Lampiran 1. Jurnal Ilmiah
DESAIN TEMPAT PENAMPUNGAN SEMENTARA (TPS) BERBASIS
MATERIAL RECOVERY FACILITIES (MRFs)
DI KAMPUS C UNIVERSITAS AIRLANGGA
Praditya Sigit Ardisty Sitogasa, Abdul Latief Burhan, dan Nita Citrasari
Program Studi S-1 Ilmu dan Teknologi Lingkungan, Universitas Airlangga
Surabaya, Jawa Timur
Abstract
Material Recovery Facility is one of waste management method that applied to
covered solid waste problem. This plan uses a sampling method to determine the
generation, composition, material balance and volume of solid waste, as well as
for the determination of MRFs based TPS design in Campus C Airlangga
University. Sampling results indicate the solid waste generation rate of
administration and lectures are 0.081 and 0.018 kg/person/day; garden
kg/m2/hari 0.0035, and a street sweeping 0.66 kg/m/day. The percentage of
organic waste component of administrative and lectures activities are 28.01% and
58%, 96% park, and a 100%. Material balance of waste processed at the solid
waste transfer facility and waste disposed to landfill by 612.19 and 259.56 kg/day
or 70.23 and 29.77%. Total waste volume by 19.43 m3/day.Oleh Therefore, it can
be concluded that the design of MRFs based TPS at Campus C Airlangga
University may reduce the rate of waste generation that disposed to landfill.
Key word: Campus C Airlangga University, Material Recovery Facilities (MRFs),
Solid Waste Generation and Solid Waste Transfer Facility
PENDAHULUAN
Berdasarkan UU No. 18 Tahun 2008, sampah adalah sisa kegiatan sehari-
hari manusia dan/atau proses alam yang berbentuk padat (Anonim, 2008). Salah
satu sumber limbah padat yang perlu diperhatikan pengelolaannya adalah limbah
padat institusional, contohnya sekolah, kampus, rumah sakit, dan penjara
(Tchobanoglous et al., 1993).
Komposisi limbah padat di Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas
Airlangga (FST UA), yaitu plastik, bahan organik, tetra pak, styrofoam, infeksius,
dan B3, serta sampah daun dan ranting yang berasal dari taman (Citrasari, 2011).
Komposisi sampah di FST UA memiliki kesamaan dengan sampah kampus di
lingkungan UPN ”Veteran” Jawa 2008).
Material Recovery Facilities (MRFs) merupakan salah satu metode
pengelolaan sampah secara terpadu yang dapat mengurangi laju timbulan sampah
yang masuk ke TPA. Dengan adanya fasilitas tersebut diharapkan pengelolaan
limbah padat dapat dilakukan secara maksimal sehingga dapat ikut dalam menjaga
lingkungan sekitar. Oleh karena itu, perlu dilakukan desain TPS berbasis MRFs
yang sesuai di Kampus C UA sebagai sumber limbah padat Institusional.
MATERI DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu
Tempat penelitian di Kampus C, Universitas Airlangga, Surabaya. Waktu
penelitian pada Maret 2012 sampai Juli 2012.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain timbangan 100 kg
merek Camry, timbangan 2 kg merek Oxone, sapu lidi dan ijuk, kotak densitas
ukuran 20 x 20 x 50 cm, penggaris 30 cm, meteran 450 cm merek Krisbow,
walking measurement merek HOL, alas terpal untuk memilah ukuran 200 x 200
cm, kamera digital, dan software AutoCad 2010. Sedangkan, bahan yang
digunakan adalah kantong plastik hitam dan putih yang berukuran 60 x 100 cm
dan 40 x 65 cm, sarung tangan karet, dan masker.
Cara Kerja
Sampling dilakukan selama 8 (delapan) hari, meliputi:
1. Timbulan sampah
Metode yang digunakan merupakan weight-volume analysis
(Tchobanoglous et al.,1993). Semua sampah dari KM UA ditimbang dan dihitung
dengan cara:
Laju Timbulan = (1)
= .........kg/orang/hari
Timbulan sampah = Laju Timbulan (kg/orang/hari) Jumlah Jiwa di Kampus C UA (2)
= ......... (kg/hari)
Timbulan sampah sapuan jalan dihitung per 5 meter dan dengan rumus:
Laju timbulan sampah = Laju timbulan (kg/5m/hari) : 5 (3)
= ……. Kg/m/hari
Timbulan sampah = Laju timbulan (kg/m/hari) x panjang jalan (m) (4)
=……. (m)
2. Komponen sampah
Penentuan komposisi sampah dilakukan dengan memilah sampah dari
sumber dan membagi berdasarkan komponen. Selanjutnya,diukur berat sampah
dan dihitung dengan rumus:
(5)
3. Densitas sampah
Kotak untuk pengukuran densitas berukuran 20 x 20 x 50 cm. Densitas
sampah diperoleh dengan cara (1) menimbang kotak kosong, (2) memasukkan
sampah ke dalam kotak dan menimbangnya, (3) sampah dalam kotak dipadatkan
dengan menjatuhkannya dari ketinggian 30 cm sebanyak 3 kali, (4) kotak
pengukur berisi sampah yang telah dipadatkan kemudian ditimbang sehingga
diketahui beratnya, (5) mengukur tinggi sampah setelah diketuk, dan (6)
menghitung dengan rumus:
Densitas sampah = (6)
= .........kg/m3
Volume sampah = p x l x tsampah (7)
=......m3
Berat recovery = Timbulan sampah per komponen x % Recovery (8)
Berat sampah ke TPA = Timbulan sampah per komponen – Berat recovery (9)
Cara Analisis
Data penelitian dianalisis secara deskriptif analitis dan diterapkan pada
pembuatan desain TPS berbasis MRFs di kampus C UA.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Timbulan sampah
Timbulan sampah adalah banyaknya sampah yang timbul dari masyarakat
dalam satuan volume maupun berat per kapita per hari, atau perluas bangunan,
atau per panjang jalan (Anonim, 2002). Kampus C UA merupakan sumber
sampah institusi dengan laju timbulan untuk kegiatan administrasi, perkuliahan,
taman, dan sapuan jalan adalah 0,081 dan 0,018 kg/orang/hari, 0,0035 kg/m2/hari
dan 0,17; 0,05; 0,16; 0,03; 0,02; 0,00; 0,03; 0,03; 0,17 kg/m/hari.
Berdasarkan SNI 19-3983-1995 laju timbulan sampah di KM UA masih
pada rentang 0,025-0,100 kg/orang/hari, yaitu 0,081 kg/orang/hari. Begitu pula
untuk laju timbulan di FST UA masih pada rentang 0,010-0,020 kg/orang/hari,
yaitu 0,018 kg/orang/hari (Anonim, 1995). Sedangkan, untuk total timbulan
sampah yang dihasilkan di Kampus C UA untuk kegiatan administrasi, kegiatan
perkuliahan, taman, dan sapuan jalan adalah 49 kg/hari, 122 kg/hari, 974 kg/hari,
dan 77,7 kg/hari
Timbulan sampah Kampus C UA dipengaruhi oleh aktivitas yang ada. Jika
ada kegiatan atau acara khusus, timbulan sampah gedung perkuliahan maupun
administrasi akan meningkat. Faktor lain yang mempengaruhi adalah jam kerja di
KM UA, yaitu selama 8 jam/hari sehingga waktu aktivitas yang lebih lama
menyebabkan laju timbulan sampah yang dihasilkan per orang cenderung lebih
tinggi. Sedangkan, laju timbulan di FST UA lebih sedikit karena tidak semua jiwa
beraktivitas penuh selama jam kerja. Ada beberapa yang hanya mengikuti acara
perkuliahan sehingga laju timbulan yang dihasilkan per orang menjadi rendah.
Keadaan tersebut tidak berlaku untuk rata-rata timbulan sampah taman dan
sapuan karena tidak dipengaruhi aktivitas manusia, keduanya dipengaruhi oleh
kondisi lingkungan disekitarnya. Seperti, guguran daun dari pohon dan tanaman di
sepanjang jalan yang dipengaruhi dari kerapatan pohon dan tanaman yang ada.
Komposisi dan % Komponen Sampah
Hasil pemilahan sampah dari KM UA menunjukkan terdapat 15 (lima
belas) komponen sampah yang terdiri atas kertas, plastik, tisu, botol plastik,
styrofoam, B3, organik, tetra pak, kertas minyak, kardus, kaca, kaleng, air, kain,
dan residu. Sedangkan, komponen gedung FST UA, terdiri atas 8 (delapan) jenis,
yaitu organik, plastik, kertas, B3, infeksius, tetra pak, styrofoam, dan residu (tisu,
kapas, karet, kaleng, alat tulis, dan batu) (Citrasari, 2011). Selain komponen
sampah tersebut terdapat pula komponen sampah berupa botol plastik di Gedung
FST UA (Purba, 2012). Untuk komposisi sampah taman FST UA terdiri atas
organik, kertas, plastik, dan lain-lain (logam, batu bata, sepatu, sandal, kaleng,
kaca, dan kain) (Citrasari, 2011). Sedangkan, komponen sampah sapuan jalan di
area Kampus C UA adalah guguran daun. Persen (%) komposisi sampah di KM
UA, Gedung FST UA, Taman FST UA, dan Sapuan Jalan Kampus C Universitas
Airlangga diperlihatkan pada Gambar 1 dan 2.
Sampah organik yang dihasilkan di KM UA didominasi sampah sisa
makanan yang berasal dari sisa makan siang karyawan KM UA. Data komposisi
sampah Gedung di FST UA memiliki pola yang sama dengan KM UA dengan
persentase komponen sampah yang tertinggi, yaitu organik sebesar 58% (sisa
makanan).
Data persentase komposisi sampah taman seperti pada Gambar 2 (a), perlu
diperhitungkan dalam desain karena lahan cukup luas dan banyak tanaman
sehingga % komponen sampah organik taman yang berupa daun sangat tinggi,
yaitu 96% (Citrasari, 2011). Demikian juga sampah sapuan jalan di area Kampus
C UA yang 100% komponennya adalah sampah organik guguran daun dari
tanaman dan pohon di sepanjang jalan.
Berdasarkan gambar komposisi sampah KM UA dan Gedung FST UA
terlihat persen berat komponen terbesar merupakan sampah organik sisa makanan.
Keduanya menunjukkan kecenderungan konsumsi makanan di KM UA lebih
tinggi dibandingkan FST UA. Jumlah jiwa di FST UA yang sebanyak 2387 jiwa
menghasilkan sampah organik sebesar 58% berat. Sedangkan, di KM UA yang
berjumlah jiwa sebanyak 375 jiwa menghasilkan sampah organik (sisa makanan)
mencapai 28,01% dan 24,96% berupa wadah makanan (kardus makanan, kertas
minyak, dan styrofoam).
Guguran
daun;
100%
daun
Kering, 9
6%
plastik, 2
%
kertas, 1
%Lain-
Lain, 1%
organik, 5
8%
plastik, 17
%
kertas, 14
%
residu, 4%
b3, 4%
infeksius,
1%tetrapak, 1
%
styrofoam,
1%
Kertas ;
10,42%Plastik;
9,94%
Tissue;
4,40%
Styrofoam;
2,19%B3; 1,09%
Residu;
10,78%Organik;
28,01%
Tetrapak;
0,93%
Kertas
Minyak;
7,84%
Kardus;
14,93%
Kaca; 0,88%
Kaleng;
0,27%
Air; 0,74%Kain ; 1,06%
Botol Plastik;
6,52%
(a) (b)
Gambar 1. Komposisi Sampah; (a) KMUA dan (b) Gedung FST UA
(a) (b)
Gambar 2. Komposisi sampah; (a) Taman FST UA dan
(b) Sapuan Jalan Kampus C UA
KM UA yang aktivitas utamanya merupakan kegiatan administratif,
diketahui memiliki kecenderungan menghasilkan sampah sisa makanan dan
wadah makanan mencapai 52,97% dari total berat sampah yang dihasilkan.
Berdasarkan data tersebut menunjukkan bahwa komponen organik (sisa makan)
dan wadah makanan lebih tinggi dibanding komponen kertas (10,42%) yang
umum dihasilkan dari kegiatan administrasi, sedangkan, komponen kertas yang
dihasilkan di FST UA mencapai 14%. Selain itu, berdasarkan hasil penelitian
yang dilakukan, diketahui terdapat peningkatan jumlah komponen organik
mencapai 1,25x dari jumlah biasanya saat ada pertemuan (rapat) di KM UA.
Sampah Bernilai Ekonomis
Potensi nilai ekonomi dari sampah organik adalah dapat diolah menjadi
kompos melalui proses komposting. Sedangkan, potensi yang dimiliki sampah
kertas adalah dapat diolah untuk dijadikan kertas kembali dengan memanfaatan
beberapa proses tertentu. Untuk sampah botol dan plastik memiliki 2 (dua) potensi
nilai ekonomis, yaitu diubah menjadi barang lain menjadi produk baru dengan
fungsi lain, seperti penggabungan beberapa plastik atau botol bekas sehingga
menjadi produk kerajinan lain dan dijual dalam bentuk asli.
Berdasarkan potensi yang dimiliki tiap sampah, maka diperlukan fasilitas
untuk mendukung pengelolaan sampah dalam upaya mereduksi sampah yang
dibuang ke TPA. Fasilitas pengolahan berdasarkan komponennya adalah fasilitas
recovery untuk organik, plastik, kertas, botol plastik, kaleng, dan kardus makanan.
Sampah B3 dan infeksius diberi container khusus, sedangkan, residu diberi
container sebagai penampungan sementara sebelum ke TPA.
Perhitungan material balance dilakukan untuk menentukan jumlah
sampah yang direcovery dan dibuang ke TPA. Berdasarkan perhitungan berat
sampah per hari yang dapat direcovery di TPS adalah 70,22% dari 871,74 kg/hari.
Sedangkan, untuk sampah yang dibuang ke TPA sebesar 29,78 % dari
keseluruhan sampah yang dihasilkan di Kampus C UA. Berdasarkan harga jual
kompos/5kg di pasaran dan komponen lainnya, pendapatan bruto hasil recovery di
TPS berbasis MRFs dapat mencapai Rp 425.411/hari atau sekitar Rp
8.508.212/bulan.
Pradesain Material Recovery Facilities (MRFs)
a. Densitas dan Volume Sampah
Perhitungan densitas berguna untuk mendapatkan data laju timbulan
sampah dalam satuan volume (m3/orang/hari dan m
3/m
2/hari). Diketahui densitas
sampah Gedung KM UA 38,35 kg/m3, Gedung FST UA 78,20 kg/m
3, dan sampah
taman FST UA 85,36 kg/m3. Sedangkan, untuk \\\sampah sapuan jalan di Kampus
C UA cukup bervariasi, bergantung pada kondisi setiap jalan. Densitas tertinggi,
yaitu 61,80 kg/m3 untuk gerbang selatan (depan RSP UA), dan yang terendah
sebesar 4,59 kg/m3 untuk jalan depan FST UA-FKM UA.
Berdasarkan perhitungan densitas diketahui volume sampah perhari, yaitu
KM UA 0,80 m3/hari dan Gedung FST UA 0,54 m
3/hari, sedangkan, untuk
volume timbulan sampah di Taman FST UA sebesar 0,33 m3/hari. Selain itu,
untuk total volume sampah sapuan jalan dalah 7,77m3/hari. Untuk volume
timbulan sampah sebesar 0,002 m3/orang/hari untuk KM UA, 0,0002262
m3/orang/hari untuk Gedung FST UA, dan 0,00346 m
3/m
2/hari untuk sampah
Taman FST UA.
Desain Material Recovery Facilities (MRFs)
Fasilitas pada TPS berbasis MRFs di kampus C UA ditentukan
berdasarkan komponen sampah yang dapat dilakukan recovery. Fasilitas yang
direncanakan di MRFs adalah rumah kompos (lahan pencacahan, pengomposan,
pematangan, pengayakan, dan pengemasan), penerimaan dan pemilahan sampah
bercampur, pengemasan bahan anorganik, gudang (kompos dan bahan anorganik),
dan tangki septik penampung lindi. Selain itu, fasilitas di MRFs harus mendukung
segala aktivitas yang ada, seperti mandi pekerja, gudang alat pengomposan, dan
lahan parkir gerobak. Direncanakan keseluruhan lahan TPS berbasis MRFs adalah
1309,61 m2 dan dibutuhkan 949,135 m
2 untuk kebutuhan fasilitas pengolahan.
a. Lahan Rumah Kompos
Kebutuhan lahan rumah kompos sebesar 867,66 m2, terdiri atas lahan
pencacahan, lahan pengomposan dan pematangan, lahan pengayakan dan
pengemasan, dan gudang kompos seluas, 52,56, 766,5, 37,35, dan 11,25 m2.
Lahan penerimaan, pemilahan dan pencacahan sampah sapuan jalan dan taman
memiliki lahan sendiri tidak bergabung dengan pemilahan sampah dari kegiatan
administrasi dan perkuliahan karena 90% komponennya berupa sampah organik.
Pada lahan pengomposan direncanakan jarak antar tumpukan dan ruang gerak
pekerja 1 dan 2 m untuk memudahkan pengontrolan dan membawa gerobak.
Sedangkan, untuk lahan pengemasan kompos dilakukan langsung di
samping tumpukan kompos halus setelah pengayakan sehingga dapat langsung
ditimbang dan dikemas tanpa harus dipindah ke ruang lain. Luas gudang kompos
direncanakan dapat menampung kompos selama 5 hari sebelum dijual pada hari
ke-6. Direncanakan ketinggian tumpukan adalah 1,5 m untuk mempermudah
pekerja dalam melakukan loading dan unloading kompos. Selain itu,
direncanakan juga ruang gerak pekerja adalah 1 m.
b. Lahan Pengelolaan Sampah Anorganik
Pada lahan ini seluruh sampah dari kegiatan perkuliahan dan administrasi
dilakukan pemilahan dengan kapasitas disesuaikan berdasar total sampah yang
dihasilkan. Pemilahan manual dilakukan di meja pemilahan yang didesain khusus.
Selanjutnya, sampah yang dipilah diletakkan pada wadah atau sorting bin.
Lahan yang dibutuhkan untuk fasilitas pengelolaan sampah anorganik ini
seluas 46,345 m2, yaitu 25,72 m
2 untuk lahan pemilahan dan 20,625 m
2 untuk
gudang penyimpanan. Meja diletakkan ditengah ruang dengan container sampah
terpilah atau sorting bin di sekitar meja dan petugas pemilahan. Penentuan luas
lahan untuk gudang adalah dengan mengakomodasi seluruh kebutuhan lahan
untuk peletakkan bahan recovery dan pekerja.
c. Lahan Container Residu dan B3
Digunakan container dengan kapasitas 1100 L untuk residu dan 110-120 L
untuk container B3 yang memiliki dimensi 2 x 0,55 x 1 m dan 0,4 x 0,4 x 0,75 m.
Direncanakan jarak antar container 0,3 m, tepi container 0,5 m dan ruang gerak
pekerja adalah 1 m, maka luas lahan yang untuk peletakkan container penampung
residu dan B3 adalah 4,44 m2.
d. Lahan Pendukung
Lahan pendukung terdiri atas: gudang alat pengomposan, kamar mandi,
lahan parkir gerobak yang berada di sekitas lahan pengomposan dan parkir motor.
Gudang alat pengomposan direncanakan 70 x 150 cm dengan pintu 90 cm
sehingga dapat mencapai semua sisi gudang. Sedangkan, luas kamar mandi
direncanakan 110 x 130 cm dengan 1 WC dan bak air. Lahan parkir direncanakan
untuk 2 gerobak, yaitu untuk gerobak pengangkutan sampah dari sumber dan
untuk operasional saat pengomposan. Panjang lahan parkir gerobak adalah 2,6 m
dan lebar 2 m untuk 2 gerobak. Ketiga adalah lahan parkir sesuai Satuan Ruang
Parkir (SRP) sepeda motor adalah 200 x 70 cm (Anonim, 1996) dan direncanakan
dapat menampung sebanyak 10 motor, maka luas lahan parkir adalah 3,5 x 5,5 =
19,24 m2.
e. Tangki Septik
Tangki septik yang direncanakan pada desain ini berukuran standar untuk
menampung air bilasan tempat dan wadah pemilahan serta aliran dari saluran lindi
di area pengomposan. Tangki septik diharapkan dapat mengolah air buangan dari
TPS supaya tidak berbahaya untuk lingkungan.
KESIMPULAN
Simpulan dari penelitian ini merupakan desain TPS berbasis MRFs di
Kampus C Universitas Airlangga memiliki beberapa fasilitas pengolahan antara
lain: rumah kompos (52,56 m2 lahan pencacahan, 766,5 m
2 lahan pengomposan
dan pematangan, 37,35 m2
pengayakan dan pengemasan, dan 11,25 m2
lahan
gudang penyimpanan kompos), lahan pengelolaan sampah anorganik (25,75 m2
lahan pemilahan, dan 20,675 m2
gudang penyimpanan), lahan container residu
dan B3 (4,44 m2), lahan pendukung (12 m
2 ruang kantor, 9 m
2 ruang untuk loker,
6,6 m2
toilet, 19,24 untuk lahan parkir sepeda motor, 1,05 m2
gudang alat
pengomposan, dan 5,2 m2 untuk lahan parkir gerobak), dan tangki septik.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 1995. SNI 19-3983-1995 Spesifikasi Timbulan Sampah untuk Kota
Kecil dan Kota Sedang di Indonesia.
Anonim, 1996. Pedoman Teknis, Penyeleggaraan Fasilitas Pakir. Departemen
Perhubungan Direktur Jenderal Perhubungan Darat. Jakarta. 7-9
Anonim, 2002. SNI 19-2454-2002 Tata Cara Teknik Operasional Pengelolaan
Sampah Perkotaan.
Anonim, 2008. Undang-Undang No. 18 Tahun 2008 Tentang Pengelolaan
Sampah. Jakarta. 3-31.
Citrasari, N., 2011. Analisi Laju Timbulan, Komposisi, dan Karakteristik Sampah
di FST-UA. Laporan Penelitian FST-UA. November 2011. 18.
Mirwan, M., 2008. Optimasi Pengelolaan Sampah Di Kampus UPN “Veteran”
Jawa Timur. Jurnal Rekayasa Perencanaan, Vol. 4, No.2. Februari 2008.
4-5.
Purba, D. A. S., 2012. Perencanaan Pengolahan Sampah di Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Airlangga. Penilitian Skripsi. Jurusan Ilmu dan
Teknologi Lingkungan, Universitas Airlangga. Surabaya.
Tchobanoglous, G., Theisen, H., and Vigil, S., 1993. Integrated Solid Waste
Management: Engineering Principles And Management Issues. The
Mcgraw-Hill Companies, Inc. 73-584.