Perencanaan Untuk Septictank

 Suparni Setyowati Rahayu

Untuk mempermudah pemahaman didalam merencanakan maka uraian design criteria dan langkah perencanaan diuraikan dalam bentuk contoh kasus.
Kasus 1
a.Jumlah limbah yang dihasilkan dari suatu asrama adalah 13 m3/hari
b.Setelah dilakukan pengamatan ternyata limbah tersebut mengalir selama 12 jam, ialah dari jam 7.00 pagi sampai jam 19.00 malam.

c.Limbah tersebut merupakan campuran dari limbah WC, kantin,dan kegiatan lain di asrama tersebut.Sample limbah telah di test di laboratorium dan hasilnya adalah:
BOD = 340 mg/Itr dan COD = 630 mg/Itr
d.Limbah tersebut merupakan campuran dari limbah WC, kantin,dan kegiatan lain di asrama tersebut.Sample limbah telah di test di laboratoriw-n dan hasilnya adalah:BOD = 340 mg/Itr dan COD = 630 mg/Itr
e.Sedangkan pimpinan asrama menetapkan interval pengurasan (desludging interval) adalah sekali setiap tahun atau sekali setiap 12 bulan.
f.Data lain yang sebenarnya harus diteliti adalah ratio SS/COD terendap (settleable SS/COD ratio). Ratio ini sangat diperigaruhi dari jenis limbah yang akan diolah.Untuk berbagai ragam limbah domestik telah dilakukan banyak uji coba empiris di negera berkembang dan ratio SS/COD terendap tersebut lazimnya herkisar antara 0.35 – 0.45.
Karena itu gunakan saja pengalaman empiris tersebut. untuk kasus ini misalnya ditetapkan 0.42.
Output yang diharapkan untuk anda kerjakan:
1.Berapa volume dan dimensi dari Septic tank yang diperlukan untuk menangani limbah dari asrama tersebut ?
2.Skets konstruksi dari septic tank tersebut ?
3.Perkiraan kwalitas dari effluent ?
Perhitungan :
Pengolahan limbah akan melibatkan proses fisika (misalnya pengendapan, settlement, pemisahan) dan juga proses biologis serta kimiawi yang amat komplex. Dalam hal ini faktor yang mempengaruhi proses tersebut amat banyak dan tidak dapat dihitung secaia eksak
seperti perhitungan aljabar.Karena itu dianjurkari untuk menggunakan kaidah dan pengalaman empiris yang telah dikembangkan oleh ahli ahli yang berkecimpung dalam masalah ini dengan tetap peka terhadap faktor faktor lain yang sifatnya site spesifik.
-Dari data diatas maka Flow rate = 13/12 = 1.08 m3/jam
-Seperti telah disinggung diatas proses utama yang terjadi dalam sistem septic tank adalah pengendapan (settling).
-Selama pengendapan ini terjadi pengurangan (removal) dari organic load.
Dengan HRT 18 jam, dari grafik empiris diatas didapatkan faktor pengali kira kira 0.5.Maka COD removal rate dihitung = 0.42 (ratio SS/COD) dibagi angka 0.6 dan dikalikan faktor pengali tsb.
(angka 0.6 adalah faktor yang didapat dari pengalaman)
= (0.42/0.6) x 0.5 = 0.35 atau 35% Maka kadar COD dari effluent = (1-0.35) x 630 = 409.5 mg/lt
-Pengurangan BOD selama pengolahan limbah pada septic tank tidak linear dengan pengurangan COD. Untuk limbah domestik hubungan empiris dapat dilihat pada grafik ini

Dari grafik terlihat bahwa COD removal 35% maka diperoleh faktor =
1.06. Maka pengurangan BOD (BOD removal) = 1.06 x COD removal = 1.06×35% = 37.1% Karena itu perkiraan kadar BOD effluent = (100% – 37.1%) x 330 = 207.5 mg/Itr
Berikutnya adalah langkah untuk perhitungan volume dan dimensi septic tank.
Yang harus diingat disini adalah volume yang dibutuhkan untuk menampung limbah selama hydraulic retention time yang kita inginkan dan juga volume yang dibutuhkan untuk menampung lumpur yang terjadi.Misalnya Limbah yang masuk mempunyai kadar BOD sebesar A
sedangkan yang keluar BOD nya sudah berkurang menjadi B. Selisih(AB)
inilah yang yang diendapkan dalam septic tank dan menjadi lumpur/sludge.
Pertanyaannya adalah setiap kg BOD tsb menjadi lumpur berapa liter ? Pertanyaan berikutnya adalah apakah lumpur tsb bila disimpan cukup lama tidak termampatkan hingga volumenya berkurang ? Lumpur bila disimpan dalam waktu yang cukup lama akan termampatkan dan berkurang volumenya dan percobaan empiris untuk limbah domestik menghasilkan grafik dibawah ini:

Dari grafik diatas maka untuk desludging interval 12 bulan (sekalisetahun) akan diperoleh faktor 83%.Sebagai patokan tanpa effek pemampatan karena penyimpanan,volume dar sludge yang terjadi dari 1 gram BOD adalah 0.005 liter.Istilahnya adalah Sludge Itr/gram DOD removal = 0.005 Tetapi dalam kasus ini akan terjadi pengurangan volume karena periode pengurasan (desludging interval) adalah 12 bulan.
Karena itu = 83% x 0.005 = 0.0042 Itr/gr BOD rem Patokan untuk perhitungan Volume Septic tank adalah:
Selama periode pengurasan (desludging interval) yang dicanangkan Total akumulasi endapan sludge/lumpur jangan sampai lebih dari 50% (separo) dari volume konstruksi.Bila tidak maka proses tidak akan bedalan seperti yang diharapkan dan malahan bisa terjadi berbagai masalah yang akan sangat merepotkan.
Marilah ditinjau satu demi satu:
-Volume sludge yang akan terjadi adalah: = 0.042 x (330 – 207.5)/1000 x 12 bin x 30 hr x 13 = 2.4 m3 Ingat volume sludge ini tidak terjadi sekaligus tetapi tumpukan selama 12 bulan sesuai dengan desludging interval yang kita inginkan.
-Karena hydraulic retention time (HRT) yang ditetapkan adalah 18 jam dan flow rate nya a dalah 1.08 m3/jam, maka volume yang dibutuhkan untuk menginapkan limbah selama 18 jam tersebut adalah:
= 18 x 1.08 = 19.44 m3
-Bayangkan pada setelah hampir satu tahun maka kapasitas yang dibutuhkan agar sistem tetap bekerja dengan baik adalah:
= 2.4 + 19.44 = 21.84 m3 …… untuk mudahnya disebut A
-Sesuai data diatas jumlah limbah setiap hari nya adalah 13 m3 Karena HRT ditetapkan 18 jam (padahal satu hari adalah 24 jam) maka untuk menginapkan selama 18 jam dibutuhkan volume sebesar:
= 13 x 18/24 = 9.75 m3
Diatas telah disebut bahwa total akumulasi lumpur dan limbah jangan sampai lebih dari separo konstruksi.Maka = 2 x 9.75 m3 = 19.5 m3 untuk mudahnya disebut B
-Bila A cukup dipakai volume B untuk desain Tetapi bila A > B -> dianjurkan memakai volume A untuk desain
-Dalam kasus ini A > B, maka volume desain septic tank adalah 21.84 m3
Bagian atas tembok kira kira harus 15 a 20 cm lebih tinggi dari muka air, atau volume keseluruhannya ditambah kira kira 10% Karena itu volume keseluruhan kira-kira 23.5 m3.Untuk kasus ini lahan tidak menjadi masalah dan lebar bagian dalam dari septic tank tersebut ditetapkan 2.5 meter.
Sedangkan kadalaman minimum (moncong outlet) ditetapkan 2 meter.Berdasarkan hal tsb maka:Panjang bak pertama (chamber 1) = 3.1 mtr Skets dari septic tank yang anda desain menjadi sbb:

Contoh lain dari gambar Septictank :