STUDI POLA PENGGUNAAN TANGKI SEPTIK DAN EMISI...
Transcript of STUDI POLA PENGGUNAAN TANGKI SEPTIK DAN EMISI...
STUDI POLA PENGGUNAAN TANGKI SEPTIK DAN EMISI KARBONDIOKSIDA
(CO2) DAN METANA (CH4) DARI TANGKI SEPTIK DI SURABAYA BAGIAN SELATAN
Oleh :Dian Ayu Eka Wati
3307100025
Dosen PembimbingSusi Agustina Wilujeng, ST.,MT.
Latar BeLakangPemanasan Global yang diakibatkan oleh Gas Rumah Kaca (GRK)
Emisi gas karbon dioksida (CO2) dan metan (CH4) yang ada di dalam tangki
Kurang sadarnya masyarakat tentang dampak yang ditimbulkan oleh tangki septik.
Rumusan Masalah
Bagaimana pola penggunaan tangki septik yang ada di Surabaya bagian Selatan.
Berapa emisi karbondioksida(CO2) dan methana (CH4)
yang dihasilkan daripenggunaan tangki septik di Surabaya Timur dan Selatan
Tujuan penelitian
1• Mengetahui pola penggunaan tangki septik
yang ada di wilayah Surabaya bagian Selatan.
2• Menghitung besarnya emisi
karbondioksida (CO2) dan methana (CH4) yang dihasilkan dari penggunaan tangkiseptik di wilayah Surabaya bagian Selatan.
Tinjauan Pustaka
Pemanasan Global• Pemanasan global adalah meningkatnya temperatur
global pada permukaan bumi yang dikarenakan oleh gas rumah kaca.
• Timbunan gas-gas rumah kaca sepertikarbondioksida, metana, nitratoksida, danclorofluorocarbon (CFC) di atmosfer.
CO2
• Karbondioksida (CO2) merupakan sejenis senyawa kimiaberbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standaryang ada di atmosfer bumi. Karbondioksida (CO2) adalah salah satu gas rumah kaca yang penting karena ia menyerapgelombang inframerah dengan kuat.
Lanjutan...
CH4
• Gas rumah kaca kedua yang paling berbahaya dalam kontribusi , menyebabkan perubahan iklim dan CH4 mempunyai efektifitas dalam menangkappanas kira-kira 25 kali lebih besar daripada CO2
Tangki Septik• Tangki kedap air dan merupakan tempat
pengolahan limbah domestik, yang terdiri dari dua atau lebih kompartemen, di mana aliran sanitasi ditahan untuk memproses sedimentasi lumpur secara alamiah.
Proses Pembentukan CO2 dan CH4 yang terjadi
Asidogenesisbakteri acidogenesis mengubah hasil dari tahap hidrolisis
menjadi asam organik.
HidrolisisBakteri memutuskan rantai panjang karbohidrat komplek,
protein dan lipida menjadi senyawa rantai pendek.
Lanjutan...
MetanogenesisTerjadi pembentukan gas methana dari senyawa asetat, ataupun dari hidrogen dan CO2 oleh bakteri metanogen
Asetogenesis pembentukan senyawa asetat dari asam-asam organik
yang dibentuk pada tahap Acidogenesis
Metodologi Penelitian
Akan diperoleh pola dari penggunaan tangki septik dan besar emisi CO2 dan CH4 yang dihasilkan dari penggunaan
tangki septik di wilayah Surabaya Bagian Selatan.
Latar Belakang
Analisis Data• perhitungan hasil
kusioner (tabulasi data)• Perhitungan besar emisi
CO2 dan CH4
Realitas:• Pemanasan Global telah menjadi
isu internasional sejak beberapa dekade terkahir
• Berdasarkan data BPS, penduduk kota Surabaya tahun 2007 sebanyak 2.829.486 jiwa
• Berdasarkan data BPS presentase penggunaan tangki septic di Kota Surabaya sebanyak 87,5%, menggunakan cubluk (lubang tanah) 9,02%, langsung ke sungai/danau/laut 3,13%.
Gap
Data primer:§ Kusioner
Data Sekunder:• Data dari BPS• BLH• Textbook• Jurnal Ilmiah
Tujuan:• Menentukan pola penggunaan
tangki septik yang ada di wilayah Surabaya bagian Selatan.
• Menentukan besarnya emisi karbondioksida (CO2) dan methana (CH4) yang dihasilkan dari penggunaan tangki septik di wilayah Surabaya bagian Selatan.
Rumusan masalah:• Bagaimana pola penggunaan tangki septik yang
ada di wilayah Surabaya bagian Selatan.• Berapa emisi karbondioksida (CO2) dan
methana (CH4) yang dihasilkan dari penggunaan tangki septik di wilayah Surabaya bagian Selatan.
KERANGKA PENELITIAN
Kajian Pustaka:• Pemanasan global dan efek rumah
kaca• Gas rumah kaca (karbondioksida
dan (CO2) dan methana (CH4)• Gambaran umum Kota Surabaya• Tangki septik • SNI 03-2398-1991 tentang Tangki
septik
Langkah Kerja
Pengumpulan Data
Analisa dan Pembahasan
Kesimpulan dan Saran
Pengumpulan Data
Primer
Kuisioner
Sekunder
Text Book
Jurnal ilmiah
Pengolahan Data
Pengolahan Data dengan program SPPS (Statistical Package For
The Social Science)
Mengetahui faktor-faktor yang
berhubungan dengan pola
penggunaan tangki septiki
Perhitungan gas secara teoritis
denganmenggunakan cara
stoikiometri
Menghitung emisi gas
karbondioksida (CO2) dan metana
(CH4) yang ada dalam tangki septik
Analisis hasil survey
Karaketristik Responden:Dari tingkat pendidikan mayoristas
responden mempunyai pendidikan SMA sebanyak 48%, SD 24%, SMP 16%, Sarjana 12%Mayoritas responden memiliki penghasilan
Rp 500.000,00-Rp 1.115.000,00 sebanyak 40%
Lokasi survey
Lanjutan...
Kepemilikan tangki septik :Dari 100 orang responden 92% memiliki
tangki septik dan 8% tidak memiliki tangki septik
Dari yang memiliki tangki septik sebanyak 77% dihubungan dengan sumur resapan dan sisanya tidak berhubungan.
Jenis WC
Tangki septik
Lanjutan...
Pola penggunaan tangki septik : Banyak responden yang tidak pernah
melakukan penggurasan tangki septik, sebanyak 54% tidak pernah melakukan penggurasan.
Perhitungan karbondioksida (CO2) dan metana (CH4) dalam tangki septik
Perhitungan gas dihitung dengan menggunakancara stoikiometri
Cara stoikiometri, yaitu dengan mengetahuikomposisi kimia penyusun limbah yang akandigunakan sebagai penghasil biogas. BentukCaHbOcNd dan CwHxOyNz merupakan komposisi daribahan organic pada awal dan akhir prosesmenggunakan persamaan berikut:
• Menurut Liu et al, 2008 didapatkan senyawa kimia yang ada dalam feces adalah C100H170O61N5S0,1dan sedangkan urine adalah C100H331O86N151S0,2.
• Menurut Soeparman, 2002 didapatkan tabel tentang karakterisktik tinja sebagai berikut:
KeteranganBerat Basah Berat Kering
Gram/orang/hariTinja 135-270 35-70
Air seni 1.000-1.300 50-70Jumlah 1.135-1.570 85-140
Perhitungan untuk limbah black water dari feces
Mr =(12x1000)+(1x1700)+(16x610)+(14x50)+(32x1)
=12000+1700+9760+700+32= 24192
Perhitungan dilakukan pada 3 kondisi :Berat kering minimal feces : 35 gr/org.hariBerat kering Rata-rata feces : 52,5 gr/org.hariBerat kering maksimal feces : 70 gr/org.hari
SHNHCOCHOHSNOHC 2324215061017001000 50459541308 +++→+
MrgMassa )(
Mol = Massa CH4 = mol x koefisien CH4
Massa CO2 = mol x koefisien CO2
Dari hasil perhitungan didapatkan :
Massa CH4 Minimal : 12,55 g/org.hariMassa CH4 Rata-rata : 18,17 g/org.hariMassa CH4 Maksimal : 25,01 g/org.hari
Massa CO2 Minimal : 29,28 g/org.hariMassa CO2 Rata-rata : 43,82 g/org.hariMassa CO2 Maksimal : 58,36 g/org.hari
MrgMassa )(
Perhitungan untuk limbah black water dari urine
Mr =(12x1000)+(1x3310)+(16x860)+(14x1510)+(32x2)=12000+3310+21140+13760+64= 50274
Perhitungan dilakukan pada 3 kondisi :Berat kering minimal urine : 50 gr/org.hariBerat kering Rata-rata urine : 60 gr/org.hariBerat kering maksimal urine : 70 gr/org.hari
SHNHCOCHOHSNOHC 232422151086033101000 21510868132876 +++→+
Mol = Massa CH4 = mol x koefisien CH4
Massa CO2 = mol x koefisien CO2
Dari hasil perhitungan didapatkan :
Massa CH4 Minimal : 2,10 g/org.hariMassa CH4 Rata-rata : 2,55 g/org.hariMassa CH4 Maksimal : 2,940 g/org.hari
Massa CO2 Minimal : 37,96 g/org.hariMassa CO2 Rata-rata : 45,56 g/org.hariMassa CO2 Maksimal : 53,16 g/org.hari
MrgMassa )(
Perhitungan Massa Total CH4
Massa CH4 total (min) = massa CH4 feces + massa CH4 urine= 12,55 g/org.hari + 2,1 g/org.hari= 14,65 g/org.hari
Massa CH4 total (rata”) = massa CH4 feces + massa CH4 urine= 18,17g/org.hari + 2,558 g/org.hari= 20,72 g/org.hari
Massa CH4 total (maks) = massa CH4 feces + massa CH4 urine= 25,01 g/org.hari + 2,94 g/org.hari= 27,95g/org.hari
Perhitungan Massa CO2
Massa CO2 total (min) = massa CO2 feces + massa CO2 urine= 29,28 g/org.hari + 37,96 g/org.hari= 67,24 g/org.hari
Massa CO2 total (rata”) = massa CO2 feces + massa CO2 urine= 43,82 g/org.hari + 45,56 g/org.hari= 89,38g/org.hari
Massa CO2 total (maks) = massa CO2 feces + massa CO2 urine= 58,36 g/org.hari + 53,16 g/org.hari= 111,52g/org.hari
Perhitungan Massa CH4 per KK (1 KK= 4orang)Massa CH4 (min) per KK = org dlm KK x massa CH4 total
= 4 x 14,65 g/org.hari= 58,6 g/KK.hari
Massa CH4 (rata”) per KK = org dlm KK x massa CH4 total= 4 x 20,72 g/org.hari = 82,88 g/KK.hari
Massa CH4 (maks) per KK = org dlm KK x massa CH4 total= 4 x27,95 g/org.hari= 111,8g/KK.hari
Perhitungan Massa CO2 per KK (1 KK= 4orang)Massa CO2 (min) per KK = org dlm KK x massa CO2 total
= 4 x 67,24 g/org.hari= 268,96 g/KK.hari
Massa CO2 (rata”) per KK = org dlm KK x massa CO2 total= 4 x 89,38g/org.hari= 357,52 g/KK.hari
Massa CO2 (maks) per KK = org dlm KK x massa CO2 total= 4 x 111,52g/org.hari= 446,08 g/KK.hari
Perhitungan Massa CH4 TotalMassa CH4 (min) = massa CH4 per KK x Jml KK total x 365
= 58,6 g/KK x 344504 KK x 365= 7368,59ton/tahun =7,36 Gg/tahun
Massa CH4 (rata”) = massa CH4 per KK x Jml KK total x 365= 82,88 g/KK x 344504 KK x 365= 10421,65ton /tahun =10,42 Gg/tahun
Massa CH4 (maks) = massa CH4 per KK x Jml KK total x 365= 111,8 g/KK x 344504 KK x 365= 14058,17ton/tahun = 14,05 Gg/tahun
Perhitungan Massa CO2 TotalMassa CO2 (min) = massa CO2 per KK x Jml KK total x 365
= 268,96 g/KK x 344504 KK x 365= 33820,09ton/tahun = 33,82 Gg/tahun
Massa CO2 (rata) = massa CO2 per KK x Jml KK total x 365= 357,52 g/KK x 344504 KK x 365= 44955,98ton /tahun = 44,95 Gg/tahun
Massa CO2 (maks) = massa CO2 per KK x Jml KK total x 365= 446,08 g/KK x 344504 KK x 365= 56091,86ton /tahun = 56,09Gg/tahun
Perbandingan emisi Gaskarbondioksida (CO2) dan metana (CH4)
Perbandingan emisi Gas karbondioksida (CO2) yang berkontribusidi Indonesia
Kesimpulan1. a. Pola penggunaan Tangki Septik:• Kepemilikan tangki septik di Surabaya Bagian selatan sebanyak
93%, didapatkan dari hasil yang memiliki tangki septik yang terhubung dan mempunyai sumur resapan sebanyak 77%.
• Dari seluruh rumah yang memiliki tangki septik, hanya 4% yang melakukan intensitas pengurasan yang baik
b Faktor-faktor yang mempengaruhi dari pola penggunaan tangki septik :
§ Tingkat pendidikan dan pendapatan pada respondenpengelolaan limbah tinja
§ Kepemilikan tangki septik tingkat pendidikan pada responden§ Intensitas penggurasan tangki septik yang dilakukan oleh
responden tingkat pendidikan pada responden.
4. a. Emisi CH4 yang dihasilkan dari limbah air limbah domestik (black water)
• Berat Minimal = 7,36 Gg/tahun• Berat Rata-rata = 10,42 Gg/tahun• Berat Maksimal = 14,05 Gg/tahun
b. Emisi CO2 yang dihasilkan dari limbah air limbah domestik (black water)
• Berat Minimal = 33,82 Gg/tahun• Berat Rata-rata = 44,95 Gg/tahun• Berat Maksimal = 56,09Gg/tahun
Saran
1. Sebaiknya dilakukan penelitian yang sama dengan cakupan wilayah penelitian yang lebih sempit agar dapat lebih spesifik mengetahui detail dari tangki septik.
2. Sebaiknya dilakukan penelitian yang sama dengan cakupan jumlah responden yang lebih banyak karena kota surabaya memiliki jumlah penduduk yang cukup banyak.
3. Sebaiknya dilakukan penelitian yang sama dengan pengukuran langsung pada tangki septik secara kuantitatif
Terima Kasih