880 likes | 1.7k Views
PENGELOLAAN SAMPAH. SANITARY LANDFILL ; LINDI , GAS METAN. Pendahuluan. Penyingkiran limbah ke dalam tanah ( land disposal) merupakan cara yang paling sering dijumpai dalam pengelolaan limbah . Cara penyingkiran limbah ke dalam tanah dengan pengurugan atau penimbunan
E N D
PENGELOLAAN SAMPAH SANITARY LANDFILL ; LINDI , GAS METAN
Pendahuluan Penyingkiranlimbahkedalamtanah (land disposal) merupakancara yang paling seringdijumpaidalam pengelolaanlimbah. Cara penyingkiranlimbahke dalamtanahdenganpenguruganataupenimbunan dikenalsebagailandfilling, yang diterapkanmula- mulapadasampahkota. Cara inidikenalsejakawaltahun 1900-an, dengan namayang dikenalsebagaisanitary landfill, karena aplikasinyamemperhatikanaspeksanitasi lingkungan.
Definisi yang sederhanatentangsanitary landfill adalahMetodepengurugansampahkedalamtanah, denganmenyebarkansampahsecaralapisper-lapis padasebuah site (lahan) yang telahdisiapkan, kemudiandilakukanpemadatandenganalatberat, danpadaakhirharioperasi, urugansampahtersebutkemudianditutupdengantanahpenutup.
Landfillingdibutuhkankarena: • Pengurangan limbah di sumber, daur-ulang, atau minimasi limbah, tidak dapat menyingkirkanlimbahsemuanya • Pengolahanlimbahbiasanyamenghasilkanresidu yang harusditanganilebihlanjut • Kadangkalasebuahlimbahsulituntukdiuraikansecarabiologis, atausulituntukdibakar,atausulituntukdiolahsecarakimia
Metodelandfillingsaatinidigunakanbukanhanyauntukmenanganisampahkota. Beberpahal yang perludicatat: − Banyakdigunakanuntukmenyingkirkansampah, karenamurah, mudahdanluwes. − Digunakanuntukmenyingkirkanlimbahindustri, sepertisludge (lumpur) daripengolahanlimbah cair, termasuklimbahberbahaya. − Bukanpemecahanmasalahlimbah yang baik. Dapatmendatangkanpencemaranlingkungan, terutamadarilindi (leachate) yang mencemari air tanah. − Untukmengurangidampaknegatifdibutuhkanpemilihanlokasi yang tepat, penyiapanprasaranayang baikdenganmemanfaatkanteknologi yang sesuai, dandengan pengoperasianyang baik pula.
PERKEMBANGAN LANDFILL Perkembanganlandfillingmulaidariawal Keberadaannyasebagaisaranapenanganan sampahkota: • Mengisilembah: Padaawalnyalandfillingsampahdilaksanakanpadalahan yang tidakproduktif, misalnyabekaspertambangan, mengisicekungan-cekungan
Cara inidikenaldenganmetodepit atau canyon atau quarry. Dengandemikianterjadireklamasilahan, sehinggalahantersebut menjadibaikkembali. Gambar1 : Landfillingmengisilembah / cekungan
Mengupas site: Denganterbatasnya site yang sesuai , makadilakukanpengupasan site sampaikedalaman tertentu. Dikenalsebagaimetodeslope (ramp). Perludiperhatikan: − tinggimuka air tanah − strukturbatuan / tanahkeras − peralatanpengupasan / penggalian yang dimiliki
Dengandemikianakandiperolehtanahuntukbahanpenutup. Kadangkalapengupasan site tidakdilakukansekaligus, tetapidilakukansecarabertahap. Terbentukparit-parittempatpengurugan sampah. Cara inidikenalsebagaimetodeparit (trench)
Gambar2: Landfillingdenganmengupas site Gambar3: Pengupasanbertahap
Menimbunsampah: Untuk daerah yang datar, dengan muka air tanah tinggi, sulit untuk mengupas site. Maka cara yang dilakukanadalahmenimbunsampahdiatas area tersebut. Cara ini • dikenalsebagaimetode area. Gambar.4: Landfillingdenganmenimbunkeatas
JENIS LANDFILL • Berdasarkanpenanganansampahnya: Dilihat dari bagaimana sampah ditangani sebelum diurug, maka dikenal beberapa jenis aplikasi ini, yaitu : a. Pemotongansampahterlebihdahulu: − Sampahdipotongdenganmesinpemotong 50-80 mm sehinggamenjadilebihhomogen, lebih padat (0,8 – 1,0 ton/m3), dapat ditimbun lebih tebal (> 1,5 M)
− Dapatdigunakansebagaipengomposan (aerobik) in-situ denganketingiansel-sel50 cm, sehinggamemungkinkanprosesaerobik yang menghasilkanpanassehinggadapatmenghindarilalat − Binatangpengerat (tikusdsb) berkurangkarenaronggadalamtimbunanberkurang/dihilangkan, dantimbunanlebihpadat − Bilatidakadamasalahbau, makatidakperlutanahpenutup − Degradasi (pembusukan) lebihcepatsehinggastabilitaslebihcepat − Butuhalatpemotongsehinggabiayamenjadimahal
b. Pemadatan sampah dengan baling : − Banyak digunakan di Amerika Serikat − Sampahdipadatkandenganmesinpemadatmenjadiukurantertentu (misalnyabervolume1 m3). Kepadatanmencapai 1,0 ton/m3 ataulebih − Transportasilebihmurahkarenasampahlebihpadat, danbenbentukpraktis − Pengurugan di lapangan lebih mudah (dengan fork-lift)
− Pengaturansellebihmudahdansistematis − Butuhinvestasidanoperasialat/mesin. Biayamenjadisangatmahal − Dihasilkan lindi hasil pemadatan yang perlu mendapat perhatian Gambar5: Landfillingdengan baling
c. Landfill tradisional: − Cara yang dikenaldi Indonesia sebagaisanitary landfill − Sampah diletakkan lapis perlapis (0,5-0,6m) sampai ketinggian 1,2 - 1,5 m − Urugansampahmembentuksel-seldanmembutuhkanketelitianoperasialatberat agar teratur − Kepadatansampahdicapaidenganalatberatbiasa (dozer atau loader) danmencapai 0,6 - 0,8 ton/m3
− Membutuhkanpenutupanharian 10 - 30 cm, paling tidakdalam 48 jam − Kondisi di lapisan (lift) teratas bersifat aerob (ada oksigen), sedang bagian bawah anaerob(tidakadaoksigen) sehinggadihasilkan gas metan − Bagian-bagiansampah yang besardiletakkandibawah agar tidakterjadirongga
d. Landfill dengankompaksi: − Banyakdigunakanuntuklahan-urug yang besardengan dozer khusus yang bisa memadatkansampahpadaketebalan 30 - 50 cm, dandicapaidensitastimbunan 0,8 -1,0 ton/m3 − Proses yang terjadimenjadianaerob − Karenadensitastinggi, seranggadantikussulitbersarang
− Keuntungandibandinglahana-urugtradisionaladalahtanahpenutupmenjadiberkurang, trukmudahberlalulalangdanmasalayanlebih lama − Biayaoperasimenjadimeningkat Gambar7: Dozer kaki-kambing
Berdasarkan kondisi site : Dilihatdarikondisitopografi site, makaliteratur USA membagi landfill dalambeberapakelompok yaitu : a. Metodearea : − Dapat diterapkan pada site yang relatif datar, − Sampahmembentuksel-selsampah yang salingdibatasiolehtanahpenutup − Setelahpenguruganakanmembentuk slope − Penyebarandanpemadatansampahberlawanandengankemiringan
b. Metodeslope/ramp : − Sebagiantanahdigali − Sampahkemudiandiurugpadatanah − Tanah penutup diambil dari tanah galian − Setelah lapisan pertama selesai, operasi berikutnya seperti metode area
c. Metodeparit (trench) : − Site yang adadigali, sampahditebarkandalamgalian, dipadatkandanditutupharian − Digunakanbilaairtanahcukuprendahsehingga zone non-aerasidibawahlandfill cukuptinggi( ≥ 1,5 m) − Digunakanuntukdaerahdataratausedikitbergelombang − Operasiselanjutnyasepertimetode area
d. Metodepit/canyon/quarry : − Memanfaatkancekungantanah yang ada (misalnyabekastambang) − Pengurugansampahdimulaidaridasar − Penyebarandanpemadatansampahsepertimetode area − Kenyataandilapangan, caratersebutdapatberkembanglebihjauhsesuaidengan kondisiyang ada.
Berdasarkanketersediaanoksigendalamtimbunan: Sepertihalnyapengomposan, makapadadasarnyalandfillingadalahpengomposandalamreaktoryang luas. Olehkarenanyaterdapatkemungkinanpembusukansampahsecaraaerobikmaupunsecaraanaerobik.
a. Landfill anaerobik: − Landfill yang banyakdikenalsaatini, khususnyadi Indonesia. Timbunansampahdilakukanlapis perlapistanpamemperhatikanketersediaanoksigendidalamtimbunan. − Kondisianaerobmenghasilkan gas metan (gas bakar). Dihasilkan pula uap-uapasamasamorganik, dan H2S yang menyebabkanjenislandfill iniberbaubilatidakditutuptanah. − Karenakondisinyaanaerob, stabilitassampahtidakcepattercapai, dandihasilkanlindi (leachate) dengankonsentrasitinggi
b. Landfill semi-aerobik: − Dihindaritergenangnyaleachatedalamtimbunan, melaluidrainaseleachatedan ventilasigasbio yang baik − Tanah penutuptidakterlalukedap Gambar.8: Landfill semi-aerobik
c. Landfill aerobik: − Mengupayakan agar timbunansampahtetapmendapatoksigen. Dengandemikian prosespembusukanlebihcepat, sepertihalnyapengomposanbiasa. − Leachate yang dihasilkanrelatiflebihbaikdibandinglandfill anaerob. Jugabauakan banyakberkurang. Disampingitu, tidakdibutuhkanpenutuptanahharian.
− Pencapaian kondisi aerobik dapat dilakukan dengan pendekatan : lapisansampahdibiarkanbeberapahariberkontakdenganoksigen, sebelum diatasnyadilapissampah lain. Bilaperludilakukanpembalikanpadalapisansampah tersebut. Dibutuhkan area yang luas. cara lain adalah memasukkan udara ke dalam timbunan secara sistematis, sehingga prosespembusukanberjalan secara aerob .
Berdasarkankarakterlahan (site): Di Perancismisalnya, hubungankarakterpermeabilitas site denganlimbahdijadikandasarpembagianlandfill, yaitu: − Site landfill kelas 1 : site kedapdengannilaipermeabilitas (k) < 10 –7 cm/detik migrasileachatedapatdiabaikan untuklimbahindustri, termasuklimbah B3
− Site landfill kelas 2 : site semi-kedapdengannilaipermeabilitas (k) antara 10 –4 sampai 10 –7 cm/detik migrasileachatelambat untuklimbahsejenissampahkota − Site landfill kelas 3 : site tidakkedapdengannilaipermeabilitas (k) > 10 –4 cm/detik migrasileachatecepat untuklimbahinert denganpencemarandiabaikan
Berdasarkanjenislimbah yang akandiurug: Di beberapanegaramaju, pembagianlandfill saatinidilakukanberdasarkanjenislimbahyang akandiurug, seperti : − Landfill sampahkotadansejenisnya − Landfill limbahindustri − Landfill yang menerimakeduajenislimbahtersebut, dikenalsebagai co-disposal
Di Jepang, landfill dibagimenjadi: − Landfill sampahdomestik (sampahkota) − Landfill industri, yang dibagimenjadi : landfill untuklimbahindustri yang stabil : limbahsisabangunan, plastik, karet, logam dankeramik Gambar 9 : Landfill limbah stabil
landfill dengan shut-off : denganmengisolasikontak air dariluarseperti air hujandan air tanah. Gambar10 : Landfill dengan shut-off
landfill limbahterdegradasi : oli, kertas, kayu, residuhewan / tanaman; diperlukan adanyapengolahlindi Gambar11 : Landfill limbahterdegradasi
Landfill limbah B3 di Indonesia: PeraturanBapedal – Indonesia tentanglandfill (untuklimbah B3) membagikatagori landfill limbahB3 menjadi 3 jenis, yaitu • Landfill katagori I : Landfill dengan liner gandadarigeomembran HDPE, digunakanuntuk limbahyang dinilaisangatberbahaya
• Landfill katagori II : sepertikatagori I, namundengan liner geomembrantunggal. • Landfill katagori III : untuklimbah B3 yang dianggaptidakbegituberbahaya. Liner yang digunakanadalah clay dengannilaipermeabilitaslebihkecildari 10 –7 cm/detik. Landfill jenisiniidentikdenganlandfill sampahkota (sanitary landfill) yang baik.
Berdasarkanaplikasitanahpenutupdanpenangananleachate: Di Jepang, landfill sampahkotadibagiberdarkanaplikasitanahpenutup, yang menjadikeharusandarisanitary landfill standar, sertapenanggulanganleachate. Pembagiantersebutadalahsebagaiberikut: a. Controlled tipping : − Peningkatan dari open dumping. Calon lahan telah dipilih dan disiapkan secara baik. − Aplikasitanahpenutuptidakdilakukansetiaphari − Konsepinibanyakdianjurkandi Indonesia, dikenalsebagaicontrolled landfill
b. Sanitary landfill with a bund and dailiy cover soil : − Peningkatancontrolled tipping. − Lahanpenimbunandibagimenjadiberbagai area, yang dibatasiolehtanggulataupun parit. − Penutupantimbunansampahdilakukansetiaphari, sehinggamasalahbau, asapdan lalatdapatdikurangi.
c. Sanitary landfill with leachate recirculation : − Masalahlindi (leachate) sudahdiperhatikan. − Terdapatsaranauntukmengalirkanlindidaridasarlandfill kepenampungan (kolam) − Lindikemudiandikembalikanketimbunansampahmelaluiventilasi biogas tegakatau langsungketimbunansampah.
d. Sanitary landfill with leachate treatment : − Lindidikumpulkanmelaluisistempengumpul − Kemudiandiolahsecaralengkapsepertilayaknyalimbahcair − Pengolahan yang diterapkanbisasecarabiologimaupunsecarakimia.
Sidik et al. (1985) mengatakan bahwa ada beberapajenispencemarandilahan penimbunansampah (TPA) yaitu : a. Air lindi, yang keluardaridalamtumpukansampahkarenamasuknyarembesanair hujankedalamtumpukansampahlalubersenyawadengankomponenkomponenhasilpenguraiansampah;
b. Pembentukan gas. Penguraianbahanorganiksecaraaerobikakanmeghasilkan gas CO2, sedangkanpenguraianbahanorganikpadakondisianaerobikakanmenghasilkan gas CH4, H2S, dan NH3. Gas CH4 perlu ditangani karena merupakansalahsatu gas rumahkacasertasifatnyamudahterbakar. Sedangkan gas H2S, dan NH3 merupakansumberbau yang tidakenak.
LINDI • Lindiadalahcairanatauzatcairhasilperkolasi air tehadapsampahberdegradasidanmengekskresikanzat-zatatau material terlarutdantersuspensi (Tchobanoglous, 1977). • Lindimerupakansumberpencemaran air (Remson, 1968). Corbitt (1990), Christensen (1992) danSoemirat (1994), Ichrar (1998) melaporkan, bahwapadalinditerkadungbahanberbahayadanberacunberupaCd, Pb, Hg, Cu, Mn, Zn, Ni, klorin, sianida, fluorida, sulfida, sulfat, fosfat, CO2, NH3, NO3, NO2, asamorganik, mikrobapatogen.
Lindidapatmengancamkehidupanorganik, baikpadamanusiamaupunbagiikan yang dibudidayakan. Kematianikanakibatkonsentrasibahanberacunmelampauiambangbatas, berdampakpadamenurunnyaproduktivitasdantingkatperekonomianmasyarakat.
MekanismePembentukanLindi Saatair hujankontakdenganlahansampah, sebagian air hilangmenjadilimpasandanmengalamievapotranspirasi. Sisadari air tersebutmasuk (infiltrasi) kedalamtimbunansampah. Lindiakantimbulketikakemampuanmaksimumsampahmenyerap air (field capacity)terlampaui
Dari sanadapatdiramalkanbahwakuantitasdankualitaslindiakansangatbervariasidanberfluktuasi. Dapatdikatakanbahwakuantitaslindi yang dihasilkanakanbanyaktergantungpadamasuknya air dariluar, sebagianbesardariair hujan, disamping dipengaruhi oleh aspek operasional yang diterapkan seperti aplikasi tanah penutup, kemiringanpermukaan, kondisiiklim, dansebagainya.
KUALITAS LINDI Kualitaslindiakantergantungdaribeberapa hal, sepertivariasidanproporsikomponen Sampah yang ditimbun, curahhujandan musim, umurtimbunan, polaoperasional, waktudilakukannya sampling.
Terlihatbahwalinditersebutmempunyaikarakter yang khas, yaitu: - lindidari landfill yang mudabersifatasam, berkandunganorganik yang tinggi, mempunyai ion-ion terlarut yang jugatinggisertarasio BOD/COD relatiftinggi - lindidari landfill yang sudahtuasudahmendekatinetral, mempunyaikandungankarbon organikdan mineral yang relatifmenurunsertarasio BOD/COD relatifmenurun Lindi landfill sampah kota yang berumur di atas 10 tahunpun ternyata mempunyai BOD dan COD yang tetaprelatiftinggi.