carian lagi
DESCRIPTION
buildingTRANSCRIPT
-
KAJIAN KEBERKESANAN EFLUEN TERAWAT LOJI RAWATAN
KUMBAHAN DOMESTIK DI JOHOR BAHRU
NURSYAFIZA BINTI DOL WAHID
Laporan projek ini dikemukakan
sebagai memenuhi sebahagian daripada syarat
penganugerahan ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam
Fakulti Kejuruteraan Awam
Universiti Teknologi Malaysia
MAC, 2005
-
AN OVERVIEW OF THE EFFECTIVENESS OF DOMESTIC SEWAGE
TREATMENT PLANT IN JOHOR BAHRU
NURSYAFIZA BINTI DOL WAHID
Project Report is submitted as
A Partial Requirement for
The Award of Bachelor Degree in Civil Engineering
Faculty of Civil Engineering
Universiti Teknologi Malaysia
MARCH, 2005
-
iii
Untukmu
Ayahanda dan Bonda tersayang
Semoga doa restu kalian
Sentiasa mengiringi kejayaan
Hidupku
Kekanda tercinta
Yang telah banyak berkorban
Dan memberi semangat
Untukku
Adinda-adinda yang menjadi
Pendorong kejayaanku
Teman-teman seperjuangan
Yang banyak membantu
SEMOGA KALIAN DIRAHMATI SELALU
-
iv
PENGHARGAAN
Setinggi-tinggi ucapan terima kasih kepada PM Dr. Mohd. Ismid bin Mohd.
Said selaku penyelia yang telah banyak memberi tunjuk ajar dalam menjayakan
penulisan Projek Sarjana Muda ini.
Selain itu, pihak Majlis Bandaraya Johor Bahru dan kontraktor yang telah
memberi kerjasama untuk mendapatkan maklumat.
Kepada semua yang terlibat secara langsung atau tidak dengan proses
penghasilan penulisan ini. Jasa kalian semua tetap di dalam ingatan.
Sekian, terima kasih.
Nursyafiza binti Dol Wahid
-
v
ABSTRAK
Tujuh buah loji rawatan kumbahan di sekitar daerah Johor Bahru telah dipilih
sebagai kawasan kajian, iaitu Bukit Mutiara, Mount Austin, Bukit Alif, Taman
Munsyi Ibrahim, Taman Berjaya, Taman Tampoi Indah 1 dan Taman Tampoi Indah
2. Maklumat yang berkaitan dengan setiap loji rawatan kumbahan dikumpul dan
dianalisis. Ia bertujuan untuk mengkaji keberkesanan pengoperasian loji rawatan
kumbahan, sama ada dari segi penyelenggaraan sistem mahu pun dari segi
pengurusan dan pentadbiran loji tersebut. Antara parameter-parameter yang dianalisis
adalah pH, keperluan oksigen biokimia (BOD), keperluan oksigen kimia (COD),
pepejal terampai (SS), minyak dan gris, serta kadmium (Cd). Parameter-parameter ini
dianalisis berdasarkan Piawai B yang terkandung dalam Akta Kualiti Alam
Sekeliling 1974, sebagaimana yang telah ditetapkan oleh Jabatan Alam Sekitar
(JAS). Daripada analisis yang dilakukan, didapati bahawa Taman Tampoi Indah 1
merupakan loji rawatan kumbahan yang paling berkesan. Loji ini telah beroperasi
selama 9 tahun dan menggunakan sistem lagun pengudaraan berlanjutan (EA). Loji
rawatan kumbahan yang terletak di Taman Berjaya pula merupakan loji rawatan
kumbahan yang paling tidak berkesan. Loji ini telah beroperasi selama 9 tahun dan
menggunakan sistem lagun pengudaraan berlanjutan (EA). Secara keseluruhannya,
penggunaan sistem loji rawatan kumbahan yang terkini perlulah diaplikasikan untuk
kawasan perumahan yang baru untuk memperolehi hasil efluen yang mampu
mematuhi piawaian A. Ia sekaligus akan menghasilkan kualiti hidup yang sihat bebas
daripada pencemaran.
-
vi
ABSTRACT
Seven sewage treatment plants around Johor Bahru involved in this study,
which are Bukit Mutiara, Mount Austin, Bukit Alif, Taman Munsyi Ibrahim, Taman
Berjaya, Taman Tampoi Indah 1 and Taman Tampoi Indah 2. Information about the
plant has been collected and analyzed. The purpose of this study is to analyse the
effectiveness of the plant, viewing from the systems maintenance and also the
management of the plant. Parameters that have been analyzed are pH, biochemical
oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), suspended solids (SS), oil
and grease, and also cadmium (Cd). These parameters were analysed according to
Standard B based on Environmental Quality Act 1974, which has been defined by
Department of Environment (DoE). From the analysis, the sewage treatment plant of
Taman Tampoi Indah 1 has been selected as the most effective plant. The plant has
been operated for 9 years and using the extended aeration (EA) system. While the
worst sewerage treatment plant is from Taman berjaya, which has been operated for 9
years and using the extended aeration (EA) system. As a conclusion, sewage
treatment plants with the latest technology have to be applied at new residential area,
in order to get Standard A effluent. Thus, it will provide better quality of health and
free from pollutions.
-
vii
KANDUNGAN
BAB PERKARA MUKA SURAT
HALAMAN JUDUL i
HALAMAN PENGAKUAN ii
HALAMAN DEDIKASI iii
HALAMAN PENGHARGAAN iv
ABSTRAK v
ABSTRACT vi
KANDUNGAN vii
SENARAI JADUAL xii
SENARAI RAJAH xvi
SENARAI SIMBOL xx
SENARAI LAMPIRAN xxii
1 PENGENALAN
1.1 Pengenalan 1
1.2 Objektif Kajian 3
1.3 Skop Kajian 4
1.4 Peranan dan Tanggungjawab Majlis
Bandaraya Johor Bahru (MBJB) 5
1.5 Peranan dan Tanggungjawab
Kontraktor 6
-
viii
2 KAJIAN LITERATUR
2.1 Pendahuluan 8
2.2 Komposisi Kumbahan 9
2.3 Kumbahan Domestik 10
2.3.1 Ciri-ciri Kumbahan Domestik 10
2.3.1.1 Ciri-ciri Fizikal 11
2.3.1.2 Ciri-ciri Kimia 13
2.3.1.2.1 Bahan Organik 13
2.3.1.2.2 Bahan Bukan
Organik 14
2.3.1.2.3 Gas 17
2.3.1.3 Ciri-ciri Biologi 18
2.4 Proses Rawatan Kumbahan 21
2.5 Jenis Loji Rawatan Kumbahan 24
2.5.1 Kolam Pengoksidaan 24
2.5.2 Lagun Pengudaraan 26
2.5.3 Lagun Pengudaraan Berlanjutan 28
2.5.4 Tangki Septik 30
2.5.5 Tangki Imhoff 34
2.5.6 Rotating Biological Contactors (RBC) 36
2.6 Kepentingan Pengajian Kumbahan 37
3 KAEDAH KAJIAN
3.1 Pendahuluan 38
3.2 Analisis Menggunakan Data Sekunder 38
3.3 Analisis Menggunakan Borang Soal Selidik 39
-
ix
4 KEPUTUSAN DAN ANALISIS
4.1 Pendahuluan 40
4.2 Keberkesanan Penyingkiran Efluen Terawat 41
4.2.1 Bukit Mutiara 41
4.2.1.1 pH 41
4.2.1.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 41
4.2.1.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 42
4.2.1.4 Pepejal Terampai (SS) 42
4.2.1.5 Minyak dan Gris 43
4.2.1.6 Kadmium (Cd) 43
4.2.2 Taman Mount Austin 43
4.2.2.1 pH 44
4.2.2.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 44
4.2.2.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 45
4.2.2.4 Pepejal Terampai (SS) 45
4.2.2.5 Minyak dan Gris 45
4.2.2.6 Kadmium (Cd) 46
4.2.3 Bukit Aliff 46
4.2.3.1 pH 47
4.2.3.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 47
4.2.3.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 47
4.2.3.4 Pepejal Terampai (SS) 48
4.2.3.5 Minyak dan Gris 48
4.2.3.6 Kadmium (Cd) 49
4.2.4 Taman Munsyi Ibrahim 49
4.2.4.1 pH 49
4.2.4.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 50
-
x
4.2.4.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 50
4.2.4.4 Pepejal Terampai (SS) 51
4.2.4.5 Minyak dan Gris 51
4.2.4.6 Kadmium (Cd) 51
4.2.5 Taman Berjaya 52
4.2.5.1 pH 52
4.2.5.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 53
4.2.5.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 53
4.2.5.4 Pepejal Terampai (SS) 53
4.2.5.5 Minyak dan Gris 54
4.2.5.6 Kadmium (Cd) 54
4.2.6 Taman Tampoi Indah (Fasa I) 55
4.2.6.1 pH 55
4.2.6.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 55
4.2.6.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 56
4.2.6.4 Pepejal Terampai (SS) 56
4.2.6.5 Minyak dan Gris 57
4.2.6.6 Kadmium (Cd) 57
4.2.7 Taman Tampoi Indah (Fasa II) 57
4.2.7.1 pH 58
4.2.7.2 Keperluan Oksigen Biokimia
(BOD5) 58
4.2.7.3 Keperluan Oksigen Kimia
(COD) 59
4.2.7.4 Pepejal Terampai (SS) 59
4.2.7.5 Minyak dan Gris 59
4.2.7.6 Kadmium (Cd) 60
4.3 Keberkesanan Kaedah Penyelenggaraan
Loji Rawatan Kumbahan 60
-
xi
5 PERBINCANGAN
5.1 Pemerhatian Terhadap Kualiti Efluen
Terawat 104
5.2 Keberkesanan Kaedah Penyelenggaraan
Loji Rawatan Kumbahan 107
6 KESIMPULAN DAN CADANGAN
6.1 Kesimpulan dan Cadangan 112
RUJUKAN 115
LAMPIRAN 117
-
xii
SENARAI JADUAL
NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT
2.1 Ciri-ciri fizikal kumbahan 11
2.2 Parameter-parameter yang terkandung di dalam
bahan organik 14
2.3 Bahan bukan organik yang selalu ditemui
di dalam kumbahan 15
2.4 Gas-gas yang terlibat di dalam kumbahan yang
belum dirawat 17
2.5 Jenis mikroorganisma yang paling biasa ditemui
di dalam kumbahan 19
4.1 Keputusan analisis parameter pH di Bukit Mutiara
berdasarkan Piawai B 62
4.2 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 62
4.3 Keputusan analisis parameter COD di Bukit
Mutiara berdasarkan Piawai B 62
4.4 Keputusan analisis parameter pepejal terampai di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 63
4.5 Keputusan analisis parameter minyak dan gris di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 63
4.6 Keputusan analisis parameter kadmium di Bukit
Mutiara berdasarkan Piawai B 63
4.7 Keputusan analisis parameter pH di Taman
Mount Austin berdasarkan Piawai B 64
-
xiii
NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT
4.8 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C di
Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 64
4.9 Keputusan analisis parameter COD di Taman
Mount Austin berdasarkan Piawai B 64
4.10 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 65
4.11 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 65
4.12 Keputusan analisis parameter kadmium di Taman
Mount Austin berdasarkan Piawai B 65
4.13 Keputusan analisis parameter pH di Bukit Aliff
berdasarkan Piawai B 66
4.14 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C
di Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 66
4.15 Keputusan analisis parameter COD di Bukit Aliff
berdasarkan Piawai B 67
4.16 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 67
4.17 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 68
4.18 Keputusan analisis parameter kadmium di Bukit
Aliff berdasarkan Piawai B 68
4.19 Keputusan analisis parameter pH di Taman
Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 69
4.20 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C di
Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 69
4.21 Keputusan analisis parameter COD di Taman
Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 70
4.22 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 70
4.23 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 71
-
xiv
NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT
4.24 Keputusan analisis parameter kadmium di Taman
Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 71
4.25 Keputusan analisis parameter pH di Taman
Berjaya berdasarkan Piawai B 72
4.26 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C
di Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 72
4.27 Keputusan analisis parameter COD di Taman
Berjaya berdasarkan Piawai B 73
4.28 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 73
4.29 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 74
4.30 Keputusan analisis parameter kadmium di
Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 74
4.31 Keputusan analisis parameter pH di Taman
Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan Piawai B 75
4.32 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C
di Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 75
4.33 Keputusan analisis parameter COD di Taman
Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan Piawai B 76
4.34 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 76
4.35 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 77
4.36 Keputusan analisis parameter kadmium di
Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 77
4.37 Keputusan analisis parameter pH di Taman
Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan Piawai B 78
-
xv
NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT
4.38 Keputusan analisis parameter BOD5 pada 20C
di Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 78
4.39 Keputusan analisis parameter COD di Taman
Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan Piawai B 79
4.40 Keputusan analisis parameter pepejal terampai
di Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 79
4.41 Keputusan analisis parameter minyak dan gris
di Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 80
4.42 Keputusan analisis parameter kadmium di
Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 80
5.1 Keputusan analisis keseluruhan loji rawatan
kumbahan dari September 2003 hingga Jun 2004 111
5.2 Keputusan pematuhan Piawai B mengikut
kedudukan dari senarai terbaik ke terburuk 111
-
xvi
SENARAI RAJAH
NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT
2.1 Komposisi Asas Kumbahan 9
2.2 Proses Rawatan Kumbahan 21
2.3 Kolam pengoksidaan 24
2.4 Lagun pengudaraan 26
2.5 Sistem lagun pengudaraan 27
2.6 Lagun pengudaraan berlanjutan 29
2.7 Sistem lagun pengudaraan berlanjutan 30
2.8 Tangki septik 31
2.9 Lakaran tangki septik 32
2.10 Perbandingan tangki septik sebelum, semasa dan
selepas pembersihan dan rawatan enapcemar 33
2.11 Tangki Imhoff 34
2.12 Lakaran tangki Imhoff 34
2.13 Lakaran mudah tangki Imhoff 35
2.14 Rotating Biological Contactors (RBC) 36
4.1 Profil analisis parameter pH di Bukit Mutiara
berdasarkan Piawai B 81
4.2 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 81
4.3 Profil analisis parameter COD di Bukit Mutiara
berdasarkan Piawai B 82
-
xvii
NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT
4.4 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 82
4.5 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Bukit Mutiara berdasarkan Piawai B 83
4.6 Profil analisis parameter kadmium di Bukit
Mutiara berdasarkan Piawai B 83
4.7 Profil analisis parameter pH di Taman Mount
Austin berdasarkan Piawai B 84
4.8 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 84
4.9 Profil analisis parameter COD di Taman Mount
Austin berdasarkan Piawai B 85
4.10 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 85
4.11 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Taman Mount Austin berdasarkan Piawai B 86
4.12 Profil analisis parameter kadmium di Taman
Mount Austin berdasarkan Piawai B 86
4.13 Profil analisis parameter pH di Bukit Aliff
berdasarkan Piawai B 87
4.14 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 87
4.15 Profil analisis parameter COD di Bukit Aliff
berdasarkan Piawai B 88
4.16 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 88
4.17 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Bukit Aliff berdasarkan Piawai B 89
4.18 Profil analisis parameter kadmium di Bukit
Aliff berdasarkan Piawai B 89
4.19 Profil analisis parameter pH di Taman Munsyi
Ibrahim berdasarkan Piawai B 90
-
xviii
NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT
4.20 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 90
4.21 Profil analisis parameter COD di Taman
Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 91
4.22 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 91
4.23 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Taman Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 92
4.24 Profil analisis parameter kadmium di Taman
Munsyi Ibrahim berdasarkan Piawai B 92
4.25 Profil analisis parameter pH di Taman Berjaya
berdasarkan Piawai B 93
4.26 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 93
4.27 Profil analisis parameter COD di Taman
Berjaya berdasarkan Piawai B 94
4.28 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 94
4.29 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Taman Berjaya berdasarkan Piawai B 95
4.30 Profil analisis parameter kadmium di Taman
Berjaya berdasarkan Piawai B 95
4.31 Profil analisis parameter pH di Taman Tampoi
Indah (Fasa I) berdasarkan Piawai B 96
4.32 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 96
4.33 Profil analisis parameter COD di Taman
Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan Piawai B 97
4.34 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 97
-
xix
NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT
4.35 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Taman Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan
Piawai B 98
4.36 Profil analisis parameter kadmium di Taman
Tampoi Indah (Fasa I) berdasarkan Piawai B 98
4.37 Profil analisis parameter pH di Taman
Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan Piawai B 99
4.38 Profil analisis parameter BOD5 @ 20C di
Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 99
4.39 Profil analisis parameter COD di Taman
Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan Piawai B 100
4.40 Profil analisis parameter pepejal terampai di
Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 100
4.41 Profil analisis parameter minyak dan gris di
Taman Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan
Piawai B 101
4.42 Profil analisis parameter kadmium di Taman
Tampoi Indah (Fasa II) berdasarkan Piawai B 101
4.43 Analisis terhadap Borang Soal Selidik 102
4.44 Kesedaran melaksanakan tanggungjawab dan
menjaga alam sekitar 102
4.45 Pemantauan oleh klien 103
-
xx
SENARAI SIMBOL
% - Peratus
C - Darjah Celcius
Al - Aluminium
BOD - Keperluan Oksigen Biokkimia
CaCO3 - Kalsium Karbonat
CaSO4 - Kalsium Sulfat
Cd - Kadmium
COD - Keperluan Oksigen Kimia
Cu - Kuprum
CuSO4 - Kuprum Sulfat
DoE - Department of Environmental
EA - Extended Aeration
FBDAEA - Fine Bubble Diffused Air Extended Aeration System
Fe - Ferum
FeS - Ferus Sulfida
H2O - Air
H2S - Hidrogen Sulfida
Hg - Merkuri
IST - Individual Septic Tank
JJSB - Joshew Jaya Sdn. Bhd.
KMnO4 - Kalium Permanganat
MBJB - Majlis Bandaraya Johor Bahru
Mn - Mangan
mg/l - Miligram per liter
-
xxiNi - Nikel
OP - Oxidation Pond
Pb - Plumbum
PE - Population Equivalent
RBC - Rotating Biological Contactors
SS - Suspended Solids
Zn - Zink
-
xxii
SENARAI LAMPIRAN
LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT
A Kerja-kerja penyelenggaraan pembetungan 117
B Borang Soal Selidik 121
C Had-had Parameter bagi Pelepasan Efluen &
Kumbahan ke Aluralir Piawai A dan Piawai B 124
-
BAB 1
PENGENALAN
1.1 Pengenalan
Dewasa ini, bahan kumbahan merupakan satu punca pencemaran terhadap
sungai di Malaysia. Pada masa kini, negara kita sudah mempunyai sistem
pembentungan yang lebih moden. Namun begitu, terdapat juga kawasan yang tidak
mempunyai infrastruktur tersebut seperti kawasan kampung di pedalaman dan rumah
setinggan. Di situ, bahan kumbahan disalurkan terus ke dalam sungai.
Sungai merupakan nadi kepada kehidupan. Sejarah awal tamadun manusia
bermula di sepanjang lembangan sungai. Menyedari interaksi yang penting antara
sungai dan kehidupan seharian manusia, seharusnya penilaian perlu dibuat agar
sumber alam ini diuruskan sebaik mungkin dan ia dapat memberi manfaat yang
berguna untuk seluruh hidupan. Pencemaran sungai, terutamanya yang disebabkan
oleh bahan kumbahan perlulah diatasi dan dielakkan kerana ia sedikit sebanyak akan
menjejaskan dan mengganggu aktiviti kehidupan manusia untuk mendapatkan
bekalan air minuman dan juga untuk kegunaan domestik yang lain.
-
2
Kumbahan perlulah dirawat untuk menghalang pencemaran air bawah tanah
dan air permukaan. Dalam erti kata yang mudah, kumbahan ialah campuran najis
manusia dan air buangan dari kawasan perumahan. Bahan kumbahan ini biasanya
mengandungi pelbagai jenis patogen dan mikroorganisma yang boleh membawa
penyakit. Ia juga mungkin mengandungi campuran toksik yang merbahaya.
Kesemua bahan kumbahan ini perlu dirawat untuk mengurangkan risiko penyebaran
penyakit yang disebabkan oleh patogen dan organik yang terkandung dalam
kumbahan tersebut.
Untuk mengekalkan keindahan sungai daripada tercemar oleh bahan
kumbahan, suatu sistem kumbahan telah diperkenalkan. Sistem kumbahan ini
diuruskan oleh sistem pembentungan nasional. Sistem ini memainkan peranan yang
penting dalam kehidupan kita. Tanpa sistem pembentungan yang moden dan efisien,
kumbahan yang dihasilkan oleh manusia akan mencemari alam sekitar dan
membahayakan kesihatan. Sistem pembentungan boleh ditakrifkan sebagai sistem
yang mengandungi rangkaian pembetung, paip pelupusan, stesen pengepam, tempat
pengolahan dan kelengkapan lain yang digunakan untuk mengumpul, membawa,
mengepam, dan mengolah kumbahan dengan selamat sebelum ia disalurkan ke dalam
sungai.
Objektif rawatan kumbahan adalah untuk mengurangkan kepekatan bahan
pencemar tertentu pada tahap minima, di mana pelepasan kumbahan ini tidak akan
memudaratkan persekitaran. Perlu dijelaskan di sini bahawa kumbahan hanya boleh
dirawat untuk mengurangkan kepekatan konstituen yang boleh membahayakan
persekitaran dan kesihatan. Bahan yang terkandung dalam kumbahan tidak perlu
disingkirkan sepenuhnya kerana tidak semua bahan tersebut menimbulkan masalah.
Selain daripada itu, pengurangan konstituen ini hanya perlu berada pada tahap yang
tertentu sahaja. Dari segi teknikal, adalah mustahil untuk menghasilkan air suling
dan air ternyahion dari kumbahan tersebut, tetapi ini tidak perlu dan sebaliknya akan
mendatangkan kemudaratan kepada hidupan akuatik yang tidak boleh hidup di dalam
air suling.
-
3
Di Malaysia, sistem pembentungan hanya direka untuk merawat kumbahan
yang dihasilkan oleh manusia dan aktiviti seharian kita. Kumbahan yang dihasilkan
akan disalirkan terus ke dalam sistem pembentungan. Tahap dan jenis rawatan
ditentukan oleh keupayaan asimilasi penerima. Sebagai contoh, jumlah keperluan
oksigen biokimia (BOD) dan keperluan oksigen kimia (COD) yang dilepaskan
menentukan sejauh mana aras oksigen akan merosot mengikut masa. Jika
kekurangan ini terlampau besar, sebahagian BOD dan COD harus disingkirkan di
dalam loji rawatan kumbahan domestik. Dengan itu, satu sistem rawatan kumbahan
yang sesuai diperlukan untuk menyingkirkan bahan pencemar yang berlebihan.
Sistem pembentungan di Malaysia tidak merawat kumbahan yang dihasilkan
oleh sektor perindustrian dan komersial. Kumbahan dari sektor perindustrian dan
komersial dirawat secara berasingan dengan loji rawatan kumbahan dari kumbahan
perumahan. Di sesetengah kawasan di Malaysia, kumbahan yang belum dirawat
mengalir terus ke dalam sungai kerana kemudahan sistem pembentungan tidak
disediakan. Kumbahan yang mengalir terus ke sungai akan menyebarkan penyakit
dan mengurangkan kandungan oksigen dalam air sungai, seterusnya mengakibatkan
hidupan sungai terjejas. Oleh demikian, pengurusan kumbahan adalah penting
supaya kumbahan tidak disalirkan terus ke dalam sungai tanpa diproses.
1.2 Objektif Kajian
Objektif kajian ini adalah:
i. Untuk mengkaji kualiti efluen yang terhasil daripada loji rawatan
kumbahan domestik di beberapa buah kawasan sekitar Johor Bahru.
ii. Untuk menilai keberkesanan sistem loji rawatan kumbahan domestik.
iii. Untuk meninjau keberkesanan kaedah penyelenggaraan loji rawatan
kumbahan domestik.
-
4
1.3 Skop Kajian
Sebanyak 7 buah loji rawatan kumbahan di tamantaman perumahan sekitar
daerah Johor Bahru menjadi skop Kajian Keberkesanan Efluen Terawat Loji
Rawatan Kumbahan Domestik di Johor Bahru. Antara lokasi sampel yang diambil
untuk dibuat ujikaji adalah seperti berikut:
i. Bukit Mutiara di kawasan salur masuk (inlet) serta salur keluar
(outlet).
ii. Taman Mount Austin di kawasan salur masuk serta salur keluar.
iii. Bukit Aliff di kawasan salur masuk serta salur keluar.
iv. Taman Munsyi Ibrahim di kawasan salur masuk serta salur keluar.
v. Taman Berjaya di kawasan salur masuk serta salur keluar.
vi. Taman Tampoi Indah (Fasa I) di kawasan salur masuk serta salur
keluar.
vii. Taman Tampoi Indah (Fasa II) di kawasan salur masuk serta salur
keluar.
Sebanyak 6 parameter yang akan terlibat dalam kajian ini. Parameter-
parameter ini akan diuji di Makmal Kejuruteraan Alam Sekitar dengan bantuan
kakitangan makmal. Setelah diuji, statistk perbandingan akan di buat ke atas loji-loji
rawatan kumbahan tersebut dengan piawaian yang ditetapkan oleh Jabatan Alam
Sekitar (DoE). Antara parameter-parameter yang akan diuji ialah:
i. pH
ii. Keperluan Oksigen Biokimia (BOD5 @ 20C) iii. Keperluan Oksigen Kimia (COD)
iv. Pepejal Terampai (SS)
v. Minyak dan gris
vi. Kadmium (Cd)
-
5
1.4 Peranan dan Tanggungjawab Majlis Bandaraya Johor Bahru (MBJB)
MBJB telah dipertanggungjawabkan memantau jenis penggunaan sistem serta
melaksanakan penguatkuasaan terhadap keberkesanan kualiti efluen yang terhasil.
Pemantauan ini dibuat melalui semakan permohonan pelan yang dimajukan oleh
pihak pemaju untuk mendapatkan kelulusan.
Di dalam organisasi MBJB, bahagian yang bertanggungjawab untuk
menguruskan hal-hal yang berkaitan dengan loji rawatan kumbahan adalah Bahagian
Saliran dan Projek Bangunan. Fungsi-fungsi utama bahagian ini adalah:
i. Memproses permohonan kelulusan pelan sistem pembentungan.
ii. Melaksanakan penyelenggaraan sistem loji rawatan kumbahan.
iii. Memantau keberkesanan pengoperasian loji rawatan kumbahan yang
dilakukan oleh pihak pemaju.
iv. Mengatasi segala bentuk aduan yang disuarakan oleh orang awam dan
masyarakat sekeliling berkaitan dengan sistem pembentungan.
Untuk melaksanakan tugas-tugas tersebut, Akta 171 Kerajaan Tempatan dan
Akta Jalan, Parit dan Bangunan 1974 digunakan khususnya sebagai rujukan dalam
hal-hal yang berkaitan dengan penguatkuasaan. Manakala Guidelines fo Developers
Vol. 1-5 digunakan sebagai panduan semakan rekabentuk dan pelan yang dimajukan
untuk mendapatkan kelulusan. Rujukan lain yang digunakan adalah seperti Malaysia
Standard 1228 (MS 1228) dan Akta Perkhidmatan Pembetungan 1993.
MBJB telah memperuntukkan lebih kurang RM 2.5 juta setahun untuk kerja-
kerja penyelenggaraan sistem loji rawatan kumbahan. Kerja-kerja penyelenggaraan
ini dilaksanakan oleh pihak kontraktor yang telah dilantik melalui perjanjian kontrak
selama 6 bulan.
-
6
1.5 Peranan dan Tanggungjawab Kontraktor
Prosedur perlantikan kontraktor dilakukan oleh pihak MBJB melalui tawaran
tender yang dilakukan sekali setiap setengah tahun. Perlantikan adalah berdasarkan
kelayakan dan tawaran harga tender yang diberikan oleh kontraktor. Kontraktor
mestilah berdaftar dengan Jabatan Perkhidmatan Pembetungan bagi membolehkan
mereka dilantik untuk mendapatkan tender tersebut dan sekaligus menyelenggara
loji-loji tersebut.
Secara umumnya, terdapat tiga bahagian utama tugas-tugas yang perlu
dilakukan oleh kontraktor, iaitu kerja awalan, kerja penyelenggaraan dan kerja-kerja
am. Jadual skop kerja boleh dilihat dalam Lampiran A. Kerja awalan termasuklah
menyediakan insurans untuk pekerja dan tanggungan awam. Dari segi keselamatan
pula, kontraktor hendaklah berdaftar dengan Jabatan Keselamatan dan Kesihatan
Pekerja. Ini merupakan salah satu langkah bagi membela dan menjaga keselamatan
pekerja yang ditugaskan menyelenggara loji-loji tersebut.
Untuk kerja penyelenggaraan pula, ia terbahagi kepada dua skop utama, iaitu
kerja penyelenggaraan loji rawatan kumbahan dan kerja penyelenggaraan rangkaian
pembetung. Antara kerja penyelenggaraan loji rawatan kumbahan adalah
mengoperasi dan membaiki kerosakan sistem loji rawatan kumbahan. Selain
daripada itu, adalah menjadi tanggungjawab kontraktor untuk melaporkan kerja-kerja
harian kepada MBJB.
Kerja penyelenggaraan rangkaian pembetung pula adalah kerja-kerja yang
dilakukan sekiranya terdapat masalah terhadap rangkaian pembetung tersebut.
Antara masalah yang sering timbul adalah masalah paip pembetung tersumbat.
Masalah ini hendaklah diatasi untuk mengelakkan kesulitan terhadap orang awam.
-
7
Kerja-kerja awam pula termasuklah membersihkan kawasan sekeliling loji
seperti memotong rumput, mengecat pagar, membersihkan enapcemar yang terapung
pada permukaan kolam kumbahan dan lain-lain lagi.
Kerja-kerja yang dilakukan oleh kontraktor akan dipantau oleh pihak MBJB.
Pemantauan dilakukan dengan melawat tapak dan laporan kerja-kerja harian yang
dilakukan. Atas sifat tanggungjawab yang ada pada kontraktor, kerja pemantauan
bukanlah suatu beban bagi pihak MBJB.
-
BAB 2
KAJIAN LITERATUR
2.1 Pengenalan
Air merupakan sumber semulajadi anugerah Tuhan yang meliputi hampir 70
% daripada muka bumi ini. Air memainkan peranan penting dalam pembangunan
masyarakat kerana bekalan air yang mencukupi serta selamat merupakan pra-syarat
kepada pembangunan masyarakat yang mampan. Air amat diperlukan untuk
kehidupan manusia, tumbuhan serta haiwan. Tanpa air, hidupan tidak mungkin
wujud di alam ini.
Setelah air digunakan, air buangan akan terhasil. Air buangan ini dinamakan
sebagai kumbahan. Kumbahan didefinisikan sebagai cecair buangan dari kawasan
kediaman, komersial, institusi serta industri yang terhasil dari tandas, bilik air, sinki
dan sebagainya (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990). Kumbahan juga mempunyai potensi
membawa penyakit dan mencemarkan sumber air.
Sistem infrastuktur pembangunan tidak lengkap tanpa bekalan air dan sistem
pembetungan yang sempurna untuk mengolah kumbahan yang dihasilkan.
-
9
2.2 Komposisi Kumbahan
Kuantiti kumbahan yang terhasil dianggarkan di antara 70-80 % daripada air
yang dibekalkan kepada manusia. Air yang dibekalkan kepada manusia mungkin
juga hilang melalui proses-proses lain seperti air cucian kereta, air siraman bunga,
dan air cucian rumah yang disalirkan ke longkang air permukaan.
Secara kasar, sebahagian besar kumbahan terdiri daripada cecair, iaitu
sebanyak 99.9 % dan hanya 0.1 % kandungan kumbahan berada dalam bentuk
pepejal, sama ada terapung atau terampai. Berdasarkan Rajah 2.1, lebih kurang 70 %
daripada kandungan pepejal di dalam kumbahan merupakan bahan organik. Antara
bahan organik yang penting ialah protein dan karbohidrat. Bahan organik ini
merupakan sumber makanan utama yang sesuai untuk pembiakan bakteria.
Kumbahan
Rajah 2.1 Komposisi Asas Kumbahan (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990)
Cecair Pepejal
Organik Tak Organik
Protein (65 %)
Karbohidrat (25 %)
Lemak (10 %)
Pasir Garam Logam
0.1 %
70 %
99.9 %
30 %
-
10
Terdapat juga jutaan mikroorganisma di dalam kumbahan. Namun begitu,
hanya sebahagian kecil daripada mikroorganisma tersebut yang berpotensi untuk
membawa penyakit. Sebahagian besarnya tidak merbahaya dari segi kesihatan,
sebaliknya berguna untuk menguraikan bahan organik. Penguraian bahan organik ini
amat penting kerana penguraian yang tidak sempurna akan mencemarkan
persekitaran sekelilingnya.
2.3 Kumbahan Domestik
Kumbahan domestik merupakan bahan buangan yang terhasil dari tandas,
bilik air, dapur, sinki dan sebagainya. Sebahagian besar daripada kumbahan ini
terhasil dari kawasan perumahan kerana jumlah kumbahan yang terhasil bergantung
kepada bilangan penduduk. Kawasan perumahan menghasilkan kumbahan selama
24 jam sehari. Walau bagaimanapun, kuantiti kumbahan dari kawasan perumahan ini
akan menurun pada waktu malam disebabkan oleh penggunaan air yang sedikit.
2.3.1 Ciri-ciri Kumbahan Domestik
Kajian mengenai kualiti kumbahan adalah penting sebelum ia diproses untuk
kegunaan tertentu. Kualiti kumbahan boleh dibahagikan kepada tiga kategori utama,
iaitu ciri-ciri fizikal, kimia dan biologi.
-
11
2.3.1.1 Ciri-ciri Fizikal
Kehadiran bendasing dalam air menyebabkan wujudnya perbezaan ciri-ciri
fizikal. Ciri-ciri fizikal kumbahan mempunyai hubungan dengan kehadiran
bendasing di dalamnya. Air yang keruh misalnya mengandungi ampaian zarah-zarah
pejal seperti tanah, lumpur dan gumpalan minyak atau lumut. Jadual 2.1
menunjukkan ciri-ciri fizikal yang utama.
Jadual 2.1 : Ciri-ciri fizikal kumbahan
Ciri-ciri Penerangan
Kekeruhan - Nilai sukatan keupayaan air untuk menyerakkan cahaya.
- Terjadi disebabkan oleh kehadiran zarah-zarah pepejal
terampai di dalam air.
- Zarah-zarah pepejal terampai tersebut menjadikan air
kelihatan agak pudar dan tidak menarik serta kadangkala beleh
menjadi merbahaya.
- Dinyatakan dalam unit NTU, iaitu Unit Kekeruhan
Nefelometrik.
Suhu - Mempengaruhi aktiviti biologi di dalam air. Contohnya,
bakteria menjadi lebih aktif pada suhu yang tinggi. Ini boleh
mengakibatkan kadar pembiakan bakteria bertambah dan
keperluan makanannya juga meningkat.
- Mempengaruhi darjah keterlarutan oksigen di dalam air.
- Suhu air yang terlalu tinggi akan mengancam hidupan di
dalamnya, manakala suhu air yang terlalu rendah akan
mengakibatkan hanya spesis tertentu sahaja yang mampu
hidup di dalamnya.
Bau dan rasa - Masalah bau disebabkan oleh kehadiran bahan organik dan
gas-gas larut seperti gas hidrogen sulfida yang terhasil
daripada proses pencemaran anaerobik bahan organik dalam
air sisa (Hamidi Abdul Aziz, 1999).
-
12
- Masalah bau terhadap air kumbahan domestik biasanya
disebabkan oleh kehadiran gas yang dihasilkan oleh
penguraian bahan organik dan kehadiran bendasing terlarut
(Tchobanoglous, 1991).
- Rasa dalam air pula biasanya berpunca daripada kehadiran
algae dan bahan tidak organik seperti kalsium, natrium, zink,
klorida dan sebagainya.
Warna - Disebabkan oleh pencemaran, terutamanya berpunca dari
efluen industri pigmen seperti kegunaan industri pakaian, cat,
pemprosesan makanan dan sebagainya (Hamidi Abdul Aziz,
1999).
- Air sisa segar biasanya berwarna kelabu kecoklatan sedikit.
Apabila sistem pengutipan air sisa meningkat, warna air sisa
ini akan berubah ke kelabu gelap dan seterusnya berwarna
hitam.
- Air sisa yang berwarna hitam ini dinamakan sebagai septik
(Tchobanoglous, 1991).
Pepejal i) Pepejal Terampai
- Butiran-butiran halus dan kasar yang terampai di dalam air.
- Rekabentuk sesuatu loji rawatan kumbahan banyak
dipengaruhi oleh oleh kuantiti pepejal terampai yang
memasuki loji tersebut.
- Pepejal-pepejal terampai akan dienapkan di loji rawatan
supaya efluen yang dilepaskan ke persekitaran bebas
daripada bahan yang terampai lalu membentuk enapcemar.
- Nilai pepejal terampai bagi kumbahan domestik biasanya
adalah di antara 250 hingga 350 mg/l (Hamidi Abdul Aziz,
1999).
- Piawai efluen bagi piawaian A dan B dalam Peraturan-
peraturan Kualiti Alam Sekeliling 1979 ialah masing-
masing 50 dan 100 mg/l.
ii) Pepejal Terlarut
- Pepejal yang tidak boleh dilihat dengan mata kasar; atau
-
13
lebih dikenali sebagai bentuk pepejal selain daripada pepejal
terampai.
iii) Pepejal Jumlah
- Gabungan di antara pepejal terampai dan pepejal terlarut.
- Penting bagi kualiti air minuman tetapi agak jarang
digunakan bagi mewakili kualiti air sisa.
2.3.1.2 Ciri-ciri Kimia
Ciri-ciri kimia kumbahan tidak boleh dilihat dengan mata kasar. Ia juga tidak
boleh dirasa ataupun dicium. Ianya mewakili sifat dalaman air tersebut dari segi
kimianya. Ciri-ciri kimia kumbahan ini terbahagi kepada tiga komponen utama,
iaitu:
i. Bahan organik
ii. Bahan bukan organik
iii. Gas
2.3.1.2.1 Bahan Organik
Bahan organik mengandungi gabungan karbon, hidrogen, oksigen dan juga
nitrogen untuk kes-kes tertentu. Bahan organik yang selalu ditemui di dalam
kumbahan ialah protein (40-60 %), karbohidrat (25-50 %) dan minyak dan gris (10
%) (Tchobanoglous, 1991). Jadual 2.2 menunjukkan parameter-parameter yang
terkandung di dalam bahan organik.
-
14
Jadual 2.2 : Parameter-parameter yang terkandung di dalam bahan organik
Parameter Penerangan
Protein - Struktur kimia yang sangat kompleks dan tidak stabil.
- Sukar diuraikan.
- Kandungan protein yang tinggi dalam kumbahan akan
menghasilkan bau yang kurang menyenangkan.
Karbohidrat - Terdiri daripada gula, kanji, selulosa dan serat kayu.
- Selulosa merupakan jenis karbohidrat yang selalu ditemui di
dalam kumbahan. Selulosa sangat mudah untuk diuraikan.
Minyak dan gris - Tidak boleh diuraikan oleh bakteria dengan mudah.
- Dalam kumbahan domestik, minyak dan gris biasanya
dihasilkan daripada penggunaan mentega, lemak haiwan dan
sayuran, petrol, tar dan minyak tanah.
- Terapung pada kolam kumbahan.
- Kandungan minyak dan gris di dalam kumbahan boleh
mendatangkan pelbagai masalah terhadap saluran pembetung
dan loji rawatan kumbahan. Jika ianya tidak disingkirkan
sebelum kumbahan dilepaskan, minyak dan gris ini akan
bercampur dengan hidupan biologi di atas permukaan air dan
menimbulkan pemandangan yang kurang menyenangkan.
- Kandungan minyak dan gris di dalam kumbahan boleh
ditentukan melalui pengekstrakan sampel kumbahan dengan
trichlorotrifluoroethane (Mackenzie, L.D. and David, A. C.,
1991).
2.3.1.2.2 Bahan Bukan Organik
Sebahagian daripada bahan bukan organik amat penting terhadap mengawal
dan meningkatkan kualiti air. Namun begitu, kumbahan biasanya dirawat untuk
menyingkirkan bahan bukan organik tersebut. Kepekatan bahan bukan organik
-
15
meningkat hasil daripada proses penyejatan semulajadi. Melalui proses ini,
sebahagian daripada permukaan kumbahan akan tersejat dan meninggalkan bahan
bukan organik di dalam kumbahan yang selebihnya. Jadual 2.3 menunjukkan antara
bahan bukan organik yang selalu ditemui di dalam kumbahan.
Jadual 2.3 : Bahan bukan organik yang selalu ditemui di dalam kumbahan
Parameter Penerangan
pH - Penting dalam hampir kesemua fasa rawatan air dan air sisa.
- Organisma akuatik sangat peka kepada perubahan pH.
Klorida - Terhasil daripada najis manusia.
- Seorang manusia menghasilkan 6 gram klorida sehari
(Tchobanoglous, 1991).
- Kepekatan klorida yang tinggi (iaitu melebihi 1,500 mg/l) di
dalam kumbahan boleh mendatangkan masalah kesihatan
terhadap komuniti.
Kealkalian - Terhasil daripada kehadiran elemen-elemen hidroksida,
karbonat dan bikarbonat seperti kalsium, magnesium, sodium,
potassium dan ammonia dalam kumbahan.
- Kumbahan biasanya bersifat alkali; kealkalian dalam konteks
kumbahan menghalang perubahan tahap pH yang disebabkan
oleh pertambahan kandungan asid.
- Sifat kealkalian ini boleh ditentukan melalui kaedah penitratan
menggunakan asid piawai.
- Dinyatakan dalam bentuk kalsium karbonat (CaCO3).
Nitrogen - Berfungsi sebagai sumber nutrien kepada mikroorganisma
bagi pengoksidaan bahan organik.
- Berpunca daripada najis.
- Hadir dalam pelbagai bentuk, iaitu nitrogen organik,
ammonia, nitrit dan nitrat.
- Penguraian bakteria akan mengubah komposisi nitrogen
kepada ammonia.
- Jangkahayat sesuatu kumbahan ditentukan melalui kandungan
-
16
relatif ammonia.
- Dalam persekitaran aerobik, bakteria akan dioksidakan
daripada nitrogen ammonia kepada nitrogen nitrit dan nitrogen
nitrat. Kehadiran nitrogen nitrat di dalam kumbahan
menunjukkan bahawa kumbahan tersebut stabil dari segi
keperluan oksigennya.
- Nitrat akan digunakan oleh haiwan untuk menghasilkan
protein haiwan. Kematian dan penguraian tumbuhan dan
haiwan tersebut yang disebabkan oleh bakteria sekali lagi
menghasilkan ammonia. Ini bermakna, jika nitrogen dalam
bentuk nitrat boleh digunakan semula supaya algae dan
tumbuhan lain boleh menghasilkan protein, adalah munasabah
untuk mengurangkan atau menyingkirkan kandungan nitrogen
untuk menghalang pertumbuhan algae dan tumbuhan lain
(Tchobanoglous, 1991).
Fosforus - Penting untuk pembiakan algae.
- Kandungan fosforus di dalam kumbahan hendaklah dikawal
kerana pembiakan algae yang beracun akan mempengaruhi air
permukaan kumbahan domestik dan air larian permukaan
semulajadi.
- Jenis fosforus yang biasa terdapat dalam kumbahan ialah
orthophosphate, polyphosphate dan organic phosphate.
- Air sisa domestik mengandungi di antara 5 hingga 15 mg/l
fosforus yang mana 70 % daripadanya datang dari
polyphosphate dalam sabun cucian (Hamidi Abdul Aziz,
1999).
Sulfur - Berpunca dari bahan cucian.
- Hadir dalam bentuk kalsium sulfat (CaSO4).
- Kehadiran sulfur dalam kumbahan boleh menyebabkan
pengaratan pada pembentung. Ini disebabkan oleh tindakbalas
di antara sulfur dan bakteria yang terdapat dalam pembetung
dan menghasilkan gas hidrogen sulfida (H2S). Gas ini pula
akan menghasilkan asid sulfurik apabila bertindakbalas
-
17
dengan air dan menyebabkan pembetung berkarat.
- Masalah ini boleh diatasi dengan menggunakan pembetung
yang tahan karat atau membina lubang-lubang pengudaraan di
sepanjang pembetung bagi membebaskan gas hidrogen sulfida
yang terbentuk.
Logam berat - Hadir secara semulajadi seperti proses lesapan batuan di
kawasan logam-logam tersebut.
- Sebahagian besarnya pula berpunca dari pencemaran.
- Di antara logam berat yang terhasil adalah plumbum (Pb),
mangan (Mn), kadmium (Cd), zink (Zn), aluminium (Al),
nikel (Ni), kuprum (Cu), merkuri (Hg) dan ferum (Fe).
2.3.1.2.3 Gas
Gas terhasil daripada penguraian bahan-bahan organik yang hadir di dalam
kumbahan. Jadual 2.4 menunjukkan gas-gas yang terlibat di dalam kumbahan yang
belum dirawat.
Jadual 2.4 : Gas-gas yang terlibat di dalam kumbahan yang belum dirawat
Gas Penerangan
Oksigen
terlarut
- Diperlukan untuk proses respirasi organisma aerobik.
- Kandungan oksigen terlarut amat kritikal pada suhu yang tinggi.
Ini adalah kerana tindakbalas biokimikal meningkat seiring
dengan peningkatan suhu.
- Kandungan oksigen yang rendah disebabkan oleh aliran sungai
yang perlahan.
- Oksigen terlarut amatlah diperlukan dalam kumbahan kerana ia
akan menghalang pembentukan gas beracun.
-
18
Hidrogen
sulfida
- Terbentuk hasil daripada tindakbalas antara sulfur dan bakteria
dalam kumbahan.
- Tidak berwarna dan berbau seperti telur busuk.
- Kumbahan dan enapcemar yang berwarna hitam biasanya
terhasil daripada pembentukan gas hidrogen sulfida yang
bercampur dengan besi dan menghasilkan ferus sulfida (FeS).
Metana - Tidak berbau, tidak berwarna dan mudah meletup.
- Terhasil disebabkan oleh pereputan organisma anaerobik yang
terkumpul.
- Dalam loji rawatan kumbahan, gas metana dihasilkan daripada
proses rawatan anaerobik untuk menstabilkan enapcemar
kumbahan.
2.3.1.3 Ciri-ciri Biologi
Aspek biologi amat penting kerana kesannya terhadap kesihatan awam
mempengaruhi ciri-ciri fizikal dan kimia air. Ia juga terlibat secara langsung di
dalam proses rawatan kumbahan. Selain daripada itu, ciri-ciri biologi kumbahan
boleh mempengaruhi sifat-sifat air, terutamanya perkara-perkara yang berkaitan
dengan masalah bau dan rasa. Kajian tentang mikroorganisma juga amat penting
kerana mikroorganisma terlibat secara langsung dalam proses rawatan kumbahan.
Secara ringkasnya, bahan-bahan organik yang terdapat di dalam kumbahan akan
menjadikan mikroorganisma tersebut sebagai makanannya (Hamidi Abdul Aziz,
1999). Jadual 2.5 menunjukkan jenis mikroorganisma yang paling biasa ditemui.
-
19
Jadual 2.5 : Jenis mikroorganisma yang paling biasa ditemui di dalam kumbahan
Jenis Penerangan
Bakteria - Hadir sekiranya terdapat persekitaran yang lembap, bersuhu
rendah dan dengan kehadiran udara (aerobik).
- Kehadiran bakteria dapat dilihat melalui kehadiran bakteria
koliform, iaitu sejenis organisma penunjuk bakteria patogen
(Tchobanoglous, 1991).
- Bakteria patogen ialah bakteria yang mampu membawa
penyakit seperti taun, demam kepialu dan najis berdarah.
- Ketidakhadiran bakteria koliform menunjukkan bahawa
kumbahan tersebut bebas daripada bakteria patogen. Ini
adalah keranan bakteria koliform dan bakteria patogen
selalunya akan hadir bersama (Mara, D. Duncan, 1994).
- Bakteria koliform yang biasa dijadikan sebagai penunjuk
terhadap kualiti kumbahan adalah bakteria Escherichia coli,
atau nama ringkasnya, E. Coli. Jumlah E.coli yang hadir
dijadikan darjah pengukur kehadiran najis di dalam sesuatu
sampel air (Hamidi Abdul Aziz, 1999).
Fungi - Hidup di permukaan tanah serta di persekitaran yang lembap.
- Mampu hidup dalam kawasan yang berkelembapan rendah dan
persekitaran pH yang rendah.
- Muncul dalam persekitran yang mempunyai nilai bahan
organik dan nitrogen yang tinggi.
- Kehadiran fungi di dalam kumbahan berfungsi untuk
menguraikan bahan-bahan organik. Tanpa kehadiran fungi,
kitaran karbon akan terhenti dan sekaligus menyebabkan
bahan-bahan organik ini terkumpul dan tidak terurai dengan
sempurna.
Algae - Kehadiran algae dalam proses rawatan air sisa adalah sangat
penting, terutamanya bagi proses olahan loji-loji rawatan
kumbahan yang menggunakan kolam pengoksidaan.
- Algae yang memenuhi bahagian atas kolam akan menjalankan
proses fotosintesis. Oksigen yang terbebas akan digunakan
-
20
oleh bakteria untuk pengoksidaan aerobik bagi menstabilkan
kumbahan tersebut.
- Kahadiran algae boleh dikurangkan dengan menggunakan
teknik algicide, iaitu kaedah penambahan kuprum sulfat
(CuSO4) ataupun agen pengoksidaan kalium permanganat
(KMnO4) (Hamidi Abdul Aziz, 1999).
- Di loji rawatan kumbahan, terutamanya jika proses rawatan
menggunakan kolam pengoksidaan, algae biasanya akan
mengalir bersama efluen.
Protozoa - Kebanyakan protozoa adalah tidak merbahaya.
- Walau bagaimanapun, terdapat beberapa jenis protozoa yang
boleh menyebabkan penyakit kepada manusia, terutamanya
protozoa jenis amoeba. Amoeba ialah patogen yang boleh
menyebabkan penyakit disentri (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990).
- Merupakan agen pembersih dalam proses rawatan kumbahan.
Ini adalah kerana saiznya lebih besar daripada bakteria.
- Protozoa menggunakan bakteria sebagai sumber tenaga.
Virus - Merupakan mikroorganisma yang bersifat patogenik.
- Menyebabkan penyakit seperti cirit-birit, polio, demam
denggi, demam campak, hepatitis A, serta serangan-serangan
usus.
- Bersifat parasit. Oleh kerana sifatnya yang menumpang, virus
tidak mempunyai enzim, tidak menggunakan nutrien dan tidak
menghasilkan tenaga.
- Virus yang masuk ke dalam tubuh manusia boleh membiak
dalam perut dan dilepaskan melalui najis manusia dan haiwan.
Najis-najis ini akan dirawat sebagai kumbahan.
-
21
2.4 Proses Rawatan Kumbahan
Pengumpulan kumbahan
Rawatan saringan
Rawatan primer
Rawatan sekunder
Rawatan air larian ribut
Rawatan enapcemar
Pemendapan sekunder
Rawatan tertier dan
penggunaan semula
enapcemar
Pengaliran efluen ke
sumber air berdekatan
Pengangkutan dan penghantaran
pepejal untuk dilupuskan
Rajah 2.2 Proses Rawatan Kumbahan (http://www.whreilly.com/)
Kumbahan hendaklah dirawat untuk mengurangkan kepekatan bahan-bahan
pencemar tertentu supaya mencapai suatu tahap di mana pelepasan efluen tidak akan
memudaratkan persekitaran. Terdapat dua aspek penting yang perlu diambilkira
apabila merawat kumbahan. Pertama, kumbahan hanya dirawat untuk mengurangkan
kepekatan konstituen yang boleh membahayakan kesihatan dan persekitaran. Ini
adalah kerana tidak semua bahan yang terkandung di dalam kumbahan
mendatangkan masalah dan membahayakan kesihatan. Kedua, pengurangan
konstituen hanya pada tahap yang tertentu sahaja. Ini merujuk kepada objektif utama
rawatan kumbahan adalah untuk merawat dan menghasilkan air yang bersih dan
memenuhi piawaian A. Namun begitu, dari segi teknikalnya, adalah mustahil untuk
menghasilkan H2O suling dan H2O ternyahion dari kumbahan. Ia juga tidak
diperlukan kerana boleh membahayakan air dan hidupan akuatik di dalamnya yang
mana tidak boleh hidup di dalam air suling.
-
22
Bagi mencapai tahap kumbahan yang ditetapkan, loji rawatan kumbahan
boleh dibahagikan kepada lima komponen rawatan; iaitu rawatan saringan, rawatan
primer, rawatan sekunder, rawatan tertier dan rawatan dan pelupusan enapcemar.
Rajah 2.2 menunjukkan proses rawatan kumbahan yang biasa dilakukan.
Pepejal besar yang terdapat di dalam kumbahan boleh mendatangkan masalah
operasi dan penyelenggaraan terhadap proses sistem rawatan kumbahan. Rawatan
saringan berfungsi untuk menyingkirkan pepejal-pepejal yang besar tersebut untuk
menghalang kerosakan pada loji tersebut. Terdapat beberapa operasi yang berlaku
pada tahap rawatan saringan, antaranya ialah operasi penyaringan dan pengisaran
pepejal-pepejal yang besar seperti sampah-sarap, operasi penyingkiran kersik untuk
melupuskan pepejal terampai yang kasar seperti batu-batu jalan, pasir, kaca dan
kepingan-kepingan logam (tanpa menyingkirkan bahan-bahan organik) yang akan
menyebabkan peralatan di dalam loji tersumbat, dan operasi pengapungan untuk
menyingkirkan minyak dan gris.
Rawatan primer merupakan langkah kedua dalam proses rawatan kumbahan.
Pada tahap ini, pepejal-pepejal terampai akan diasingkan daripada bahan-bahan
organik yang terdapat di dalam kumbahan. Kumbahan tersebut akan dibiarkan di
dalam suatu tangki selama beberapa jam untuk membenarkan pepejal-pepejal
terampai mengenap ke dasar tangki dan bahan-bahan organik terampai di permukaan
tangki. Pepejal-pepejal yang terenap akan dihapuskan, manakala bahan-bahan yang
terampai akan dirawat sebagai enapcemar. Tangki pengenapan dan tangki septik
merupakan dua jenis tangki yang digunakan untuk menjalankan rawatan primer.
Walaupun pepejal telah disingkirkan semasa rawatan primer, kumbahan ini
masih lagi mengandungi keperluan oksigen yang tinggi. Bahan-bahan organik akan
diuraikan melalui tindakan bakteria dan menghasilkan keperluan oksigen biokimia
(BOD) yang tinggi. Keperluan ini hendaklah dikurangkan dan seterusnya
disingkirkan supaya pelepasan kumbahan tidak mendatangkan kesan buruk terhadap
sungai. Proses ini biasanya dilakukan dengan menggunakan kaedah biologi, iaitu
-
23
menggunakan mikroorganisma sebagai agen pengurai untuk menggunakan bahan
organik sebagai makanan untuk hidup membiak. Penyingkiran BOD inilah yang
dinamakan rawatan sekunder.
Rawatan tertier pula merupakan proses-proses yang digunakan untuk
mempertingkatkan kualiti efluen dari satu proses rawatan kumbahan yang lazim.
Kadangkala, rawatan sekunder tidak mampu untuk merawat kumbahan dengan
sempurna. Nutrien seperti nitrogen dan fosforus adalah sangat merbahaya jika ia
dilepaskan ke sungai. Jika sungai tersebut digunakan untuk kawasan rekreasi, suatu
proses rawatan yang sempurna amatlah penting, terutamanya dari segi penyingkiran
pepejal terampai dan patogen. Kualiti proses rawatan primer dan sekunder juga
boleh ditingkatkan untuk mengatasi masalah tersebut. Rawatan tertier ini biasanya
merujuk kepada proses pembersihan peringkat terakhir. Proses rawatan boleh
dilakukan dalam tiga bentuk, iaitu secara fizikal seperti penyaringan, secara kimia
seperti kolam pengoksidaan, dan secara biologi seperti pemendakan fosforus
(Vesilind, 1997).
Setelah selesai kesemua peringkat rawatan, pepejal yang terenap pada dasar
tangki akan dirawat dan sekaligus dilupuskan. Pepejal yang terenap ini dinamakan
enapcemar. Enapcemar ini sangat merbahaya dan tidak menyenangkan dari segi
estetika. Ciri-ciri ini yang menyebabkan enapcemar tidak dapat dilupuskan terus
apabila dikeluarkan dari aliran proses utama. Secara umumnya, enapcemar melalui
proses-proses penstabilan, pemekatan dan penyahairan semasa dirawat. Selepas itu,
enapcemar akan dilupuskan dengan muktamad. Pengendalian dan rawatan
enapcemar, terutamanya jika ianya pekat, boleh membahayakan individu yang
mengendalikan proses ini.
-
24
2.5 Jenis Loji Rawatan Kumbahan
Di Malaysia, sistem rawatan primer seperti tangki septik dan tangki Imhoff
telah digunakan secara meluas. Ia juga terjadi pada sistem rawatan sekunder seperti
kolam pengoksidaan. Selain daripada itu, kebanyakan kawasan bandar yang besar
menggunakan tangki septik individu (IST). Terdapat lebih daripada 1 juta tangki
septik individu yang digunakan di Malaysia.
Secara umumnya, tangki ini hanya merawat sebahagian daripada sisa
kumbahan yang terhasil. Ia juga menghasilkan efluen yang masih lagi mempunyai
kandungan bahan organik yang tinggi. Keadaan ini sekaligus mengakibatkan
masalah terhadap kesihatan dan persekitaran, terutamanya di kawasan bandar.
Terdapat beberapa jenis jenis loji rawatan kumbahan yang mampu
menghasilkan kualiti efluen yang lebuh baik. Antaranya ialah kolam pengoksidaan,
lagun pengudaraan, lagun pengudaraan berlanjutan dan lain-lain lagi.
2.5.1 Kolam Pengoksidaan
Rajah 2.3 Kolam pengoksidaan
HPHighlight
-
25
Kolam pengoksidaan merupakan kaedah rawatan kumbahan yang sering
digunakan untuk komuniti yang kecil, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.3. Ini
disebabkan oleh kos pembinaan dan operasi yang rendah. Terdapat 500 buah kolam
pengoksidaan, iaitu kira-kira 12 % daripada jumlah keseluruhan loji rawatan
kumbahan yang terdapat di Malaysia (http://www.iwk.com.my/). Kolam
pengoksidaan yang baru mampu merawat kumbahan mengikut piawaian B tetapi
memerlukan penyelenggaraan yang kerap untuk memastikan efluen mematuhi
piawaian B. Namun begitu, sistem rawatannya tidak mampu untuk menghasilkan
kualiti efluen yang konsisten. Penggunaan kolam pengkoksidaan memerlukan
kawasan yang luas. Ia juga bergantung kepada keadaan cuaca dan persekitaran.
Kolam pengoksidaan boleh mengandungi lebih daripada satu kolam yang
disusun secara bersiri.
Oksigen didapati daripada keadaan semulajadi persekitaran dan melalui
proses fotosintesis oleh algae. Bakteria yang hadir di dalam kumbahan akan
menggunakan oksigen sebagai bahan makanan kepada bahan organik dan seterusnya
menguraikannya kepada nutrien dan karbon dioksida. Nutrien dan karbon dioksida
yang terhasil akan digunakan semula oleh algae. Organisma lain yang terdapat di
dalam kolam, contohnya seperti protozoa akan menyingkirkan bahan organik dan
nutrien berlebihan untuk merawat efluen.
Biasanya, sekurang-kurangnya dua buah kolam akan dibina untuk
menjalankan proses rawatan kumbahan. Kolam pertama akan mengurangkan bahan
organik melalui proses penguraian aerobik, manakala kolam kedua pula berfungsi
untuk mengurangkan kehadiran patogen di dalam kumbahan dan sekaligus merawat
efluen. Kumbahan akan masuk ke dalam kolam yang besar setelah melalui proses
penapisan dan pengenapan. Efluen tersebut akan dibiarkan di dalam kolam tersebut
selama beberapa hari. Selepas itu, efluen akan disalirkan ke kolam kedua untuk
rawatan seterusnya. Enapcemar yang terapung di permukaan kolam akan dirawat
dan disingkirkan untuk menghasilkan kolam pengoksidaan yang efektif.
-
26
2.5.2 Lagun Pengudaraan
Lagun pengudaraan merupakan loji rawatan kumbahan yang sangat mudah
dikendalikan dan diselenggara. Walau bagaimanapun, loji rawatan kumbahan ini
memerlukan tapak yang besar. Ini menyebabkan ia jarang digunakan, terutamanya di
kawasan bandar. Di Malaysia, hanya terdapat 40 buah loji rawatan kumbahan jenis
ini yang beroperasi (http://www.iwk.com.my/). Rajah 2.4 menunjukkan lagun
pengudaraan yang digunakan di Malaysia.
Rajah 2.4 Lagun pengudaraan
-
27
Rajah 2.5 menunjukkan sistem lagun pengudaraan yang terdiri daripada dua
atau tiga lagun yang berangkai. Pada lagun pertama, terdapat pengayuh pengudaraan
pada permukaan lagun. Pengayuh ini sentiasa berpusing untuk mengekalkan
kandungan oksigen yang terdapat di dalam kumbahan dan menghalang pepejal
daripada terenap. Sisa kumbahan akan tertahan secara purata selama 5 hari di dalam
lagun pertama. Sepanjang masa tahanan tersebut, bakteria akan menggunakan
oksigen untuk menguraikan bahan organik yang terdapat di dalam sisa kumbahan.
Rajah 2.5 Sistem lagun pengudaraan (http://www.iwk.com.my/)
Selepas hari kelima, efluen akan dipindahkan ke lagun kedua. Di sini,
sedimen dan bahan organik yang telah terurai akan terenap dan membentuk
enapcemar. Masa tahanan purata untuk lagun kedua adalah selama 1 hari.
Kemudian, efluen sama ada akan dihantar ke lagun ketiga untuk proses seterusnya
atau disalurkan ke sungai berdekatan.
Perhatian perlu diberi kepada kolam pengenapan semasa musim panas. Ini
adalah kerana kolam tersebut mudah ditumbuhi algae dan menghasilkan bau busuk.
Kesemua kolam ini hendaklah dibersihkan sekurang-kurangnya setiap 10 tahun
ataupun berdasarkan rekabentuknya.
-
28
2.5.3 Lagun Pengudaraan Berlanjutan
Lagun pengudaraan berlanjutan merupakan salah satu daripada sistem
rawatan sekunder, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.6. Di Malaysia, terdapat
60 buah loji jenis ini dan ia dijangka meningkat sehingga 200 buah loji disebabkan
oleh penggantian sistem lama dengan yang baru (http://www.iwk.com.my/).
Lagun pengudaraan berlanjutan in juga dikenali sebagai Fine Bubble Diffused
Air Extended Aeration System (FBDAEA). Bersesuaian dengan nama yang diberi,
proses yang dilakukan oleh sistem ini ialah dengan menyebarkan udara dalam bentuk
buih yang sangat kecil di bawah permukaan sisa kumbahan. Buih-buih ini berpotensi
untuk memberikan kapasiti oksigen yang tinggi. Oksigen tersebut diperlukan untuk
bakteria menguraikan bahan organik yang terdapat di dalam kumbahan.
Sama seperti proses loji yang lain, kumbahan yang masuk ke dalam loji akan
melalui proses rawatan primer terlebih dahulu, di mana berlakunya proses
penyingkiran pepejal-pepejal kasar. Kemudian, kumbahan akan melalui proses
rawatan sekunder iaitu proses di mana udara dalam bentuk buih-buih kecil
disebarkan di bawah permukaan sisa kumbahan. Sisa kumbahan akan dibiarkan
selama 18 hingga 24 jam untuk membenarkan bakteria menguraikan bahan-bahan
organik yang terdapat di dalam kumbahan.
Selepas masa tahanan tersebut, efluen yang masih lagi mempunyai pepejal-
pepejal terampai akan disalurkan ke tangki pengenapan. Di sini, pepejal-pepejal
terampai tersebut akan terenap dan membentuk enapcemar. Sebahagian enapcemar
tersebut akan dirawat, manakala sebahagian lagi akan disalurkan semula ke tangki
pengudaraan untuk membenarkan bakteria yang terdapat di dalam tangki tersebut
menjalankan proses penguraian bahan-bahan organik yang terkandung dalam sisa
kumbahan yang baru. Proses ini dapat dilihat menerusi Rajah 2.7.
-
29
Rajah 2.6 Lagun pengudaraan berlanjutan
-
30
Rajah 2.7 Sistem lagun pengudaraan berlanjutan (http://www.iwk.com.my/)
Secara umumnya, sistem FBDAEA ini mampu menghasilkan kualiti efluen
yang konsisten. Dengan mengawasi kualiti influen dan efluennya, aktiviti yang akan
berlaku di dalam tangki pengudaraan boleh diubahsuai untuk menampung
kepelbagaian beban hidraulik mahupun organik. Sistem ini juga hanya memerlukan
kawasan pengoperasian yang sederhana.
2.5.4 Tangki Septik
Tangki septik merupakan sistem rawatan kumbahan domestik yang paling
digemari untuk merawat kumbahan dari premis-premis perumahan. Ini disebabkan
oleh kos pembinaannya yang rendah dan keberkesanan sistem tangkinya yang tinggi.
Sebelum ini, kebanyakan sistem tangki septik yang dibina tidak mempunyai lapisan
penapis. Ini menyebabkan kumbahan yang tidak dapat dirawat sepenuhnya mengalir
ke dalam longkang atau mencemari permukaan bawah tanah (Nik Fuaad Nik Abllah,
1990). Rajah 2.8 menunjukkan tangki septik yang biasa digunakan.
-
31
Rajah 2.8 Tangki septik
Di dalam tangki septik, terdapat sebuah bahagian yang berbentuk segiempat
tepat yang dibina di bawah paras bumi. Ia berfungsi untuk menyimpan air buangan
sekurang-kurangnya selama 24 jam. Sistem tangki septik terdiri daripada dua kebuk.
Di dalam kebuk pertama, proses yang berlaku adalah proses pengenapan dan
pencernaan tidak berudara enapcemar. Kebanyakan enapcemar yang tidak tercerna
akan tersimpan di dasar kebuk tersebut. Pepejal terampai yang tidak terenap di
dalam kebuk pertama akan disalurkan ke dalam kebuk kedua. Ia bertujuan untuk
membenarkan proses pengenapan berlaku secara berterusan. Kebuk kedua juga
berfungsi untuk menyimpan enapcemar yang tidak tercerna. Rajah 2.9 menunjukkan
lakaran tangki septik yang biasa digunakan.
-
32
Rajah 2.9 Lakaran tangki septik (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990)
Walau bagaimanapun, pencernaan tidak berudara tidak mampu untuk
mencernakan kesemua enapcemar yang terdapat pada tangki septik. Oleh itu,
enapcemar yang tidak tercerna akan mendak dan berkumpul di dasar tangki.
Enapcemar ini perlu dibuang setiap 3 hingga 5 tahun untuk menjamin keberkesanan
rawatan kumbahan (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990). Rajah 2.10 menunjukkan
perbandingan tangki septik sebelum, semasa dan selepas pembersihan dan rawatan
enapcemar.
-
33
-
34
2.5.5 Tangki Imhoff
Tangki Imhoff berfungsi sama seperti tangki septik, iaitu sebagai tangki
pengenapan dan pencernaan tidak berudara. Rajah 2.11 dan Rajah 2.12 masing-
masing menunjukkan tangki septik serta lakarannya yang biasa digunakan di
Malaysia. Namun begitu, terdapat sedikit perbezaan di antara tangki septik dan
tangki Imhoff, iaitu kedudukan kebuk yang terdapat di dalam tangki Imhoff dan kos
pembinaan serta penyelenggaraan tangki.
Rajah 2.11 Tangki Imhoff
Rajah 2.12 Lakaran tangki Imhoff (http://www.iwk.com.my/)
-
35
Tangki Imhoff dibahagikan kepada dua tingkat, seperti yang ditunjukkan di
dalam Rajah 2.13. Bahagian pengenapan terletak di tingkat atas, manakala tingkat
bawahnya pula adalah zon untuk melakukan proses pencernaan tidak berudara dan
penstoran enapcemar. Sistem pembahagiaan zon ini sekaligus menghasilkan rawatan
kumbahan yang lebih berkualiti (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990).
Rajah 2.13 Lakaran mudah tangki Imhoff (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990)
Kos pembinaan dan penyelenggaraan tangki Imhoff lebih tinggi jika
dibandingkan dengan tangki septik. Namun begitu, tangki Imhoff memberikan
kualiti rawatan kumbahan yang lebih tinggi (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990).
-
36
Di Malaysia, sistem tangki Imhoff digunakan bagi kawasan perumahan
dengan jumlah kediamannya bersamaan atau lebih daripada 30 buah tetapi mestilah
kurang daripada 100 buah (Nik Fuaad Nik Abllah, 1990).
2.5.6 Rotating Biological Contactors (RBC)
Rajah 2.14 Rotating Biological Contactors (RBC)
-
37
RBC merupakan salah satu daripada sistem rawatan sekunder. RBC
digunakan buat pertama kalinya di Jerman pada tahun 1960 dan telah diperbaiki
untuk mendapatkan kualiti efluen yang lebih baik (http://www.iwk.com.my/). Rajah
2.14 menunjukkan RBC yang biasa digunakan di Malaysia.
Sisa kumbahan yang memasuki loji rawatan kumbahan akan terlebih dahulu
melalui proses rawatan sekunder, di mana pepejal-pepejal kasar disingkirkan.
Kumbahan tersebut kemudiannya akan melalui satu atau lebih unit RBC, yang mana
setiap satunya telah dibina berdasarkan konfigurasi yang berbeza.
2.6 Kepentingan Pengajian Kumbahan
Telah diketahui umum bahawa tugas jurutera awam yang amat penting ialah
membekalkan air bekalan yang selamat untuk penduduk serta menyediakan sistem
pelupusan kumbahan. Walau bagaimanapun, tugas ini adalah berbilang disiplin
memandangkan ianya juga memerlukan pengetahuan sains kimia, biologi serta fizik
di samping pengetahuan bidang kejuruteraan yang lain. Di sinilah bidang
kejuruteraan awam serta kejuruteraan awam dan alam sekitar memainkan
peranannya. Tugas utama jurutera-jurutera ini ialah memastikan air yang dibekalkan
bebas dari sifat-sifat yang tidak diingini seperti kekeruhan, warna, bau, rasa, bakteria,
bahan aktif dan lain-lain lagi. Air yang telah diguna dan yang dibuang juga perlu
dipastikan tidak mencemari persekitaran. Di sinilah perlunya suatu sistem rawatan
kumbahan yang juga menjadi tanggungjawab jurutera awam, khususnya jurutera
alam sekitar merekabentuknya.
-
BAB 3
KAEDAH KAJIAN
3.1 Pengenalan
Kajian ini dijalankan menggunakan dua kaedah, iaitu:
i. Analisis menggunakan data sekunder.
ii. Analisis menggunakan borang soal selidik.
Kedua-dua analisis ini dijalankan bertujuan untuk mencapai objektif kajian
sebagaimana yang telah dibincangkan dalam Bab I.
3.2 Analisis Menggunakan Data Sekunder
Data sekunder pula merupakan data yang diperolehi daripada analisis yang
telah dilakukan sebelum ini. Data-data tersebut telah dianalisis melalui kajian yang
-
39
bermula dari September 2003 hingga Jun 2004. Kajian ini telah dijalankan di
Makmal Kejuruteraan Alam Sekitar, Fakulti Kejuruteraan Awam, Universiti
Teknologi Malaysia. Kajian ini juga dijalankan dengan bantuan juruteknik makmal
tersebut.
Sampel air kumbahan untuk setiap loji dihantar oleh kontraktor ke makmal
untuk dianalisis. Biasanya, sampel akan dihantar pada setiap hujung bulan. Hasil
analisis direkodkan di dalam borang dan disahkan oleh pegawai berkuasa.
3.3 Analisis Menggunakan Borang Soal Selidik
Kajian ini dijalankan dengan mengedarkan Borang Soal Selidik kepada
kontraktor yang dilantik dan bertanggungjawab untuk menjalankan pengoperasian
dan penyelenggaraan terhadap loji rawatan kumbahan. Contoh Borang Soal Selidik
yag diedarkan boleh dilihat dalam Lampiran B.
Di samping itu juga, sesi temuramah dengan kontraktor tersebut dijalankan
untuk mengetahui latarbelakang dan skop kerja yang mereka perlu laksanakan. Sesi
ini juga melibatkan aktiviti lawatan tapak loji rawatan kumbahan untuk meninjau
kerja yang mereka laksanakan.
-
BAB 4
KEPUTUSAN DAN ANALISIS
4.1 Pendahuluan
Keberkesanan sesebuah loji kumbahan boleh dilihat daripada peratus penyingkiran
efluen dengan membuat perbandingan di antara kepekatan efluen di salur masuk
(inlet) dan salur keluar (outlet). Peratus penyingkiran ini akan menunjukkan
keberkesanan sesebuah loji rawatan kumbahan apabila menyingkiran efluen. Efluen
yang terhasil di salur keluar (outlet) mestilah mematuhi Piawai B yang terkandung
dalam Peraturan-peraturan Kualiti Alam Sekeliling (Kumbahan dan Efluen-efluen
Perindustrian) 1979, Akta Kualiti Alam Sekeliling 1974; sebagaimana yang telah
ditetapkan oleh Jabatan Alam Sekitar (DoE). Lampiran C menunjukkan had-had
parameter bagi pelepasan efluen & kumbahan ke aluralir Piawai A dan Piawai B.
Secara umumnya, bab ini membincangkan keputusan analisis keberkesanan 7
buah loji kumbahan dari September 2003 hingga Jun 2004. Pendekatan yang
dilakukan dalam memaparkan keputusan keberkesanan loji rawatan kumbahan adalah
dengan mengira peratus penyingkiran efluen dan peratus pematuhannya terhadap
Piawai B.
-
41
4.2 Keberkesanan Penyingkiran Efluen Terawat
4.2.1 Bukit Mutiara
Loji rawatan kumbahan yang terdapat di Bukit Mutiara adalah terdiri dari
jenis lagun pengudaraan berlanjutan (EA). Loji ini telah beroperasi selama 8 tahun.
Ianya mempunyai bilangan premis sebanyak 480 buah dengan bilangan tandas
sebanyak 968 buah. Manakala jumlah population equivalent (PE) ialah 2400. Jadual
4.1 hingga Jadual 4.6 dan Rajah 4.1 hingga Rajah 4.6 merupakan keputusan
keseluruhan parameter yang dianalisis berserta dengan profilnya.
4.2.1.1 pH
Nilai purata pH di bahagian salur masuk adalah sebanyak 6.78, manakala di
bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 7.19. Didapati bahawa nilai purata pH di
bahagian salur masuk adalah lebih rendah daripada nilai purata pH di bahagian salur
keluar. Ini menunjukkan loji rawatan kumbahan tersebut tidak efektif terhadap
proses penstabilan nilai pH. Walau bagaimanapun, loji ini masih 100.00 %
mematuhi piawaian B, iaitu di antara 5.5 dan 9.0.
4.2.1.2 Keperluan Oksigen Biokimia (BOD5)
Menurut Piawai B, kandungan keperluan oksigen biokimia (BOD5) di
bahagian salur keluar mestilah lebih kurang daripada 50 mg/l. Didapati bahawa nilai
-
42
purata kandungan BOD5 di bahagian salur masuk adalah sebanyak 42.12 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 25.44 mg/l. Ini
menunjukkan bahawa loji rawatan kumbahan ini 100.00% mematuhi piawaian B.
Daripada analisis ini, didapati bahawa loji ini menyingkirkan sebanyak 39.97 %
kandungan BOD5 secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.1.3 Keperluan Oksigen Kimia (COD)
Nilai purata kandungan keperluan oksigen kimia (COD) di bahagian salur
masuk adalah sebanyak 185.40 mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah
sebanyak 144.58 mg/l. Loji rawatan kumbahan ini telah menyingkirkan sebanyak
21.47 % kandungan COD secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur
keluar. Nilai maksimum kandungan COD yang dibenarkan berdasarkan Piawai B
adalah sebanyak 100.00 mg/l. Di sini, dapat disimpulkan bahawa loji ini tidak
mematuhi piawaian B.
4.2.1.4 Pepejal Terampai (SS)
Untuk memenuhi piawaian B, kandungan pepejal terampai (SS) di bahagian
salur keluar loji rawatan kumbahan mestilah kurang daripada 100.00 mg/l. Didapati
bahawa nilai purata kandungan SS di bahagian salur masuk adalah sebanyak 122.26
mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 102.80 mg/l. Purata
penyingkiran kandungan SS dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar loji
ini adalah sebanyak 16.51 %. Secara keseluruhannya, loji ini hanya 40.00 %
mematuhi piawaian B.
-
43
4.2.1.5 Minyak dan Gris
Didapati bahawa loji rawatan kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B.
Nilai maksimum yang ditetapkan dalam Piawai B adalah sebanyak 10.00 mg/l. Nilai
purata kandungan minyak dan gris di salur masuk adalah sebanyak 23.28 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 13.70 mg/l. Loji ini
menyingkirkan sebanyak 40.85 % kandungan minyak dan gris secara purata dari
bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.1.6 Kadmium (Cd)
Menurut Piawai B, kandungan kadmium (Cd) di bahagian salur keluar
mestilah lebih kurang daripada 0.02 mg/l. Didapati bahawa nilai purata kandungan
kadmium di bahagian salur masuk adalah sebanyak 0.39 mg/l, manakala di bahagian
salur keluar pula adalah sebanyak 0.24 mg/l. Ini menunjukkan bahawa loji rawatan
kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B. Namun begitu, didapati bahawa loji ini
menyingkirkan sebanyak 36.95 % kandungan kadmium secara purata dari bahagian
salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.2 Taman Mount Austin
Loji rawatan kumbahan yang terdapat di Taman Mount Austin adalah terdiri
dari jenis lagun pengudaraan berlanjutan (EA). Loji ini telah beroperasi selama 9
tahun. Ianya mempunyai bilangan premis sebanyak 1232 buah dengan bilangan
tandas sebanyak 2464 buah. Manakala jumlah population equivalent (PE) ialah
-
44
6160. Jadual 4.7 hingga Jadual 4.12 dan Rajah 4.7 hingga Rajah 4.12 merupakan
keputusan keseluruhan parameter yang dianalisis berserta dengan profilnya.
4.2.2.1 pH
Nilai purata pH di bahagian salur masuk adalah sebanyak 8.17, manakala di
bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 8.44. Didapati bahawa nilai purata pH di
bahagian salur masuk adalah lebih rendah daripada nilai purata pH di bahagian salur
keluar. Ini menunjukkan loji rawatan kumbahan tersebut tidak efektif terhadap
proses penstabilan nilai pH. Walau bagaimanapun, loji ini masih 100.00 %
mematuhi piawaian B, iaitu di antara 5.5 dan 9.0.
4.2.2.2 Keperluan Oksigen Biokimia (BOD5)
Menurut Piawai B, kandungan keperluan oksigen biokimia (BOD5) di
bahagian salur keluar mestilah lebih kurang daripada 50 mg/l. Nilai purata
kandungan BOD5 di bahagian salur masuk adalah sebanyak 24.76 mg/l, manakala di
bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 37.08 mg/l. Didapati bahawa nilai purata
kandungan BOD5 di bahagian salur masuk adalah lebih rendah daripada nilai purata
kandungan BOD di bahagian salur keluar. Keadaan ini tidak sepatutnya berlaku dan
ia sekaligus menunjukkan bahawa loji rawatan kumbahan ini tidak efektif terhadap
proses penyingkiran BOD5. Secara keseluruhannya, nilai purata kandungan BOD5 di
bahagian salur keluar 100.00 % mematuhi piawaian B.
-
45
4.2.2.3 Keperluan Oksigen Kimia (COD)
Nilai purata kandungan keperluan oksigen kimia (COD) di bahagian salur
masuk adalah sebanyak 202.40 mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah
sebanyak 122.74 mg/l. Loji rawatan kumbahan ini telah menyingkirkan sebanyak
39.14 % kandungan COD secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur
keluar. Nilai maksimum kandungan COD yang dibenarkan berdasarkan Piawai B
adalah sebanyak 100.00 mg/l. Di sini, dapat disimpulkan bahawa loji ini tidak
mematuhi piawaian B.
4.2.2.4 Pepejal Terampai (SS)
Untuk memenuhi piawaian B, kandungan pepejal terampai (SS) di bahagian
salur keluar loji rawatan kumbahan mestilah kurang daripada 100.00 mg/l. Didapati
bahawa nilai purata kandungan SS di bahagian salur masuk adalah sebanyak 115.84
mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 91.64 mg/l. Purata
penyingkiran kandungan SS dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar loji
ini adalah sebanyak 20.70 %. Secara keseluruhannya, loji ini 100.00 % mematuhi
piawaian B.
4.2.2.5 Minyak dan Gris
Didapati bahawa loji rawatan kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B.
Nilai maksimum yang ditetapkan dalam Piawai B adalah sebanyak 10.00 mg/l. Nilai
purata kandungan minyak dan gris di salur masuk adalah sebanyak 21.54 mg/l,
-
46
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 16.76 mg/l. Loji ini
menyingkirkan sebanyak 21.18 % kandungan minyak dan gris secara purata dari
bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.2.6 Kadmium (Cd)
Menurut Piawai B, kandungan kadmium (Cd) di bahagian salur keluar
mestilah lebih kurang daripada 0.02 mg/l. Didapati bahawa nilai purata kandungan
kadmium di bahagian salur masuk adalah sebanyak 0.35 mg/l, manakala di bahagian
salur keluar pula adalah sebanyak 0.15 mg/l. Ini menunjukkan bahawa loji rawatan
kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B. Namun begitu, didapati bahawa loji ini
menyingkirkan sebanyak 55.68 % kandungan kadmium secara purata dari bahagian
salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.3 Bukit Aliff
Loji rawatan kumbahan yang terdapat di Bukit Aliff adalah terdiri dari jenis
Hi-Kleen. Loji ini telah beroperasi selama 18 tahun. Ianya mempunyai bilangan
premis sebanyak 166 buah dengan bilangan tandas sebanyak 332 buah. Manakala
jumlah population equivalent (PE) ialah 830. Jadual 4.13 hingga Jadual 4.18 dan
Rajah 4.13 hingga Rajah 4.18 merupakan keputusan keseluruhan parameter yang
dianalisis berserta dengan profilnya.
-
47
4.2.3.1 pH
Nilai purata pH di bahagian salur masuk adalah sebanyak 7.34, manakala di
bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 7.57. Didapati bahawa nilai purata pH di
bahagian salur masuk dan di bahagian salur keluar adalah tidak terlalu berbeza.
Namun begitu, nilai purata pH di bahagian salur masuk adalah lebih rendah daripada
nilai purata pH di bahagian salur keluar. Ini menunjukkan loji rawatan kumbahan
tersebut tidak efektif terhadap proses penstabilan pH. Walau bagaimanapun, loji ini
masih 100.00 % mematuhi piawaian B, iaitu di antara 5.5 dan 9.0.
4.2.3.2 Keperluan Oksigen Biokimia (BOD5)
Menurut Piawai B, kandungan keperluan oksigen biokimia (BOD5) di
bahagian salur keluar mestilah lebih kurang daripada 50 mg/l. Didapati bahawa nilai
purata kandungan BOD5 di bahagian salur masuk adalah sebanyak 51.63 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 31.75 mg/l. Ini
menunjukkan bahawa loji rawatan kumbahan ini 100.00 % mematuhi piawaian B.
Daripada analisis ini, didapati bahawa loji ini menyingkirkan sebanyak 38.46 %
kandungan BOD5 secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.3.3 Keperluan Oksigen Kimia (COD)
Nilai purata kandungan keperluan oksigen kimia (COD) di bahagian salur
masuk adalah sebanyak 135.61 mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah
sebanyak 106.29 mg/l. Loji rawatan kumbahan ini telah menyingkirkan sebanyak
-
48
21.46 % kandungan COD secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur
keluar. Nilai maksimum kandungan COD berdasarkan Piawai B adalah sebanyak
100.00 mg/l. Secara keseluruhannya, loji ini hanya 25.00 % mematuhi piawaian B.
4.2.3.4 Pepejal Terampai (SS)
Untuk memenuhi piawaian B, kandungan pepejal terampai (SS) di bahagian
salur keluar loji rawatan kumbahan mestilah kurang daripada 100.00 mg/l. Didapati
bahawa nilai purata kandungan SS di bahagian salur masuk adalah sebanyak 134.45
mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 97.80 mg/l. Purata
penyingkiran kandungan SS dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar loji
ini adalah sebanyak 26.18 %. Secara keseluruhannya, loji ini hanya 62.50 %
mematuhi piawaian B.
4.2.3.5 Minyak dan Gris
Didapati bahawa loji rawatan kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B.
Nilai maksimum yang ditetapkan dalam Piawai B adalah sebanyak 10.00 mg/l. Nilai
purata kandungan minyak dan gris di salur masuk adalah sebanyak 29.65 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 16.40 mg/l. Loji ini
menyingkirkan sebanyak 44.36 % kandungan minyak dan gris secara purata dari
bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
-
49
4.2.3.6 Kadmium (Cd)
Menurut Piawai B, kandungan kadmium (Cd) di bahagian salur keluar
mestilah lebih kurang daripada 0.02 mg/l. Didapati bahawa nilai purata kandungan
kadmium di bahagian salur masuk adalah sebanyak 0.30 mg/l, manakala di bahagian
salur keluar pula adalah sebanyak 0.14 mg/l. Ini menunjukkan bahawa loji rawatan
kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B. Namun begitu, didapati bahawa loji ini
menyingkirkan sebanyak 54.00 % kandungan kadmium secara purata dari bahagian
salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.4 Taman Munsyi Ibrahim
Loji rawatan kumbahan yang terdapat di Taman Munsyi Ibrahim adalah
terdiri dari jenis kolam pengoksidaan (OP). Loji ini telah beroperasi selama 20
tahun. Ianya mempunyai bilangan premis sebanyak 1069 buah dengan bilangan
tandas sebanyak 2138 buah. Manakala jumlah population equivalent (PE) ialah
5345. Jadual 4.19 hingga Jadual 4.24 dan Rajah 4.19 hingga Rajah 4.24 merupakan
keputusan keseluruhan parameter yang dianalisis berserta dengan profilnya.
4.2.4.1 pH
Nilai purata pH di bahagian salur masuk adalah sebanyak 7.73, manakala di
bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 7.86. Didapati bahawa nilai purata pH di
bahagian salur masuk adalah lebih rendah daripada nilai purata pH di bahagian salur
keluar. Ini menunjukkan loji rawatan kumbahan tersebut tidak efektif terhadap
-
50
proses penstabilan pH. Walau bagaimanapun, loji ini masih 100.00 % mematuhi
piawaian B, iaitu di antara 5.5 dan 9.0.
4.2.4.2 Keperluan Oksigen Biokimia (BOD5)
Menurut Piawai B, kandungan keperluan oksigen biokimia (BOD5) di
bahagian salur keluar mestilah lebih kurang daripada 50 mg/l. Didapati bahawa nilai
purata kandungan BOD5 di bahagian salur masuk adalah sebanyak 53.25 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 32.50 mg/l. Ini
menunjukkan bahawa loji rawatan kumbahan ini 100.00 % mematuhi piawaian B.
Daripada analisis ini, didapati bahawa loji ini menyingkirkan sebanyak 38.95 %
kandungan BOD5 secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.4.3 Keperluan Oksigen Kimia (COD)
Nilai purata kandungan keperluan oksigen kimia (COD) di bahagian salur
masuk adalah sebanyak 165.26 mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah
sebanyak 119.13 mg/l. Loji rawatan kumbahan ini telah menyingkirkan sebanyak
27.80 % kandungan COD secara purata dari bahagian salur masuk ke bahagian salur
keluar. Nilai maksimum kandungan COD berdasarkan Piawai B adalah sebanyak
100.00 mg/l. Di sini, dapat disimpulkan bahawa loji ini tidak mematuhi piawaian B.
-
51
4.2.4.4 Pepejal Terampai (SS)
Untuk memenuhi piawaian B, kandungan pepejal terampai (SS) di bahagian
salur keluar loji rawatan kumbahan mestilah kurang daripada 100.00 mg/l. Didapati
bahawa nilai purata kandungan SS di bahagian salur masuk adalah sebanyak 121.14
mg/l, manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 92.90 mg/l. Purata
penyingkiran kandungan SS dari bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar loji
ini adalah sebanyak 23.30 %. Secara keseluruhannya, loji ini hanya 75.00 %
mematuhi piawaian B.
4.2.4.5 Minyak dan Gris
Didapati bahawa loji rawatan kumbahan ini tidak mematuhi piawaian B.
Nilai maksimum yang ditetapkan dalam Piawai B adalah sebanyak 10.00 mg/l. Nilai
purata kandungan minyak dan gris di salur masuk adalah sebanyak 30.91 mg/l,
manakala di bahagian salur keluar pula adalah sebanyak 21.06 mg/l. Loji ini
menyingkirkan sebanyak 31.71 % kandungan minyak dan gris secara purata dari
bahagian salur masuk ke bahagian salur keluar.
4.2.4.6 Kadmium (Cd)
Menurut