STUDI PERENCANAAN TPA SUPIT URANG DENGAN TIPE

SANITARY LANDFILL DI KELURAHAN MULYOREJO

KOTA MALANG

Skripsi

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Oleh :

Disusun oleh :

RESNU ADI PRAYOGA 201210340311172

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

ii

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL : STUDI PERENCANAAN TPA SUPIT URANG DENGAN

TIPE SANITARY LANDFILL DI KELURAHAN

MULYOREJO KOTA MALANG

NAMA : RESNU ADI PRAYOGA

NIM : 201210340311172

Pada hari Kamis 26 Oktober 2017, tugas akhir ini telah diuji oleh tim penguji :

1. Ir. Ernawan Setyono, MT Dosen Penguji I ……………………

2. Moh. Abduh, ST., MT Dosen Penguji II ……………………

Menyetujui dan Mengesahkan :

Dosen Pembimbing I

Dr. Ir. Sunarto, MT

Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. Samin, MT

Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil

Ir. Rofikatul Karimah, MT

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu wa Ta’ala yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayahnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi yang berjudul “Studi Perencanaan TPA Supit Urang dengan Tipe

Sanitary Landfill di Kelurahan Mulyorejo Kota Malang”. Skripsi ini merupakan

tugas akhir yang diajukan untuk memenuhi syarat dalam memperoleh gelar Sarjana

Teknik (ST) pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis

menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidak akan terwujud tanpa adanya bantuan

dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis

menyampaikan banyak terima kasih kepada:

1. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.

2. Bapak Ir. Sudarman, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Dr. Ir. Sunarto, MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan

waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun skripsi ini

sampai selesai.

5. Bapak Dr. Ir. Samin, MT, selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan

waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun skripsi ini

sampai selesai.

vi

6. Seluruh Dosen Pengajar Teknik Sipil dan Staf Tata Usaha di lingkungan Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

7. Seluruh teman-teman yang telah membantu.

Demi kesempurnaan skripsi ini, saran dan kritik yang sifatnya membangun

sangat penulis harapkan. Semoga karya skripsi ini bermanfaat dan dapat

memberikan sumbangan yang berarti bagi pihak yang membutuhkan.

Malang, 01 November 2017

Resnu Adi Prayoga

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii

SURAT PERNYATAAN ........................................................................... iii

LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................. v

ABSTRAK ................................................................................................. vii

DAFTAR ISI ............................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ..................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xv

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang ....................................................................................... 1

1.2 Identifikasi masalah ................................................................................ 2

1.3 Rumusan masalah ................................................................................... 2

1.4 Maksud dan tujuan .................................................................................. 2

1.5 Batasan masalah ...................................................................................... 3

1.6 Ruang lingkup ........................................................................................ 3

1.7 Manfaat perencanaan ............................................................................. 4

1.8 Sistematika Penulisan ............................................................................ 4

II. LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Sampah .................................................................................. 6

2.1.1 Jenis sampah ................................................................................. 6

2.1.2 Pengertian sampah ......................................................................... 5

2.1.3 Dampak Pencemaran Akibat Sampah ........................................... 8

2.1.4 Timbulan sampah ...................................................................... . 10

2.2 Sistem Pengelolaan Sampah ................................................................. 11

2.3 Metode Pengolahan Akhir Sampah....................................................... 12

x

2.4 Desain dan Operasi Sanitary Landfill ................................................... 15

2.4.1 Analisa timbulan sampah ............................................................ 15

2.4.2 Persiapan lahan ............................................................................ 19

2.4.3 Pembentukan Lapisan Dasar TPA ............................................... 21

2.4.4 Perletakan Sampah ...................................................................... 22

2.4.5 Tanah Penutup ............................................................................. 24

2.4.6 Analisa Stabilitas Lereng ............................................................. 27

2.4.7 Sistem Pengelolaan Gas .............................................................. 32

2.4.8 Pengumpulan Lindi dan Kolam Penampung Lindi ..................... 36

2.4.9 Perhitungan Curah Hujan ............................................................ 41

2.4.10 Perencanaan Saluran Drainase .................................................. 42

2.4.11 Perhitungan Intensitas Hujan .................................................... 45

2.4.12 Instalasi Kolam Penampung Lindi ............................................ 47

2.4.13 Menghitung Luas Lahan TPA ................................................... 48

III. METODE PERENCANAAN

3.1 . Gambaran Umum Lokasi Studi............................................................. 49

3.2 Data Demografi ..................................................................................... 50

3.3 Volume Sampah .................................................................................... 50

3.3.1 Jumlah Timbulan Sampah ........................................................... 50

3.3.2 Komposisi Kandungan Sampah di Kota Malang ........................ 50

3.4 Metode Pengambilan Pengukuran Contoh Timbulan Dan Komposisi

Sampah Perkotaan (SNI 19-3964-1994) ............................................... 51

3.4.1 Pengambilan Contoh ................................................................... 52

3.4.2 Kriteria ......................................................................................... 54

3.4.3 Frekwensi .................................................................................... 55

3.4.4 Pengukuran dan Perhitungan ....................................................... 55

3.4.5 Peralatan dan Perlengkapan ......................................................... 56

3.4.6 Metode Pengerjaan Survey Persampahan ................................... 57

3.5 Tahapan Studi Perencanaan .................................................................. 58

3.6 Pengumpulan Data ................................................................................ 59

xi

3.6.1 Data Primer .................................................................................. 59

3.6.2 Data Sekunder ............................................................................. 60

3.6.3 Analisa Data ................................................................................ 62

3.6.4 Perencanaan TPA dengan Metode Sanitary Landfill .................. 63

IV. HASIL PERENCANAAN

4.1 Analisa Timbulan Sampah ................................................................... 66

4.1.1 Proyeksi Jumlah Penduduk .......................................................... 66

4.1.2 Jumlah Jiwa dan Kepala Keluarga (KK) ..................................... 77

4.1.3 Proyeksi Timbulan Sampah ......................................................... 78

4.2 Desain Landfill TPA ............................................................................. 81

4.2.1 Kebutuhan Lahan ......................................................................... 81

4.2.2 Perletakan Sampah (Phase dan sel) ............................................ 83

4.2.2.1 Desain Sel ........................................................................ 84

4.2.2.2 Desain Phase ................................................................... 85

4.2.3 Lapisan Dasar TPA ..................................................................... 89

4.2.4 Kontrol Stabilitas Lereng ............................................................ 90

4.2.5 Perletakan Pipa Gas Metan .......................................................... 96

4.2.6 Kolam Penampung Lindi ............................................................. 97

4.2.6.1 Analisa Curah Hujan Rencana ......................................... 97

4.2.6.2 Perhitungan Intensitas Hujan ......................................... 102

4.2.6.3 Debit Air Lindi .............................................................. 109

4.2.6.4 Dimensi Pipa Air Lindi .................................................. 115

4.2.6.5 Kolam Penampung Sementara Lindi ............................. 141

4.2.6.6 Perencanaan IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) . 143

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 151

5.2 Saran ................................................................................................... 152

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 154

LAMPIRAN ............................................................................................. 155

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Besaran timbulan sampah berdasarkan klasifikasi kota. ............ 10

Tabel 2.2 Parameter kekuatan geser dari TPA Sitio Sao Joao .................. 30

Tabel 2.3 Nilai koefisien limpasan (C) ...................................................... 42

Tabel 2.4 Nilai koefisien runoff untuk drainase muka tanah ..................... 43

Tabel 2.5 Nilai koefisien penyebaran hujan ............................................... 44

Tabel 2.6 Nilai koefisien kekasaran Strickler ............................................ 44

Tabel 2.7 Kemiringan saluran dan kecepatan aliran .................................. 47

Tabel 2.8 Perbandingan parameter desain ................................................. 47

Tabel 3.1 Data demografi ........................................................................... 50

Tabel 3.2 Jumlah Contoh Jiwa dan KK ..................................................... 54

Tabel 3.3 Jumlah Contoh Timbulan Sampah Dari Non Perumahan .......... 55

Tabel 3.4 Data sekunder yang digunakan .................................................. 62

Tabel 4.1 Data penduduk Kota Malang 2007 - 2016................................ 67

Tabel 4.2 Pertumbuhan penduduk Kota Malang 2007 - 2016 .................. 68

Tabel 4.3 Proyeksi penduduk hingga tahun 2026 dengan metode

Aritmatik .................................................................................. 69

Tabel 4.4 Proyeksi penduduk hingga tahun 2026 dengan metode

Geometrik ................................................................................. 70

Tabel 4.5 Perhitungan awal dengan metode Least Square ....................... 72

Tabel 4.6 Perhitungan dengan metode least square ................................. 74

Tabel 4.7 Proyeksi penduduk pada tahun 2017-2026 ............................... 75

xiii

Tabel 4.8 Proyeksi pertumbuhan penduduk Kota Malang 2017 - 2026 ... 77

Tabel 4.9 Rekapitulasi rata-rata timbulan sampah perumahan

(kg/org/hr) ................................................................................. 79

Tabel 4.10 Rekapitulasi rata-rata densitas sampah ( kg/m3) per

perumahan ................................................................................ 79

Tabel 4.11 Proyeksi timbulan sampah (ton/hari) Kota Malang .....................

2017 - 2026 ............................................................................... 80

Tabel 4.12 Kebutuhan luas lahan TPA 2017-2026 ..................................... 82

Tabel 4.13 Luas phase 1 ............................................................................. 87

Tabel 4.14 Luas phase 2 ............................................................................. 87

Tabel 4.15 Luas phase 3 ............................................................................. 88

Tabel 4.16 Luas total phase 1-3 .................................................................. 88

Tabel 4.17 Data sampah TPA ..................................................................... 90

Tabel 4.18 Perhitungan lereng dengan metode irisan Fellenius keadaan

kering ........................................................................................ 92

Tabel 4.19 Perhitungan lereng dengan metode irisan Fellenius keadaan

jenuh ......................................................................................... 94

Tabel 4.20 Curah hujan pada daerah TPA Supit Urang ............................. 97

Tabel 4.21 Analisa Curah Hujan Maksimum metode Gumbel................... 98

Tabel 4.22 Perhitungan sebaran Log-Pearson Tipe III ............................. 100

Tabel 4.23 Perhitungan Hujan Rencana Metode Log Pearson Tipe III .... 101

Tabel 4.24 Perhitungan neraca air dengan metode Thorntwaite .............. 110

Tabel 4.25 Dimensi pipa lindi dengan metode Thorntwaite ..................... 128

Tabel 4.26 Dimensi pipa lindi dengan metode Rasional .......................... 141

xiv

Tabel 4.27 Pemakaian dan pengisian kolam penampung sementara

fase 1, 2 dan 3 ......................................................................... 142

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Skema teknis operasional pengelolaan persampahan............. 12

Gambar 2.2 Depression method ................................................................. 14

Gambar 2.3 Metode trench ......................................................................... 14

Gambar 2.4 Metode area ............................................................................ 15

Gambar 2.5 Tahap awal persiapan landfill ................................................ 21

Gambar 2.6 Pengisian sampah dalam landfill ........................................... 23

Gambar 2.7 Detail lapisan penutup harian ................................................. 25

Gambar 2.8 Detail lapisan penutup harian dan penutup antara ................. 26

Gambar 2.9 Detail lapisan penutup akhir .................................................. 27

Gambar 2.10 Gaya-gaya yang bekerja pada metode irisan ......................... 28

Gambar 2.11 Kemiringan lereng dan rasio vertikal ke horizontal .............. 30

Gambar 2.12 Pemasangan pipa gas vertikal ............................................... 33

Gambar 2.13 Contoh desain peletakan pipa pengumpul gas horizontal ..... 34

Gambar 2.14 Contoh desain peletakan pipa pengumpul gas horizontal ..... 34

Gambar 2.15 Fasilitas kontrol gas pada landfill .......................................... 36

Gambar 2.16 Gambar Alternatif Pola Pipa Pengumpul Leachate .............. 39

Gambar 2.17 Input – Output konsep neraca air .......................................... 41

Gambar 3.1 Lokasi Area TPA Supit Urang Kota Malang ........................ 49

Gambar 3.2 Grafik Komposisi Kandungan Sampah ................................. 51

Gambar 3.3 Langkah-langkah pengambilan contoh sampah perkotaan ... 51

Gambar 3.4 Diagram Alir ......................................................................... 58

xvi

Gambar 4.1 Grafik persamaan metode Least Square .................................. 73

Gambar 4.2 Lay Out TPA Supit Urang ....................................................... 84

Gambar 4.3 Detail Sel Sampah ................................................................... 85

Gambar 4.4 Skema Phase TPA .................................................................... 86

Gambar 4.5 Detail lapisan dasar TPA Supit Urang .................................... 90

Gambar 4.6 Metode irisan Fellenius ........................................................... 91

Gambar 4.7 Perletakan pipa gas metan secara horizontal ........................... 96

Gambar 4.8 Perletakan pipa gas metan secara vertikal ............................... 96

Gambar 4.9 Skema drainase ...................................................................... 105

Gambar 4.10 Rencana drainase ................................................................. 108

Gambar 4.11 Segitiga tekstur tanah penutup ............................................ 109

Gambar 4.12 Grafik perbandingan air hujan dan air lindi

TPA Supit Urang ................................................................. 115

Gambar 4.13 Diameter pipa air lindi......................................................... 116

Gambar 4.14 Skema air lindi .................................................................... 117

Gambar 4.15 Spesifikasi pompa ............................................................... 143

154

DAFTAR PUSTAKA

Campi, T. O. & Boscov, M. E. G., 2011, “Papers Geo-Frontiers 2011 © ASCE /

April 2011 : Determination of Shear Strength Parameters of Municipal

Solid Waste (MSW) by Means of Static Plate Load Tests”, Page 1227-1236.

Damanhuri, E. & Padmi, Tri., 2010, “Diktat Kuliah TL-3104 Pengelolaan

Sampah”, Bandung: ITB.

Hadisusanto, Nugroho, 2010, “Aplikasi Hidrologi”, Yogyakarta : Jogja Mediautama Anggota Ikapi

Hardiyatmo, Hary C., 2010, “Mekanika Tanah 2 Edisi Kelima”, Yogyakarta:

Gadjah Mada University Press (Anggota IKAPI).

Hartono, Joko M., et al, 2011, “Pengelolaan Sampah Modul 1 & 2”, Jakarta:

Direktorat Jenderal Cipta Karya, Direktur Pengembangan Penyehatan

Lingkungan Permukiman.

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Republik Indonesia No.3, 2013. Tentang

Penyelenggaraan Prasarana dan Sarana Persampahan dalam Penanganan

Sampah Rumah Tangga dam Sampah Sejenis Sampah Rumah Tangga.

Menteri Pekerjaan Umum ,Jakarta

Republik Indonesia, 2008, Undang-Undang Tentang Pengelolaan Sampah No.18,

Jakarta: Sekretariat Negara.

SNI 19-3964-1994, “Metode Pengambilan dan Pengukuran Contoh Timbulan dan

Komposisi Sampah Perkotaan”, Jakarta : Badan Standardisasi Nasional.

SNI S-04-1993-03, “Spesifikasi Timbulan Sampah Untuk Kota Kecil Dan Kota

Sedang Di Indonesia”, Departemen Pekerjaan Umum. Bandung : Yayasan

LPMB.

Tchobanoglous, G. & Kreith, F., 2002, “Handbook of Solid Waste Management

Second Edition”, New York: Mc.Graw Hill.

Tchobanoglous, G., Theisen, H. &Vigil, S., 1993, “Integrated Solid Waste

Management”, New York: Mc.Graw Hill.

Triatmodjo, Bambang, 2010, “Hidraulika 2”, Yogyakarta : BETA OFFSET.