebut didapatkan hasil dari  perhitungan  efisiensi  peningkatan  penurunan  beban pencemar pada filtrat ditampilkan pada Tabel 3.

## 2) Alternatif Dewatering 2
Pada  alterntif  2  dilakukan  penambahan  media  filter geotextile  non  woven 6cm  diatas  media  pasir.  Penambahan geotextile mampu  meningkatkan  kinerja  dari  media  filter. Penambahan geotextile pada  media  akan  berpengaruh  pada peningkatan efisiensi penurunan berapa parameter. Berdasarkan literatur didapatkan data sebagai berikut:
%TSS tanpa geotextile a = 88,31%[26] %TSS  + geotextile a = 91,55%[26] % E. coli tanpa geotextile a = 96,81%[25] %E. coli + geotextile a = 99,38%[25] %TN tanpa geotextile b = 9,42%[27] %TN + geotextile b = 18,33%[27]
%P tanpa geotextile b = 27,10%[27]
%P+ geotextile b = 31,32%[27] Selisih dari %removal dari masing-masing parameter: Selisih %TSS  = %TSS geotextile - %TSS tanpa geotextile =91,55%-88,31% =3,24% % R TSS     =%TSS alternatif 1+ selisih % TSS
= 97,11%+ 3,24%
=100,35%~ 99,99%
Selisih E.coli   =99,38%-96,81% =2,57%
% R E. coli    = 99,40%+ 2,57%
=101,97~99,99% Selisih TN    =27,10%-9,42% =17,67% =92%+6% =98%
Efisiensi  penyisihan  pada  parameter  beban  pencemar mengalami  kenaikan.  Hasil  dari  perhitungan  ditampilkan pada  Tabel  4.  Penambahan geotextile pada  media menyebabkan  melekatnya  polutan  pada  media  yang disebabkan  oleh  ukuran  partikel  yang  tidak  bisa  melewati pori-pori  geotekstil[25]. Selain  itu  penambahan geotextile diharapkan  mampu  mempermudah  proses  pencucian  saat mengalami clogging [9]. Pada penambahan geotextile textile non  woven 6cm  pada  reaktor  akan  meningkatkan %penyisihan  pada  TSS  sebesar  3,24%,  E.  coli  2,57%,  TN 17,67%.

## E. Kondisi Eksisting Fasilitas MCK Kota Surabaya
Berdasarkan data yang diperoleh beberapa fasilitas sanitasi di  Surabaya  memiliki  beberapa  kendala  akses  yang berhubungan  dengan  pengurasan  lumpur.  Akses  yang dimaksud  yaitu  jarak  yang  ditempuh  truk  tinja  atau  sedot lumpur cukup jauh dan lebar jalan yang sulit dapat dilalui truk tinja.  Jika  lumpur  yang  dihasilkan  melebihi  kapasitas  dari fasilitas  akan  berdapak  pada  kualitas  buangan  yang dihasilkan.  Berikut  adalah  data  fasilitas  MCK  yang  dinilai memiliki  keterbatasan  akses  pada  Tabel  5.  Berdasarkan lokasi diatas letak MCK++1, MCK++4, MCK++8, MCK K 18 memiliki jarak yang jauh dari IPLT Keputih. Sedangkan pada      MCK  K  29  dan  MCK  K  30  jarak  yang  relatif  dekat untuk  menuju  IPLT.  Sehingga  perencanaan  pengelolaan lumpur pada fasilitas MCK dibagi menjadi 2 klaster yaitu:

## 1) Klaster 1
Pengelolaan lumpur pada klaster 1 pada fasilitas MCK++1, MCK++4,  MCK++8,  dan  MCK  K  18  dimana  memiliki kondisi akses jalan yang sempit serta lokasi yang cukup jauh dari  IPLT.  Sehingga  perencanaan  pengolahan  lumpur ditampilkan pada Gambar 1.

## 2) Klaster 2
Pada MCK K 29 dan MCK K 30 memiliki akses jalan yang sempit sehingga dilakukan pengurasan lumpur menggunakan
Tabel 5.
Fasilitas MCK yang Memiliki Keterbatasan Akses Nomor dan Jenis Fasilitas Alamat Titik Koordinat Jarak Ke IPLT MCK++1 Jl Petemon IV  No.127 RT4/RW14 7 0 15’56’’S122 0 43’03’’E 13km MCK++4 Jl Dupak VI 7 0 14’35S112 0 43’15’E 15km MCK++8 Jl Kalibutuh Timur Gang 3 No. 5A RT 5 RW 7 7 0 15’23S112 0 43’28’E 13km MCK K 18 Jl. Surabayan IV No. 36 RT 7 RW 2 7 0 15’59S112 0 43’59’’E 11km MCK K 29 Jl. Larangan Gang 8 7 0 14’43S112 0 47’53’’E 6,8km MCK K 30 Jl. Rungkut Tengah gang Sawah 7 0 19’59S112 0 46’13’’E 9,3km
Gambar 1. Perencanaan Pengolahan Lumpur Klaster 1.
Gambar 2. Perencanaan Pengolahan Lumpur Klaster 2.
motor  tinja  untuk  mengakses  wilayah  tersebut.  Jarak  dari kedua  fasilitas  MCK  ini  relatif  dekat  dengan  IPLT.  Oleh karena  itu  lumpur  hasil  pengurasan  akan  dilimpahkan  ke IPLT.  Alur  perencanaan  pengolahan  lumpur  klaster  2 ditampilkan pada Gambar 2.

## F. Perencanaan Pengurasaan
Waktu  pengurasan  lumpur  disesuaikan  dengan  dimensi dari  ruang  lumpur  dengan  jumlah  lumpur  yang  diproduksi oleh  fasilitas.  Berikut  pehitungan  dari  massa  lumpur  yang dihasilkan dari settler MCK ++ 1 :
Debit      = 10441,26 L/hari [TSS]in    = 120 mg/L [TSS]out    = 93,1 mg/L [COD]in    = 263,7 mg/L [COD]out  = 248,9 mg/L SRT       = 14 hari Y anaerobik = 0,06 g VSS/g COD kd       = 0,1 g VSS/g VSS.hari
1) Perhitungan P × VSS
𝑃 ×  𝑉𝑆𝑆 = Q x Y x (So−S) 1+kd x SRT = 10441,26 L hari x 0,06 x (120−93,1) mg L 1+ 0,1 hari x 14 hari
= 0,004 kg/hari
2) Perhitungan P × TSS
𝑃 × 𝑇𝑆𝑆 = Q x ([TSS]in – [TSS]out) = 10441,26 L/hari x (120 – 93,1) mg/L = 0,281 kg/hari
3) Perhitungan P × total
𝑃 ×  𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = Px VSS + Px TSS
= 0,004kg/hari
0,85 + 0,281 kg/hari
= 0,286 kg/hari
Berikut perhitungan dari debit lumpur yang dihasilkan pada settler fasilitas MCK++1: Diketahui: Sg solid = 2,65 % solid = 12%
 air       = 1000 kg/m3
4) Perhitungan Sg lumpur
1/sg lumpur = %solid sg solid + %air sg air = 12% 2,65 + 88%
1
= 0,925
Sg lumpur  = 1/0,925
= 1,081

## 5) Perhitungan Debit lumpur
Q lumpur = P× total sg lumpur× 𝑝 air×  % solid = 0,268kg/hari
1,081 x 1000 kg/m3 x 12%
= 0,8 𝑚 3 /tahun
Berdasarkan  perhitungan  diatas,  maka  dapat  ditentukan jumlah produksi lumpur pada masing masing fasilitas MCK. Produksi lumpur masing masing fasilitas MCK ditampilkan pada  Tabel  6.  Dikarenakan  setiap  fasilitas  MCK  memiliki dimensi  yang  berbeda  beda  maka  diperlukan  perhitungan kapasitas  ruang  lumpur.  Berikut  adalah  contoh  perhitungan kapasitas ruang lumpur pada MCK++1:
Diketahui
Lebar settler (W)     = 2 m Panjang settler (L)    = 4 m Tinggi air (H)        = 2,5 m Volume ruang Lumpur settler = W × L × 50%H = 2 m × 4m × (50%x2,5m) = 14 m 3 Lebar ABR (W)              = 3 m Panjang ABR (L)             = 2 m Tinggi air (H)                = 2,5 m Volume ruang Lumpur ABR = W × L × 50%H = 3 m × 2 m × (50% × 2,5 m) = 7,5 m 3 Lebar AF   (W)          = 1 m Panjang AF (L)          = 2 m Tinggi air (H)            = 2,5 m Volume ruang Lumpur AF  = W x L x 50%H = 1m × 2 m × (50% × 2,5m) = 3,5 m 3
Setiap  tahunnya  lumpur  pada  masing  masing  ruang  akan mengalami  stabilisasi,  sehingga  volume  lumpur  akan mengalami  reduksi.  Berikut  adalah  perhitungan  reduksi lumpur  pada fasilitas MCK ++1 ditampilkan pada Tabel 7. Saat  pengurasan,  lumpur  dalam  fasilitas  akan  disisakan kurang  lebih 20% dari  jumlah  lumpur  yang  teredia.  Hal  ini digunakan untuk proses stabilisasi dipengolahan selanjutnya. Sehingga  perhitungan  pengurasan  lumpur  pada  MCK++1 dilakukan sebagai berikut:
Diketahui : Volume lumpur settler (Vset) = 2,14 m 3 % Pengurasan              = 80%
Volume Lumpur dikuras     = Vset × % Pengurasan Volume Lumpur dikuras     = 2,14 m 3 × 80%
Tabel 6. Produksi Lumpur Masing masing Fasilitas MCK Fasilitas m3/tahun m3/tahun m3/tahun MCK ++1 0,80 1,08 1,13 MCK++4 1,11 1,49 1,57 MCK++8 1,25 1,68 1,77 MCK K 18 3,01 4,02 4,24 MCK K 29 0,41 0,55 0,58 MCK K 30 2,46 3,29 3,47 Tabel 7. Reduksi Volume Lumpur Tahun Ke- Volume
Lumpur (m 3 ) Reduksi Volume Lumpur Setelah Reduksi Kapasitas Ruang Lumpur (m 3 ) 1 0,80 84% 0,68 14 2 1,61 65% 1,05 14 3 2,41 50% 1,21 14 4 3,22 48% 1,54 14
Volume Lumpur tersisa       =  (1-80%) × Volume  lumpur settler (Vset)              = 0,2 × 2,14 m 3 =0,43 m 3 Volume lumpur ABR = 2,14 m 3 % Pengurasan              = 80% Volume Lumpur dikuras     = Vabr × % Pengurasan Volume Lumpur dikuras     = 2,86 m 3 × 80% = 2,29 m 3 Volume Lumpur tersisa       =  (1-80%) × Volume  lumpur settler (Vset) = 0,2 × 2,29m 3 =0,57 m 3
Pengangkutan  lumpur  tinja  menggunakan  kendaraan motor  tinja,  sehingga  penentuan  ritasi  menggunakan perhitungan didasarkan pada kapasitas motor tinja. Kapasitas motor tinja < 1m 3 (dipasaran 800L). Ritasi maksimal harian disadarkan  pada  volume  lumpur  terbesar  saat  pengurasan. Volume lumpur yang dikuras pada ABR + AF MCK K 18 = 3,01 m 3 , volume yang di Ritasi   sama dengan volume lumpur  setelah  reduksi  /  kapasitas  motor  tinja 𝑉𝑟𝑡 ,  yaitu bernilai 3,01 m 3 / 0,8 m 3
Berdasarkan  perhitungan  yang  diatas  maka  dapat ditentukan waktu pengurasan didasarkan jumlah lumpur yag diproduksi  dengan  mempertimbangkan  kapasitas  ruang lumpur.  Berikut  adalah  rencana  jadwal  pengurasan  pada klaster  1  ditampilkan  pada  Tabel  8.  Pada  klaster  2  lumpur yang dihasilkan akan diteruskan atau diolah ke IPLT Keputih. Pengangkutan  lumpur  pada  klaster  ini  menggunakan  motor tinja  kapasias  800L.  Jumlah  ritasi  yang  akan  digunakan bedasarkan  kapasitas  motor  tinja  dengan  jumlah  volume
lumpur  yang  akan  dikuras.  Berikut  adalah  perhitungan berdasarkan voume lumpur yang dikuras:
Diketahui: Kapasitas motor tinja < 1 m 3 (dipasaran 800L)
Volume lumpur yang dikuras pada MCK K 29 = 2,24 m 3 Ritasi   = Volume lumpur setelah reduksi / kapasitas motor tinja
= 2,24 3 / 0,8 m 3 = 2, 8 ~ 3 Kali
Berdasarkan  contoh  perhitungan  sebelumnya  maka  dapat ditentukan  volume  dan  waktu  pengurasan  lumpur  fasilitas MCK yang ditampilkan pada Tabel 9.

## G. Unit Dewatering Skala Kecil
Dimensi dari unit dewatering direncanakan sesuai dengan volume  lumpur  terbesar  yang  dikuras  pada  fasilitas  MCK yaitu pada ABR + AF MCK K 18 adalah 3,01 m 3 sehingga perhitungannya:
Q     = 3,01 m 3
As     = Q/ kedalaman lumpur = (3,01 m 3 )/0,4 m = 7,53 m 2
2L × L  = 7,53 m 2 L 2 = 3,76 m L      = 1,9 m ~2 m P      = 3,8 m ~4 m As cek  = P × L = 2 m × 4 m = 8 m 2 (Memenuhi)
Luas = 4,3 m × 2,3 m = 9,89m 2

## 1) Perhitungan Volume cake kering
Q lumpur        = 3,01 m 3 Kadar solid awal  = 12% Kadar air awal   = 88% Kadar air akhir   = 50 % Volume cake    = Qlumpur × (1-kadar air awal)/(1-kadar air akhir)
= 3,01 m 3 × (1-88%)/(1-50%)
= 0,75 m 3 (selama 60 hari)
2) Perencanaan bangunan penampung filtrat:
Debit filtrat      = Volume Lumpur × 50% = 3,01 m 3 × 50% = 1,505 m 3
P bangunan filtrat= Lebar bak lumpur = 2 m Rasio P: L      = 2:1 Lebar          = 2/2 =1 m Luas           =P × L =2 m × 1 m =2 m 2
Tinggi bak filtrat =Volume Filtrat/Luas Bangunan = 1,505 m 3 /2 m 2 = 0,75 m ~0,8m = 0,8 m Tinggi total      = 0,8 m + f reeboard + teb al beton = 0,8 m+0,10m+0,15m = 1,05 m
3) Perencanaan pipa orifice:
Diameter pipa  dalam  = 110 mm- ketebalan
Tabel 8. Jadwal Pengurasan Klaster 1 Nama MCK Kompartemen Waktu
Pengurasan
Jumlah Lumpur dikuras (m 3 ) MCK++ 1 Settler 4 Tahun 1,23 ABR 4 Tahun 1,65
AF 4 Tahun 1,74
MCK++ 4
Settler
4 Tahun 1,71 ABR 4 Tahun 2,29
AF 4 Tahun 2,41
MCK++ 8 Settler
4 Tahun 1,92
ABR 4 Tahun 2,58 AF 4 Tahun 2,72 MCK K 18 Settler 1 tahun 2,02
ABR
6 bulan 1,46 AF 6 Bulan 1,54 Tabel 9. Jadwal Pengurasan Klaster 2 Fasilitas Volume Lumpur (m 3 ) Jumlah Ritasi MCK K 29 Settler 0,634 1 ABR 0,848 2
AF 0,894
2 MCK K 30 Settler 2,952 3 ABR 5,058 7 AF 2,331 3
= 110-(3,2 × 2)
= 10,36 mm
%Debit filtrat        =6,42% Volume filtrat        =4,117 m 3 Q peak             =6,42% × Volume filtrat =6,42% × 2,28 m 3 = 0,146m 3 /jam=0,002m 3 /detik
Dikarenakan debit puncak yang diperoleh sangat kecil, maka diabaikan.  Perhitungan  menggunakan  rasio  d/D  0,5  dengan kecepatan  asumsi  yang  digunakan  0,3m/detik  dapat  dilihat pada Gambar 3..
Rasio d/D       = 0,5 Asumsi kecepatan= 0,3m/detik V min/V full    = 1 V full          = V min × (V min/V full) = 0,3m 3 /detik × 1 = 0,3m 3
Vfull          =1/n × (D/4) 0,67 S 0,5 0,3m 3 = (1/0,012) × (D/4) 0,67 x S 0,5
0,3m 3 = (1/0,012) × (0,103/4) 0,67 x S 0,5 0,204          = S Slope          = 0,204m Selisih tinggi     = Slope × panjang = 0,204m × 4 m
= 0,8m
Slope baru      = selisih tinggi / panjang = 0,8 cm / 400 cm
= 2 × 10 -3 m
Vfull           = 1/n x (D/4) 0,67 × S 0,5 = (1/0,012) × (0,103/4) 0,67 (2 × 10 -3 ) 0,5
= 0,32 m/s (Memenuhi)
Jumlah  orifice  direncanakan  berdasarkan  SNI  2011  dengan diameter  antar  lubang  0,5cm  dan  jarak  antar  lubang  3cm. Berikut adalah perhitungan jumlah orifice unit dewatering :
4) Perhitungan Jumlah Orifice:
Luas selimut pipa   = 𝜋 × 2 × r × Panjang pipa = 𝜋 × 2 × 5,18 cm × 400cm = 13012 cm
5) Lubang horizontal
Panjang pipa    = diameter lubang × n + (jarak lubang × (n +1) 400 cm         = 0,5 cm × n + (3 cm × (n + 1)) = 3,5 n + 3 cm
400 cm – 3 cm   = 3,5 n n              = 113,4~114 buah
6) Lubang vertikal
Keliling  ½  lingkaran=  diameter  lubang × n+(jarak  lubang × (n + 1) (5,18 cm × 3,14)   =  0,5 cm × n + (3 cm × (n + 1)) = 3,5 n + 2 cm
16,265 cm – 3 cm   = 3,5 n n                = 3,7 ≈ 4 buah
Total lubang       = 4 buah × 114 buah
= 456  buah

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian,  maka  dapat  diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Berdasarkan  kajian  pustaka  didapatkan  kriteria  desain dewatering yaitu ketebalan media pasir pada rentang 15- 35cm  dengan  diameter  pasir  berkisar  0,1-1,5mm, ketebalan media kerikil pada 10-15mm dengan diameter range  5-10mm.  Ketebalan  lumpur  yang  digunakan  20- 40cm.    Serta  penambahan geotextile non  woven ketebalan  4-6cm.  Waktu pengeringan  4-42 hari  dengan kadar air yang dihasilkan 37-70%.
2. Alternatif  yang  digunakan  adalah  media  kerikil ketebalan  15  cm  dengan  diameter  10-15mm,  ketebalan media pasir 20cm dengan diameter 01-0,5mm, ketebalan lumpur  40cm  dan  penambahan Geotextile  non  woven 6cm,  mampu  meningkatkan  kemampuan  filtrasi  pada media  berupa  kenaikan  penyisihan  pada  TSS  hingga 99,99%,  TN  98%,  ammonia  99,99%,  BOD 5 99,99%, TVS  99,99%  dan  Total  Coliform  99,99%.  Waktu pengeringan  lumpur  adalah  20  hari  dengan  kadar  air berkisar 50%.
3. Dimensi bak pengering P=4,3 m, L= 2,3 m tinggi 1,06 m dan  bak  penampung  filtrat  P=  2,3  m  dan  L=1,3  m. Dimensi  komposter  yang  digunakan  adalah  P  =  3,6  m dan L= 2 m.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  A.  H.  Bhakti,  “Evaluasi  kinerja  IPAL  -  IPAL  program  SPBM-USRI tahun pembangunan 2012 – 2014 di Surabaya,” J. Tek. ITS , vol. 5, no. 2, pp. C118–C123, Dec. 2016, doi: 10.12962/j23373539.v5i2.17974.
[2]  A.  Ashuri,  E.  Hastuti,  and  I,  Medawati.  “Pengembangan  Teknologi Pengolahan  Limbah  Komunal  dan  IPLT,”  Pusat  Litbang  Perumahan dan Pemukiman. Bandung. 2016.
[3]  U. Heinss, S. A. Larmie, M. Strauss, and W. Csir, “ Characteristics of Faecal  Sludges  and  their  Solids-Liquid  Separation ,”  Jeneiro: EAWAG/SANDEC . Zurich, pp. 1-14, 1999.
[4]  S.  Moertinah,  “Kajian  proses  anaerobik  sebagai  alternatif  teknologi pengolahan  air  limbah  industri  organik  tinggi,” J.  Ris.  Teknol. Pencegah. dan Pencemaran Ind. , vol. 1, no. 2, pp. 115–123, 2010.
[5]  M. Bassan, P. . Dodane, and L. Strande, Faecal Sludge Management . London: IWA Publishing., 2014.
[6]  D.  Maryani,  D.  Maryani,  A.  Masduqi,  and  A.  Moesriati,  “Pengaruh ketebalan  media  dan  rate  filtrasi  pada  sand  filter  dalam  menurunkan kekeruhan dan total coliform,” J. Tek. ITS , vol. 3, no. 2, pp. D76–D81, 2014.
[7]  C. Yaman, J. P. Martin, and E. Korkut, “Use of layered geotextiles to provide a substrate for biomass development in treatment of septic tank effluent prior to ground infiltration,” J. Environ. Eng. , vol. 131, no. 12, pp. 1667–1675, Dec. 2005, doi: 10.1061/(asce)0733- 9372(2005)131:12(1667).
[8]  H. U. Revathi and S. Murthy, “Treatment of domestic wastewater using geotextile  as  a  filter  media,” Int.  Res.  J.  Eng.  Technol. ,  vol.  3,  p.  7, 2016.
[9]  Y.  Kusumawardani,  D.  W.  Astuti,  J.  Banjarsari,  B.  No,  and  P.  B.
Gambar 3. Kurva Hidrolik Pipa Air Buangan.
Semarang,  “Efektivitas  penambahan  media  geotekstil  pada  saringan pasir lambat terhadap penyisihan parameter kekeruhan jumlah coli dan cod,” J.  Tekno  Sains ,  vol.  8,  pp.  114–121,  2018,  doi: 10.22146/teknosains.31917.
[10]  W. Tamakloe, “Characeterization of Faecal Sludge and Analysis of its Lipid  Content  for  Biodiesel  Production.”  Thesis.  Kwame  Nkrumah University of Science and Technology. Kumasi. 2014.
[11]  D.  Koné  and  M.  Strauss,  “Low-Cost  Options  for  Treating  Faecal Sludges (FS) in Developing Countries–Challenges and Performance,” in 9th  International  IWA  Specialist  Group  Conference  on  Wetlands Systems for Water Pollution Control and to the 6th International IWA Specialist Group Conference on Waste Stabilisation Ponds, Avignon, France , 2004, vol. 27.
[12]  S. Semiyaga, M. A. E. Okure, C. B. Niwagaba, A. Y. Katukiza, and F. Kansiime,  “Decentralized  options  for  faecal  sludge  management  in urban  slum  areas  of  Sub-Saharan  Africa:  A  review  of  technologies, practices and end-uses,” Resour. Conserv. Recycl. , vol. 104, pp. 109– 119, 2015.
[13]  I.  Ahmed,  D.  Ofori-Amanfo,  E.  Awuah,  and  F.  Cobbold,  “A comprehensive study on the physicochemical characteristics of faecal sludge  in  greater  accra  region  and  analysis  of  its  potential  use  as feedstock for green energy,” J. Renew. Energy , vol. 2019, 2019.
[14]  A.  Y.  Katukiza,  M.  Ronteltap,  C.  B.  Niwagaba,  J.  W.  A.  Foppen,  F. Kansiime,  and  P.  N.  L.  Lens,  “Sustainable  sanitation  technology options for urban slums,” Biotechnol. Adv. , vol. 30, no. 5, pp. 964–978, 2012.
[15]  B.  J.  Ward,  J.  Traber,  A.  Gueye,  B.  Diop,  E.  Morgenroth,  and  L. Strande,  “Evaluation  of  conceptual  model  and  predictors  of  faecal sludge dewatering performance in Senegal and Tanzania,” Water Res. , vol. 167, p. 115101, 2019.
[16]  A. A. Agboado, “Faecal Sludge Anagement in The Ho Municipality", Thesis.  Kwame  Nkrumah  University  of  Science  and  Technology. Kumasi.  2015.
[17]  H.  Hidayat,  A.  Sasmita,  and  M.  Reza,  “Perencanaan  pembangunan instalasi pengolahan lumpur tinja (IPLT) di Kecamatan Tampan Kota Pekanbaru,” Jom FTEKNIK , vol. 4, p. 1, 2017.
[18]  S. Singh, R. R. Mohan, S. Rathi, and N. J. Raju, “Technology options for  faecal  sludge  management  in  developing  countries:  Benefits  and
revenue  from  reuse,” Environ.  Technol.  Innov. ,  vol.  7,  pp.  203–218, 2017.
[19]  A. Panuvatvanich, T. Koottatep, and D. Kone, “Influence of sand layer depth and percolate impounding regime on nitrogen transformation in vertical-flow constructed wetlands treating faecal sludge,” Water Res. , vol. 43, no. 10, pp. 2623–2630, 2009.
[20]  M.  Manga,  B.  E.  Evans,  M.  A.  Camargo-Valero,  and  N.  J.  Horan, “Effect  of  filter  media  thickness  on  the  performance  of  sand  drying beds used for faecal sludge management,” Water Sci. Technol. , vol. 74, no. 200412, pp. 2795–2806, 2016.
[21]  A. R. Kuffour, E. Awuah, F. O. K. Anyemedu, M. Strauss, D. Koné, and O. Cofie, “Effect of using different particle sizes of sand as filter media for dewatering faecal sludge,” Desalination , vol. 248, no. 1–3, pp. 308–314, 2009.
[22]  A.  R.  Kuffour,  E.  Awuah,  D.  Sarpong,  F.  O.  K.  Anyemedu,  and  D. Koné, “Effects of different solid loading rates of faecal sludge on the dewatering performance of unplanted filter bed,” Civ.  Environ.  Res. , vol. 3, no. 4, pp. 39–48, 2013.
[23]  O.  O.  Cofie et  al. ,  “Solid–liquid  separation  of  faecal  sludge  using drying  beds  in  Ghana:  implications  for  nutrient  recycling  in  urban agriculture,” Water Res. , vol. 40, no. 1, pp. 75–82, 2006.
[24]  D.  Wulandari,  “Pemisahan  Padatan  Lumpur  Tinja  Pada  Unit  Solid Separation Chamber (SSC).” Tugas Akhir. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. 2018.
[25]  A.  A.  D.  Hendrayani,  N.  N.  Fitriani,  and  W.  W.  Hadi,  “Pengaruh ketebalan  media  geotekstil  dan  arah  aliran  terhadap  penyisihan kekeruhan dan total coli pada slow sand filter rangkaian eri,” J. Tek. ITS , vol. 3, no. 1, pp. D21–D25, 2014.
[26]  P. R. Dini, N. Fitriani, and W. Hadi, “Pengaruh Penambahan Geotekstil pada Unit Slow Sand Filter Untuk Mengolah Air Siap Minum,” dalam Prosiding  Seminar  Nasional  Manajemen  Teknologi  XVIII  Program Studi  MMT-ITS,  Institut  Teknologi  Sepuluh  Nopember.  Surabaya. 2013.
[27]  A.  A.  Ayuningtyas,  N.  N.  Fitriani,  and  W.  W.  Hadi,  “Pengaruh ketebalan media geotextile dan arah aliran slow sand filter rangkaian seri untuk menyisihkan P total dan N total,” J. Tek. ITS , vol. 3, no. 1, pp. D26–D29, 2014.