sampah

KAJIAN TAHAP KEBERKESANAN STRUKTUR PERANGKAP SAMPAH

MOHD NAJMIE BIN MOHD

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

PSZ 29:16 (Pind. 1/97) UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS* JUDUL : KAJIAN

TAHAP KEBERKESANAN STRUKTUR PERANGKAP SAMPAH

SESI PENGAJIAN

Saya :

: 2006/2007

MOHD NAJMIE BIN MOHD___________________ ( HURUF BESAR )

mengaku membenarkan tesis ( PSM / Sarjana / Doktor Falsafah ) * ini disimpan di Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dengan syarat-syarat kegunaan seperti berikut : 1. 2. 3. 4.

Tesis adalah hakmilik Universiti Teknologi Malaysia. Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dibenarkan membuat salinan untuk tujuan pengajian sahaja. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran antara institusi pengajian tinggi ** Sila tandakan ( V ). SULIT

TERHAD

√

( Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA RAHSIA RASMI 1972) ( Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan oleh organisasi/badan di mana penyelidikan dijalankan )

TIDAK TERHAD

Disahkan oleh

( TANDATANGAN PENULIS ) Alamat Tetap: 113,TAMAN PERUMAHAN

( TANDATANGAN PENYELIA )

PUAN AZMAHANI BINTI ABD AZIZ

TELAGA DAING,SEB. TAKIR, 21300 K. TERENGGANU, TERENGGANU. Tarikh :

23 APRIL 2007

Tarikh : 23 APRIL 2007

CATATAN : * Potong yang tidak berkenaan ** Jika tesis ini SULIT atau TERHAD, sila lampirkan surat daripada pihak berkuasa/organisasi berkenaan dengan menyatakan sekali sebab dan tempoh tesis ini perlu dikelaskan sebagai SULIT atau TERHAD. * Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi Ijazah Doktor Falsafah dan Sarjana secara penyelidikan, atau disertai bagi pengajian secara kerja kursus atau penyelidikan, atau Laporan Projek Sarjana Muda (PSM).

KAJIAN TAHAP KEBERKESANAN STRUKTUR PERANGKAP SAMPAH


Tesis ini dikemukakan sebagai memenuhi syarat Penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam

Fakulti Kejuruteraan Awam Universiti Teknologi Malaysia

APRIL 2007

ii

EFFECTIVENESS OF RUBBISH TRAP STRUCTURE


A report submitted in partial fulfillment of the requirements for the award of the degree of Bachelor of Civil Engineering

Faculty of Civil Engineering Universiti Teknologi Malaysia

APRIL 2007

iii

“Saya/Kami * akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya/kami * karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan Ijazah Sarjana Muda/Sarjana/Doktor Falsafah* Kejuruteraan Awam”

Tandatangan

:

Nama Penyelia

:

PUAN AZMAHANI BINTI ABD AZIZ

Tarikh

:

23 APRIL 2007

______

iv

“ Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan yang tiap-tiap satunya telah saya perjelaskan sumbernya.”

Tandatangan

:

__________________________

Nama Penulis

:


Tarikh

:

23 APRIL 2007______

v

Khas buat Ayahanda dan Bonda tersayang, Mohd Bin Abas danRobiah Binti Abdul Ghani, Pengorbanan dan jasamu yang begitu besar ertinya bagi anakmu ini, Tidak mungkin mampu ku membalasnya.

Teristimewa buat Allahyarham Abdul Ghani Bin Ismail, Allahyarham Abas Bin Mohd dan Allahyarhamah Esah Binti Mohd, Ku hadiahkan Al-Fatihah buatmu. Semoga rohmu dicucuri rahmatNya. Buat kak long, izi, dan ayu, Terima kasih kerana sentiasa memberi semangat serta galakan selama ini. Khas buat Sarah dan Afifah, Ayah Ngah sayang sangat kalian berdua.

Kepada rakan-rakan serumah dan rakan sekuliahku, Epi, Limbong, Lan, Dee, Pakcik, Eja, Wanted, Ayin, Amir, Jawe, Poji, Emong, Matdin dan yang lain-lain. Kalian tahu dan memahami betapa sukarnya untuk kita berada pada tahap ini, Terima kasih atas segala sokongan dan bantuan kalian.

Buat Aisha dan awek UDA, terima kasih untuk segalanya.. Kepada semua yang terlibat secara langsung atau tidak langsung, Segala jasa serta budi baik kalian ku ucapkan jutaan terima kasih dan hanya Allah S.W.T yang dapat membalasnya. Tidak akan aku lupa kalian walaupun aku berada di puncak dunia. Insyaallah.

vi

PENGHARGAAN

Bismillahirahmanirrahim,

Syukur ke hadrat Ilahi dengan berkat kurnia-Nya, penulisan Projek Sarjana Kejuruteraan Awam telah dapat disiapkan.

Pertama sekali saya ingin merakamkan penghargaan ikhlas yang tidak terhingga kepada penyelia projek sarjana muda saya, Pn. Azmahani Bt Abd Aziz yang sabar melayan kerenah saya, membimbing, memberi dorongan serta telah banyak memberikan tunjuk ajar kepada saya dalam menghasilkan kajian ini. Segala yang dicurahkan amat bermakna buat saya.

Jutaan terima kasih yang tak terhingga juga diucapkan kepada En. Ismail Bin Hussain yang telah banyak membantu dan meluangkan masa untuk memberi tunjuk ajar dan bimbingan dari kajian ini bermula sehingga kajian ini disiapkan. Jasa baik kalian amat saya hargai.

Terima kasih sekali lagi diucapkan kepada semua yang terlibat.

Amin…..

vii

ABSTRAK

Tujuan utama perangkap sampah dibina adalah untuk menahan dan mengumpul sampah yang terdapat dalam sungai. Pelbagai jenis perangkap sampah telah dikenalpasti dan telah digunakan di Malaysia sekarang. Dalam kajian ini, sebuah struktur perangkap sampah yang ringkas telah dibina iaitu perangkap sampah jenis “ boom ”. Secara praktikal, perangkap sampah jenis “ boom ” telah digunakan di Sungai Selangor. Objektif utama kajian ini dijalankan ialah untuk menilai tahap keberkesanan struktur “ boom ” ini terhadap keupayaan memerangkap sampah dan kesan ke atas profil sungai. Ujikaji makmal telah dilakukan untuk mengetahui jisim asal sampah sebelum kajian di tapak dilakukan. Dalam ujian ini, enam jenis sampah telah diasingkan iaitu daun, kertas, plastik, polistrin, tin dan botol dan dilepaskan ke dalam sungai.

Sampah yang tertahan diambil dan ditimbang semula untuk

mengetahui jisim sampah tertahan.

Untuk kajian terhadap kesan ke atas profil

sungai, nilai-nilai hidraulik seperti paras air dan halaju air diambil dengan menggunakan pita ukur dan current meter. Dalam peringkat akhir kajian, tahap keberkesanan strukbur “ boom ” yang dibina dapat diketahui.

viii

ABSTRACT

The rubbish trap been designed to collect and contain rubbish or debris in tidal rivers. Many types of rubbish trap have been used in Malaysia today. In this research, one type of simple rubbish trap structure has been modelled which is known as boom. Practically, this type of rubbish trap has been used at Sungai Selangor. The main purpose of this research is to evaluate the efficiency of using the rubbish trap in terms of the trapping rubbish and impact to the river profile. Laboratory test has been made to know the amount of initial mass of rubbish before the experimental at site was done. In test at the site, the rubbishes which segregated based on type such as papers, plastics, leaves, woods, cans, bottles and polystyrene were released and trapped. Then the trapping rubbishes were collected and mass of trapped rubbishes were weighted. For the study of river profile, the water level and water velocity are measured by using a measuring tape and current meter. In the end of this study, the effectiveness of rubbish traps structure in trapping rubbish and impacted to the river profile will know.

ix

KANDUNGAN

BAB

PERKARA

MUKA SURAT

BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS PENGESAHAN PENYELIA

BAB I

JUDUL

i

TITLE

ii

PENGAKUAN PENYELIA

iii

PENGAKUAN PELAJAR

iv

DEDIKASI

v

PENGHARGAAN

vi

ABSTRAK

vii

ABSTRACT

viii

KANDUNGAN

ix

SENARAI RAJAH

xiii

SENARAI JADUAL

xiv

SENARAI SIMBOL

xv

SENARAI LAMPIRAN

xvi

PENGENALAN

1.1

Pendahuluan

1

1.2

Pernyataan Masalah

2

1.3

Objektif Kajian

4

1.4

Skop Kajian

5

x

1.5

BAB II

Kepentingan Kajian

5

KAJIAN LITERATUR

2.1

Pengenalan

6

2.2

Pencemaran Sungai

8

2.2.1

10

Punca Pencemaran Sungai

2.2.1.1 Sumber Terus 2.2.1.1.1 Kumbahan Domestik

11 11

2.2.1.1.2 Sisa Ladang Penternakan Dan Pertanian

2.2.2 2.3

2.2.1.1.3 Sisa Buangan Industri

13

2.2.1.1.4 Pembinaan dan Hakisan

14

2.2.1.1.5 Sikap Tidak Bertanggungjawab

14

2.2.1.2 Sumber Tidak Terus

15

Pencemaran Air Oleh Sisa Pepejal

15

Kesan Pencemaran Sungai 2.3.1

17

Mengurangkan Potensi Sungai Sebagai Sumber Bekalan Air

2.4

12

18

2.3.2

Mendatangkan Bahaya Kepada Kesihatan Manusia 18

2.3.3

Kemusnahan Hidupan Akuatik

19

2.3.4 Kehilangan Nilai Rekreasi

19

2.3.5

19

Kehilangan Sumber Pendapatan

Sistem Perangkap Sampah

20

2.4.1

Kriteria Rekabentuk Perangkap Sampah

21

2.4.1.1 Kadar Alir

21

2.4.1.2 Lebar Parit Atau Saliran

22

2.4.1.3 Jenis Saluran

22

2.4.1.4 Penyenggaraan

22

2.4.1.5 Anggaran Beban

23

Jenis Perangkap Sampah

23

2.4.2.1 Jenis Manual

24

2.4.2

2.4.2.1.1 Jenis B

24

xi

2.4.2.1.2 Buaya Sangkut

25

2.4.2.1.3 Tong Drum

25

2.4.2.2 Jenis Mekanikal

26

2.4.2.3 Sistem CDS (Deflection Separation Continuous)

BAB III

2.4.3

Pemasangan Perangkap Sampah

28

2.4.4

Sistem Perangkap Sampah di Sungai Segget

29

2.5

Kawasan Kajian

31

2.6

Pengiraan Tinggi Normal, yo dan Tinggi Kritikal, yc

33

METODOLOGI

3.1

Pengenalan

35

3.2

Carta Alir Metodologi

36

3.3

Peringkat permulaan

37

3.4

Pengumpulan Data

38

3.4.1

Kaedah Temubual

38

3.4.2

Ujikaji Tapak

39

3.4.2.1 Perangkap Sampah Jenis ‘ Boom ’

39

3.5

BAB IV

27

Pengambilan Data 3.5.1

Persampelan

40

3.5.2

Pengukuran Nilai-nilai Hidraulik

42

3.6

Analisis Dan Keputusan

42

3.7

Kesimpulan

43

ANALISIS DAN KEPUTUSAN

4.1

Pendahuluan

44

4.2

Analisis sampah

45

4.3

Analisis profil sungai

48

4.3.1

Data sungai pada kedalaman tin 0.25d

48

4.3.2


49

xii

4.3.3 4.4

BAB V


50

Profil sungai 4.4.1

Pada keadaan cerah

52

4.4.2

Pada keadaan hujan

52

KESIMPULAN DAN CADANGAN

5.1

Pendahuluan

55

5.2

Kesimpulan

55

5.3

Cadangan

58

RUJUKAN

59

LAMPIRAN

61

xiii

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH

TAJUK

MUKA SURAT

2.1

Perangkap Sampah Jenis Tong

26

2.2

Perangkap Sampah Jenis Mekanikal

27

2.3

Sistem CDS

28

2.4


30

2.5

Tong Sampah Jenis Roll On Roll Off

31

2.6

Kawasan Kajian

32

3.1


36

3.2

Perangkap Sampah Jenis ‘ Boom ’

40

3.3

Botol

41

3.4

Kayu

41

3.5

Plastik

41

3.6

Polistrin

41

3.7

Daun

41

4.1

Peratus Sampah Tertahan Mengikut Jenis Sampah dan Kedalaman Tin

47

4.2

Profil sungai pada keadaan cerah

52

4.3

Profil sungai pada keadaan hujan

52

xiv

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL

2.1

TAJUK

MUKA SURAT

Statistik JAS bagi Kualiti Air Sungai Malaysia dari 1995 – 2000

8

2.2

Peratus Keberkesanan Sistem CDS

28

4.1

Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.25d

45

4.2


45

4.3


46

4.4

Data sungai pada hari pertama (0.25d)

48

4.5

Data sungai pada hari kedua (0.25d)

48

4.6


49

4.7


50

4.8


50

4.9


51

4.10

Nilai-nilai halaju maksimum dan halaju kritikal

53

xv

SENARAI SIMBOL

Q

=

Kadar alir (m3s-1)

A

=

Luas kawasan aliran (m2)

R

=

Jejari hidraulik (A/P)

P

=

Perimeter saliran

So

=

Kecerunan dasar

n

=

Pekali kekasaran Manning

q

=

Q/B

g

=

Pecutan graviti (9.81m/s-1)

B

=

Lebar saluran

xvi

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN

A

TAJUK

MUKA SURAT

Gambarajah Pergerakan Sampah Yang Tertahan Pada “ Boom ”

62

B

Contoh Pengiraan yo dan yc

63

C

Jadual Bagi Pekali Kekasaran Manning

65

BAB I

PENGENALAN

1.1

Pendahuluan

Sungai merupakan satu anugerah terpenting yang dianugerahkan oleh Yang Maha Esa. Ia merupakan satu-satunya sumber air bersih yang terbesar di muka bumi ini. Namun, pencemaran sungai seringkali dilaporkan oleh media elektronik mahupun media cetak.

Terdapat banyak faktor yang menyebabkan berlakunya pencemaran sungai

ataupun pencemaran air. Antaranya ialah pembuangan sisa toksik, pembuangan sisa dari kilang, pembuangan sampah-sarap dan lain-lain.

Faktor yang ingin disentuh dalam kajian ini ialah pencemaran yang disebabkan oleh pembuangan sampah-sarap. Pembuangan sampah-sarap oleh manusia di meratarata tempat dan juga ke dalam sungai telah menjadi satu perkara biasa pada masa kini kerana ia dianggap lebih mudah berbanding dengan cara menghantar ke tempat pelupusan sampah. Pembuangan sisa pepejal iaitu sampah-sarap ke dalam sungai atau ke dalam sistem saliran seperti longkang akan mengganggu aliran air yang mengalir ke

2 kawasan terbuka. Fenomena inilah yang menyebabkan kejadian longkang tersumbat sekaligus menyebabkan banjir kilat di sesuatu tempat akibat longkang tidak dapat mengalirkan air.

Selain itu, pembuangan sampah-sarap juga merupakan salah satu

penyumbang kepada penurunan kualiti air disebabkan kehadiran bahan organik dan bukan organik. Oleh itu, sebagai langkah penyelesaian bagi permasalahan ini, sistem perangkap sampah telah direka untuk menahan bahan-bahan cemar ini masuk ke dalam sesuatu sistem saliran seperti sungai atau longkang.

Perangkap sampah adalah satu struktur yang direka untuk menahan bahan cemar yang bersaiz besar seperti daun kering, botol, plastik dan sebagainya. Ia selalunya digunakan pada sungai dan sistem saliran seperti longkang. Di sungai, ia biasanya dipasang di hulu sungai supaya sampah-sarap tidak mengalir ke hilir sungai.

Di

longkang pula, ia biasanya diletakkan di satu tempat sebelum longkang dihubungkan ke kawasan terbuka seperti sungai.

1.2

Pernyataan Masalah

Sisa pepejal atau sampah-sarap sering dilihat sebagai sumber pencemaran utama sungai dan tasik.

Ini kerana sampah-sarap boleh dilihat secara fizikal dan mudah

terapung dalam sungai. Masalah pembuangan sampah ini bukan merupakan masalah baru pada masa kini. Walaubagaimanapun, dengan pembangunan industri yang pesat kini, kuantiti sisa pepejal telah meningkat dan kualitinya juga telah berubah di mana sisa yang terhasil adalah lebih kompleks dan kebanyakannya terdiri daripada bahan-bahan yang tidak mudah terurai.

3 Sampah-sarap yang memasuki aliran sungai bukan sahaja memberikan kesan dari segi fizikal dan nilai estetika tetapi ia juga akan menyebabkan ciri-ciri air berubah disebabkan oleh kandungan sampah itu sendiri dan juga tindak balas dengan bahan cemar yang lain. Selain itu, kandungan toksid yang terdapat pada sisa pepejal akan memberi kesan kepada hidupan akuatik, flora dan fauna di sekitar kawasan tersebut dan lain-lain.

Pembuangan sisa pepejal ke dalam sungai atau tasik akan menghalang aliran air terutama sekali di saluran yang sempit. Pertambahan sisa pepejal di dalam air juga akan menyebabkan kuantiti pepejal terampai bertambah. Sebilangan pepejal terampai akan termendap dan membentuk sedimen.

Proses pemendakan yang berterusan akan

menyebabkan pertambahan kuantiti sedimen dan seterusnya akan mengakibatkan sungai atau tasik menjadi semakin cetek.

Sikap rakus manusia yang hanya mementingkan keuntungan menyebabkan sungai menjadi mangsa.

Sisa kekotoran, sampah, bahan kimia, tin minyak, najis

ternakan dan bangkai binatang dibuang sewenang-wenangnya ke sungai tanpa mengambil kira kesan alam sekitar dan pencemaran. Kajian Jabatan Alam Sekitar (JAS) mendapati sebahagian besar sungai di negara ini mengalami pencemaran malah jumlahnya meningkat 49 peratus tahun lalu. Daripada 45 sungai dalam kajian JPS mengenal pasti 13 sungai tercemar teruk, 23 sederhana tercemar dan sembilan sungai diisytihar bersih.

Kilang memproses kelapa sawit dan getah adalah antara punca utama pencemaran sungai di negara ini. Kebanyakan pemilik kilang itu tidak mempunyai sistem tadahan khas untuk menakung sisa kekotoran sebaliknya membuangnya ke sungai. Pembuangan sampah, sisa kekotoran, tin dan bangkai binatang menyebabkan pihak berkuasa termasuk Jabatan Pengairan dan Saliran (JPS) tidak mampu menangani

4 masalah itu kerana bertan-tan bahan buangan terkumpul di sungai itu. Dianggarkan JPS terpaksa mengangkut kira-kira 20,000 tan sampah dan sisa pepejal dari Sungai Klang setiap tahun. JAS juga mengenal pasti 2,250 sumber industri di negara ini yang mengeluarkan sisa berbahaya dan daripada jumlah itu, kira-kira 630 tan sisa dikeluarkan setiap tahun.

Malaysia mengeluarkan 300,000 tan sisa industri setiap tahun,

kebanyakannya toksid.

Mahu tidak mahu, masyarakat perlu mengakui sumber bekalan air bersih di negara kian berkurangan.

Ia berpunca daripada masalah pembangunan yang tidak

terkawal, pencemaran dan hakisan yang berleluasa sehingga sumber air semula jadi hilang begitu sahaja.

1.3

Objektif Kajian

Perangkap sampah yang dibina adalah bertujuan untuk memerangkap sampah supaya sampah tersebut tidak menghalang aliran air dalam sistem saliran dan mengelakkan pencemaran berlaku. Oleh itu, objektif kajian ini ialah :

i.

Meninjau penggunaan perangkap sampah di sekitar kawasan Johor Bahru.

ii.

Mengkaji keupayaan perangkap sampah berdasarkan kedalaman tenggelam iaitu pada 0.25d, 0.5d dan 0.75d.

iii.

Mengkaji profil ke atas aliran sungai dengan kehadiran perangkap sampah.

iv.

Mencadangkan kedalaman yang sesuai untuk digunakan sebagai perangkap sampah.

5 1.4

Skop Kajian

Skop kajian ini ialah :

1) Membina sebuah model perangkap sampah iaitu perangkap sampah jenis ‘ boom ’ dan memasangnya di aliran air di sebelah bangunan kuliah D10. 2) Menentukan kadar alir dan paras air sebelum dan selepas kawasan pemasangan perangkap sampah. 3) Menentukan kuantiti dan jenis sampah yang terperangkap pada perangkap sampah mengikut kedalaman. 4) Beberapa anggapan dibuat bagi memudahkan kajian ini dijalankan iaitu kecerunan dasar, bentuk saluran dan pekali kekasaran Manning.

1.5

Kepentingan Kajian

Kajian ini penting untuk mengetahui sejauhmana tahap kecekapan sistem perangkap sampah yang biasa digunakan pada masa kini. Dalam kajian ini, tahap kecekapan sistem perangkap sampah akan dianalisis dengan menggunakan model perangkap sampah yang dibina. Antara parameter yang terlibat bagi menilai kecekapan perangkap sampah ialah kadar alir sebelum dan selepas perangkap sampah, paras air, jenis dan kuantiti sampah tertahan. Selain itu, kajian ini juga penting untuk mengetahui tinggi tin tenggelam yang sesuai bagi proses pemasangan “ boom ”.

BAB II

KAJIAN LITERATUR

2.1

Pendahuluan

Masalah pencemaran sungai di negara ini bukan cerita baru, malah jika mahu ditulis, sudah dua atau tiga buku dapat dihasilkan.

Pemimpin, pertubuhan bukan

kerajaan dan mereka yang prihatin mengenai alam sekitar sering mengutarakan masalah itu tetapi sehingga kini masih berlaku malah kian membimbangkan.

Sejarah sungai dalam kehidupan manusia sudah bertaut sejak berpuluh ribu tahun lalu, malah penempatan awal anak Adam dikatakan terletak berhampiran sungai kerana mudah mendapatkan bekalan dan makanan.

Sungai juga merupakan sistem

pengangkutan penting untuk perhubungan satu kawasan dengan yang lain.

7 Suatu ketika dahulu di kampung, kanak-kanak dalam usia belasan tahun sering menjadikan sungai sebagai tempat bermain dan mandi-manda kerana airnya yang jernih tetapi kini kebanyakan sungai sudah bertukar wajah dan warna menjadi pekat akibat pencemaran.

Pertambahan aktiviti perindustrian sememangnya membawa pembangunan dan kemakmuran kepada negara. Namun, pembangunan yang kurang terancang memberi beberapa kesan sampingan terhadap persekitaran. Ini disebabkan pembangunan yang dijalankan tidak disertakan dengan pemeliharaan alam sekitar yang sewajarnya.

Pencemaran alam sekitar merupakan masalah global yang dihadapi oleh semua negara di dunia. Hampir semua negara menjadikan pencemaran alam sekitar sebagai isu utama. Pencemaran alam sekitar bermaksud perubahan secara biologi, fizikal dan kimia terhadap alam sekitar. Terdapat beberapa jenis pencemaran dan antaranya pencemaran udara, bunyi, air dan tanah.

Pencemaran ini mempunyai pelbagai punca sehingga

menyebabkan kawasan persekitaran tercemar.

Pencemaran air adalah masalah yang paling kritikal pada masa ini berbanding dengan pencemaran yang lain. Hal ini demikian kerana pencemaran yang berlaku di daratan seperti pencemaran tanah dan sebagainya akhirnya akan menyebabkan pencemaran air berlaku. Aliran permukaan akan membawa bersama segala bahan cemar masuk ke dalam sungai atau tasik. Oleh itu, segala pencemaran yang berlaku di darat akan memberi kesan yang lebih buruk kepada sumber air.

8 Jadual 2.1 Statistik JAS bagi Kualiti Air Sungai Malaysia dari 1995 - 2000. Kualiti Air Sungai Tahun

Bersih

%

Sederhana %

Tercemar %

Jumlah

1995

48

42

53

46

14

12

115

1996

42

36

61

53

13

11

116

1997

24

21

68

58

25

21

117

1998

33

28

71

59

16

13

120

1999

35

29

72

60

13

11

120

2000

34

28

74

62

12

10

120

Sumber : Laporan Kualiti Alam Sekiling, JAS (1995-2000).

2.2

Pencemaran Sungai

Pencemaran sungai di Malaysia merupakan satu masalah alam sekitar yang semakin ketara dari semasa ke semasa dan sehingga sekarang masih tiada lagi suatu cara penyelesaian secara efektif yang dapat menangani masalah ini. Pembangunan pesat negara dan proses urbanisasi telah membawa kepada perubahan pengunaan tanah bagi sesuatu kawasan bagi menampung keperluan kegiatan ekonomi, kemudahan-kemudahan sosial dan lain-lain infrastruktur yang berkaitan.

Perubahan gunatanah ini telah

mendedahkan sungai kepada pelbagai tekanan yang kadangkala tidak dapat ditanggung oleh sungai, yang secara langsung menyebabkan perubahan sistem sungai bukan sahaja dari segi kualiti tetapi juga kuantiti.

Seperti yang diketahui, sumber air mentah di negara kita kebanyakannya diperolehi terus dari sungai utama dan empangan yang dibina untuk menyimpan air. Namun, kualiti air sungai di Malaysia adalah dalam keadaan yang semakin merosot

9 akibat daripada pencemaran alam sekitar.

Berdasarkan statistik, buat masa kini

sebanyak 29 buah sungai di negara ini didapati mengalami pencemaran teruk manakala 11 buah lagi tercemar sederhana manakala 80 buah lagi masih dalam keadaan terkawal. Antara negeri yang mengalami pencemaran sungai yang paling tinggi adalah Johor, Selangor dan Pulau Pinang. Munurut laporan kualiti alam sekitar yang dikeluarkan oleh Jabatan Alam Sekitar pada 2004 tahun, antara sungai-sungai yang tercemar teruk adalah termasuk Sungai Menggaris di Sabah, Sungai Jelutong di Pulau Pinang serta Sungai Buluh dan Sungai Tukang Batu di Johor.(Mling)

Pencemaran sistem sungai yang berlaku di negara kita kebanyakannya adalah berpunca dari kelodak, pembuangan dan pelepasan sisa kumbahan dari kilang-kilang dan penempatan setinggan, di samping bahan lain seperti najis binatang, sampah sarap dan logam berat seperti arsenik, kadmium raksa dan plumbum. Dari sudut kajian hidrologi, pada amnya pencemaran air dapat diklasifikasikan kepada 3 jenis iaitu pencemaran fizikal yang merujuk kepada bahan tidak larut dalam air seperti sampah sarap daripada logam, kaca, kelodak dan kertas. Pencemaran biologi seperti najis binatang yang boleh menyebabkan kemunculan bakteria seperti Ezcherichia coli atau E Coli, cacing nematod dan mikrob lain manakala yang terakhirnya ialah pencemaran kimia iaitu bahan kimia terlarut yang terhasil daripada pencemaran fizikal dan biologi serta logam berat.

Menurut kajian, kira-kira 70% masalah pencemaran sungai di Malaysia adalah disebabkan oleh pembuangan sampah dan kumbahan. Pembuangan sampah sarap, sisa buangan domestik dari kawasan perumahan, perkampungan, setinggan dan lain-lain petempatan telah menyebabkan kualiti air sungai terjejas. Penggunaan air mentah yang tidak berkualiti boleh membawa kemudaratan kepada manusia. Contohnya, bacteria Ecoli, cacingnetamod, dan mikrob yang terhasil akibat pembuangan najis binatang ke dalam sungai akan membawa penyakit berbahaya seperti hepatisis, taun, disentri, demam kepialu dan kusta. Pembuangan najis binatang yang tidak sistematik banyak berlaku di negara kita terutamanya di negeri Sembilan dan Selangor.

Ini telah

10 menunjukkan bahawa masyarakat kita masih kurang kesedaran sivik dalam memahami pemuliharaan dan pemulihan alam sekitar. (Mling)

Susulan daripada jumlah permintaan air oleh pengguna yang kian meningkat berbanding dengan jumlah kualiti air mentah yang kian menurun, ketidakseimbangan ini lama kelamaan akan menyebabkan kekurangan sumber air mentah yang sesuai dan selamat dapat dibekalkan kepada masyarakat, sebagai satu masalah besar yang akan dihadapi oleh negara. Masalah kekurangan air kian berlaku di negara kita terutamanya di Negeri Sembilan yang sering mengalami catuan air.

2.2.1

Punca Pencemaran Sungai

Statistik JAS dalam Laporan Kualiti Alam Sekeliling 2000, menunjukkan terdapat beberapa punca utama yang mencemarkan dan menjejaskan kualiti air sungai. Dalam laporan tersebut dari sejumlah 13998 kes yang direkodkan, 6457 daripadanya atau 46.1 peratus adalah berpunca dari kumbahan domestik. Bakinya, 43 peratus atau 6019 kes berpunca dari industri pembuatan, 1045 kes atau 7.5 peratus penternakan khinzir manakala aktiviti berasaskan pertanian menyumbang 3.4 peratus atau 1045 kes terhadap pencemaran sungai yang dilaporkan kepada pihak JAS. Secara umumnya punca pencemaran sungai boleh diklasifikasikan kepada dua kategori iaitu sumber terus dan sumber tidak terus.

11 2.2.1.1 Sumber Terus

Ianya merujuk kepada punca pencemaran yang mudah dan dapat dikesan dengan mata kasar.

Di mana aktiviti-aktiviti yang menghasilkan pencemaran jenis ini

menyalurkan terus sisa buangan ke dalam sungai. Ianya terdiri daripada:

2.2.1.1.1 Kumbahan Domestik

Kumbahan domestik ialah sisa-sisa kumbahan yang dijanakan dari kegunaan harian manusia. Kumbahan domestik ini termasuklah air sisa dari sistem saliran dan najis yang mana ianya disalurkan terus ke dalam sungai tanpa dirawat terlebih dahulu. Ini kerana tiada loji rawatan khusus bagi menjalankan proses rawatan. Jika pun ada, ianya masih gagal untuk memenuhi piawaian yang ditetapkan dan tidak dapat berfungsi dengan berkesan. Penyaluran terus sisa kumbahan ini ke sungai, akan menyebabkan peningkatan dalam jumlah kandungan bahan organik yang seterusnya menyumbang terhadap peningkatan pertumbuhan bakteria, yang mana keadaan ini meninggalkan kesan bau yang busuk selain daripada perubahan warna terhadap air sungai.

“Jurutera Perunding Zaaba (2002) mendapati 60% daripada populasi penduduk Georgetown dilengkapi kemudahan sistem pembetungan berpusat. Namun begitu 50% populasi keseluruhan penduduk Pulau Pinang masih menyalurkan terus sisa kumbahan mereka ke dalam sungai”. Bagi kawasan yang kumbahannya tidak disalurkan terus ke sistem pembetungan berpusat, kemudahan-kemudahan yang disediakan bagi merawat air kumbahan ini, adalah seperti septic tank, filter beds, activated sludge systems, rotating biological contactors, rotating biological contactors dan pour flush systems.

12 2.2.1.1.2 Sisa Ladang Penternakan Dan Pertanian

Aktiviti penternakan secara tidak langsung turut menyumbang terhadap masalah pencemaran sungai. Seperti yang diketahui, terdapat pelbagai aktiviti penternakan yang diusahakan di lembangan sungai. Antaranya ialah penternakan ayam, itik dan khinzir. Selain untuk mengelak dari penempatan penduduk, kemudahan mendapatkan bekalan air dan pembuangan sisa menjadi faktor utama kepada penternak untuk menjalankan penternakan mereka di kawasan berhampiran sungai.

Melalui penternakan, pencemaran sungai boleh berlaku melalui pembuangan najis dan sisa-sisa haiwan secara terus ke dalam sungai tanpa sebarang tapisan dan rawatan.

Pelepasan najis haiwan ini secara berterusan ke dalam sungai boleh

membahayakan kesihatan penduduk melalui peningkatan kadar bakteria pembawa penyakit di dalam air.

Di antara bakteria berbahya yang tersebar di dalam air tercemar ini adalah seperti berikut; Total Coliform (TC), Faecal Coliform (FC) dan Faecal Streptococcus (FS). Kesemua bakteria-bakteria tersebut berpotensi untuk mendatangkan penyakit terhadap manusia.

Selain daripada penternakan, aktiviti pertanian juga kerap kali didapati dijalankan di lembah-lembah dan lembangan sungai. Bahan-bahan kimia dan organik yang digunakan sebagai baja mudah, menyelinap masuk ke sungai yang berhampiran disebabkan oleh larian air hujan dan juga resapan ke dalam tanah. Kesan yang paling ketara akibat dari pencemaran oleh aktiviti pertanian ini ialah kewujudan tumbuhantumbuhan dalam kuantiti yang banyak di dasar sungai (eutrophication) dan juga menyebabkan kehadiran banyak organisma-organisma pengurai bahan organik dan

13 seterusnya meningkatkan permintaan terhadap oksigen terlarut (DO).

Keadaan ini

seterusnya akan menyumbang kepada kehilangan atau kepupusan spesis hidupan air di sungai tersebut.

2.2.1.1.3 Sisa Buangan Industri

Sesetengah dari pengusaha-pengusaha industri tidak menyediakan tempat rawatan bagi sisa kumbahan yang dihasilkan oleh premis-premis mereka. Sikap tidak ambil berat dan tidak bertanggungjawab ini menyebabkan toksid-toksid hasil dari sisa perindustrian disalurkan dan merosakkan kualiti air sungai.

Tahap pencemaran dari sisa buangan industri ini berbeza bergantung kepada jenis industri dan kepekatan sisa yang dibuang.

Sisa industri ini menyebabkan

peningkatan dalam jumlah BOD dan pepejal terapung dalam air sungai disamping mewujudkan kehadiran pepejal toksid. Kehadiran pepejal toksid ini boleh membunuh hidupan akuatik yang terdapat dalam sungai.

Statistik laporan tahunan yang dikeluarkan oleh JAS sejak tahun 1996 hingga 2003 menunjukkan, punca-punca pencemaran yang dilaporkan di seluruh negara kebanyakkannya dijanakan dari sisa industri di dalam pelbagai lapangan iaitu industri getah, kelapa sawit, tekstil, logam serta bengkel-bengkel kejuruteraan.

14 2.2.1.1.4 Pembinaan dan Hakisan

Penerokaan tanah terutamanya tanah yang berada di tebingan sungai bagi tujuan pembinaan pelbagai projek pembangunan juga turut menyumbang kepada masalah pencemaran sungai. Pengabaian kepada pembinaan ‘silt trap’ dan kerja-kerja tanah yang tidak mengikut speksifikasi memudahkan partikel-partikel tanah dihakis dan seterusnya diendapkan di dasar sungai.

Dasar sungai boleh menjadi cetek yang mana mendedahkan kawasan persekitarannya kepada banjir.

Tambahan pula negara kita ini terletak di Garisan

Khatulistiwa beriklim tropika yang menerima hujan sepanjang tahun.

2.2.1.1.5 Sikap Tidak Bertanggungjawab

Sikap sesetengah anggota masyarakat juga menyumbang kepada berlakunya pencemaran sungai.

Kesedaran sivik dan tahap keperihatinan ke atas isu-isu alam

sekitar di kalangan masyarakat Malaysia masih rendah. Dapat dilihat sungai-sungai di negara ini dijadikan tong sampah di kalangan masyarakat terutamanya bagi yang mendiami kawasan berhampiran sungai.

Barang-barang yang tidak diperlukan lagi dan yang telah rosak dilemparkan sewenang-wenangnya ke dalam sungai tanpa ada perasaan bersalah.

Bukan sahaja

barangan kecil yang dicampakkan ke sungai malahan barang-barang yang tidak pernah terfikir untuk dilemparkan, juga turut menjadi khazanah di dasar sungai.

15 2.2.1.2 Sumber Tidak Terus

Agen-agen atau bahan cemar yang tidak diketahui sumber datangnya digelar sebagai ‘non-point source pollutant’atau juga disebut sebagai pencemaran tidak bertitik. Ianya mencemarkan sungai melalui tindakan air hujan samada dengan cara larian permukaan mahupun melalui resapan ke dalam tanah. Pencemaran dari sumber tidak terus adalah sukar untuk dikenalpasti kerana ia terhasil daripada pelbagai punca aliran. Punca pencemaran ini berlaku dengan ketara apabila waktu hujan. Aliran permukaan yang mengalir akan membawa masuk bersama bahan-bahan cemar dan akhirnya masuk ke dalam tasik, sungai dan laut. Sebagai contoh ialah racun serangga di lading yang kemudian mengalir ke tempat lain menerusi hujan yang kemudian memberi kesan kepada hidupan akuatik. Contoh lain pula ialah pencemaran yang memasuki bekalan air menerusi tanah atau bumi dan daripada atmosfera air hujan.

Tanah dan air bumi

mengandungi sisa kelodak daripada kerja pertanian manusia contohnya racun serangga di lading yang tidak dimusnahkan dengan betul. Pencemaran dari sumber tidak terus bagaimanapun sukar dikawal dam merupakan faktor majoriti atau utama kepada pencemaran yang berlaku di tasik dan sungai.

2.2.2

Pencemaran Air Oleh Sisa Pepejal

Penambahan lambakan sisa pepejal seperti sampah sarap yang dibuang ke dalam tasik atau sungai akan menyebabkan pencemaran air. Sisa pepejal merupakan sisa-sisa bahan atau bahan buangan yang tidak dikehendaki dan merupakan bahan buangan selain daripada air sisa atau sisa yang dilepaskan ke udara. Kesemua bahan sisa ini terhasil daripada proses penjanaan kehidupan manusia atau haiwan.

Sisa pepejal meliputi

sampah sarap perbandaran, enap cemar sisa industri serta sisa bahaya dan jika dibiarkan

16 akan membawa kesan negative kepada kehidupan itu sendiri. ( Tchobanoglous, Theisen and Vigil, 1993 )

Pengambilan sampah sebagai bahan makanan oleh sesetengah hidupan akuatik akan mengakibatkan kesan buruk seperti hidupan ini akan mati. Contohnya plastik atau bahan cemar lain yang tidak terbiodegradasi di mana akan menyebabkan proses hadaman tidak sempurna. Sampah-sarap jenis ini telah mendatangkan banyak masalah kepada kehidupan air. Terdapat kajian yang menunjukkan bahawa pengambilan sampah sebagai bahan makanan oleh hidupan air akan memberi kesan negatif di mana ia tidak akan meyebabkan kematian tetapi akan menimbulkan masalah lain kepada kehidupan air. (McCauley and Bjorndal, 1999). Antara bahan-bahan yang dikelaskan sebagai sisa pepejal ialah :

i. Sampah sarap daripada sisa domestik iaitu sisa pepejal yang boleh terurai yang terhasil dari kawasan perumahan, restoran dan sebagainya. ii. Mendapan sisa kumbahan yang terhasil daripada proses pemendapan dalam sistem rawatan airsisa dan sisa daripada penakungan najis. iii. Sampah sarap yang mana termasuk sisa pepejal yang tidak mudah terurai samada mudah terbakar atau tidak mudah terbakar. Sisa pepejal yang mudah terbakar adalah termasuk sisa dari kebun, pakaian dan kertas manakala bahan yang tidak mudah terbakar adalah seperti kaca dan sebagainya. iv. Bahan-bahan lain yang terhasil daripada sisa industri.

Sisa pepejal pada mulanya terhasil daripada sisa domestik dan agrikultur yang mana boleh terbiodegradasi secara semulajadi.

Walaubagaimanapun, dengan

pembangunan industri yang pesat, kuantiti sisa pepejal telah meningkat dan kualitinya juga telah berubah di mana sisa yang terhasil adalah daripada pelbagai bahan dan

17 mengandungi unsur toksid yang merbahaya. Di samping itu, pembuangan sisa-sisa kumbahan dan pepejal di tebing sungai oleh pengilang menyebabkan sebahagian besar daripada sisa-sisa tersebut masuk ke dalam sungai terutama pada waktu hujan turun.

Pembuangan sisa pepejal akan mendatangkan pelbagai masalah bergantung kepada jenis sisa pepejal yang dibuang dan juga cara sisa-sisa tersebut dibuang. Kebanyakan sisa yang dibuang adalah sisa yang mudah terbakar seperti sampah dan mendapan sisa kumbahan yang dilupuskan melalui pembakaran hangus, dihantar ke tapak pelupusan sampah ataupun dibuang ke laut.

Pembakaran hangus akan

menyebabkan pencemaran udara berlaku manakala pelupusan sampah dan juga pembuangan sampah ke laut akan membawa kepada berlakunya pencemaran air.(Black, 1979)

Masalah pencemaran air oleh sisa pepejal ini berlaku dengan lebih ketara pada waktu hujan di mana sampah sarap akan dibawa oleh air masuk ke dalam sistem saliran dan kemudian akan dialirkan ke dalam sungai. Sistem saliran akan membawa masuk pelbagai jenis dan komposisi sampah sarap memasuki sungai dan tasik samada bahan organik atau bukan organik. Bahan bukan organik adalah seperti kertas, plastik, botol dan sebagainya.

2.3

Kesan Pencemaran Sungai

Pencemaran air memberi kesan kepada nilai-nilai fizikal, biologi dan juga kimia terhadap air sungai di samping memberi kesan juga kepada ekosistem laut, sungai,

18 muara, tasik dan air dari tanah. Terdapat pelbagai kesan-kesan yang timbul ekoran daripada berlakunya pencemaran ke atas sungai. Antaranya:

2.3.1

Mengurangkan Potensi Sungai Sebagai Sumber Bekalan Air

Sungai-sungai yang mempunyai kepekatan kandungan bahan organik yang tinggi seperti magnesium, merkuri, organik karbon dan lain-lain adalah tidak sesuai dijadikan sebagai sumber bekalan air. Ini adalah kerana sistem rawatan air mentah di loji olahan hanya boleh menyahkan pepejal terampai (TSS) sahaja sedangkan kandungankandungan organik tersebut tidak dapat dirawat dan dinyahkan dari air mentah terbabit. Kepekatan yang tinggi bahan-bahan organik tersebut dalam air mentah yang telah dirawat boleh mendatangkan bahaya kepada kesihatan manusia sekiranya diguna pakai sebagai sumber air harian.

2.3.2

Mendatangkan Bahaya Kepada Kesihatan Manusia

Sungai yang telah tercemar berpotensi untuk mendatangkan penyakit seperti kolera dan Hepatitis B. Keadaan persekitaran sungai yang kotor, dipenuhi dengan timbunan-timbunan sampah di tambah pula dengan keadaan air yang ‘stagnant’ memungkinkan pembiakan agen-agen penyakit seperti nyamuk aedes dan lalat. Aktiviti pertanian yang terdedah kepada pencemaran baik dengan menggunakan air sungai yang tercemar mahupun yang terletak di persekitaran sungai terbabit boleh menyebabkan berlakunya keracunan makanan.

Keracunan makanan juga boleh berlaku melalui

19 sumber hidupan air yang diperoleh dari sungai yang tercemar.

2.3.3

Kemusnahan Hidupan Akuatik

“Menurut Best dan Ross (1979), pencemaran sungai boleh menyebabkan berlakunya perubahan dalam sistem ekologi dan juga rantaian makanan.” Pelepasan sisa-sisa pertanian dan industri bertoksid ke dalam sungai boleh memusnahkan sebahagian hidupan akuatik. Diperhatikan hidupan akuatik di sungai yang tercemar tidak mempunyai kepelbagaian spesis, malahan kadangkala terdapat satu spesis yang mendominasi sungai yang tercemar terbabit kerana spesis yang kurang daya rintangan pencemaran samada telah termusnah mahupun beralih ke sungai yang lebih selamat.

2.3.4

Kehilangan Nilai Rekreasi

Aktiviti-aktiviti air seperti berenang, berkanu dan menyelam tidak dapat diadakan di sungai yang telah tercemar. Ini adalah kerana kandungan bahan cemar yang tinggi boleh memudaratkan kesihatan manusia. Selain dari itu sungai yang tercemar juga mewujudkan bau dan persekitaran yang kurang menyenangkan menyebabkan ianya tidak sesuai untuk sebarang aktiviti riadah dan rekreasi. mendatangkan kesan negatif kepada sektor pelancongan negara.

Ini seterusnya boleh

20 2.3.5

Kehilangan Sumber Pendapatan

Persekitaran sungai yang bersih menggalakkan kewujudan kepelbagaian hidupan akuatik terutamanya ikan. Nelayan-nelayan yang mencari sumber rezeki dari khazanah sungai ini, akan kehilangan sumber pendapatan sekiranya pencemaran ke atas sungai berterusan. Kewujudan bakteria Faecal Coliform dengan kuantiti yang banyak di dalam air sungai boleh membunuh hidupan akuatik termasuk ikan.

2.4

Sistem Perangkap Sampah

Pembinaan perangkap sampah merupakan satu alternatif terbaik untuk mengurangkan masalah pencemaran air.

Perangkap sampah merupakan salah satu

sistem rawatan air yang digunakan dengan tujuan untuk meningkatkan kualiti air yang masuk ke dalam sistem saluran terbuka. Secara khususnya, fungsi perangkap sampah ialah :

1. Menyekat bahan buangan dan sisa pepejal atau separa pepejal daripada memasuki sungai dan tasik. 2. Mengelakkan system saluran daripada tersumbat. 3. Mengelakkan dari berlakunya banjir kilat. 4. Memudahkan pemungutan sanpah dalam sistem saluran dilakukan. 5. Mengurangkan kadar pencemaran sungai dan tasik.

21 Perangkap sampah adalah alat yang digunakan untuk menahan bahan cemar yang bersaiz besar daripada menyekat aliran air. Ia biasanya digunakan dalam sistem saliran, sungai dan sebagainya.

Seperti yang telah diterangkan, perangkap sampah akan

bertindak menahan bahan-bahan cemar bersaiz besar seperti sampah, daun-daun, ranting pokok, botol, plastik dan sebagainya. Bahan cemar yang bersaiz kecil seperti bakteria tidak dapat ditahan oleh perangkap sampah. Walaubagaimanapun, sesetengah bahan cemar yang bersaiz kecil ini secara tidak langsung akan melekat pada sampah yang bersaiz besar dalam perangkap sampah dan ini mengelakkan dari bahan bersaiz kecil ini mengalir bersama aliran air.

Perangkap sampah telah digunakan secara meluas di beberapa buah negara seperti di Australia dan juga negara kita, Malaysia. Tujuannya adalah sama iaitu bagi mengawal pencemaran air yang disebabkan oleh sisa pepejal.

Pelbagai bentuk

perangkap sampah yang telah direkabentuk dan telah digunakan secara meluas bergantung kepada beberapa kriteria tertentu seperti keadaan dan keperluan sesuatu kawasan tersebut.

2.4.1

Kriteria Rekabentuk Perangkap Sampah

Terdapat beberapa kriteria bagi merekabentuk sesebuah sistem perangkap sampah. Tujuan kriteria ini dihasilkan ialah bagi mendapat kesan maksimum terhadap keberkesanan sistem perangkap sampah ini. Antara kriteria-kriteria yang diperlukan ialah :

22 2.4.1.1

Kadar Alir

Kawasan yang mempunyai kadar alir yang kecil dan perlahan, memerlukan struktur perangkap sampah yang bersaiz kecil berbanding kawasan yang mempunyai kadar alir yang besar (Armitage and Rooseboom, 2000). Terdapat dua keadaan air yang perlu ditekankan dalam merekabentuk perangkap sampah iaitu pada keadaan normal dan keadaan kritikal. Keadaan normal ialah keadaan di mana air akan mengalir pada aliran biasa manakala keadaan kritikal pula ialah keadaan aliran air ketika mencapai kelajuan maksimum. Air yang mengalir pada aliran yang rendah tidak membawa kapasiti sampah yang banyak dan sebaliknya. Pada kebiasaannya, air akan membawa kapasiti sampah yang banyak selepas waktu hujan. Setiap perangkap sampah direkabentuk pada keadaan air kritikal untuk memastikan perangkap sampah mampu menampung beban maksima.

2.4.1.2 Lebar Parit Atau Saliran

Ini adalah penting untuk menentukan saiz perangkap sampah yang akan digunakan supaya ia dapat berfungsi dengan lebih efektif. Beberapa perkara perlu diambil kira dalam menentukan saiz perangkap sampah yang akan digunakan seperti anggaran kapasiti sampah yang perlu ditanggung dan lokasi.

23 2.4.1.3 Jenis Saluran

Saluran utama, saluran jenis U, bersisi condong dan juga saluran jenis trapezium. Jenis-jenis saluran ini akan mempengaruhi bentuk sesebuah perangkap sampah.

2.4.1.4 Penyenggaraan

Penyenggaraan bagi perangkap sampah yang dibina adalah perlu supaya ia dapat berfungsi dengan baik. Oleh itu, semasa proses merekabentuk, aspek penyenggaraan bagi perangkap sampah hendaklah dipertimbangkan samada ia mudah dan selamat untuk diselenggarakan. Kerja-kerja penyelenggaraan bagi perangkap sampah yang bersaiz kecil mungkin lebih mudah berbanding kerja-kerja penyelenggaraan bagi perangkap sampah yang bersaiz besar.

2.4.1.5 Anggaran Beban

Anggaran kuantiti sampah perlu dalam merekabentuk perangkap sampah supaya perangkap yang dibina dapat menampung kuantiti sampah yang akan masuk. Perangkap sampah yang dibina dianggap berfungsi dengan baik sekiranya kuantiti sampah yang terkumpul adalah banyak dan tidak menghalang aliran air.

24 2.4.2

Jenis Perangkap Sampah

Secara umumnya perangkap sampah terbahagi kepada 3 jenis iaitu ;

i.

Jenis manual

ii.

Jenis mekanikal

iii.

Sistem CDS ( Deflective Separation Continous )

2.4.2.1 Jenis Manual

Jenis ini paling banyak digunakan berbanding jenis mekanikal. Ini kerana jenis ini mudah untuk dikendalikan serta kaedah pemasangnnya tidak sukar. Selain itu kos untuk menghasilkan perangkap sampah jenis ini jauh lebih ekonomi. Mengikut sumber dari Majlis Perbandaran Johor Bahru, biasanya kos maksimum untuk membina sesebuah perangkap sampah jenis manual ialah RM3500.00.

Rekabentuk untuk perangkap

sampah jenis ini hanya bergantung kepada lebar saluran atau sungai dan tidak memerlukan kawasan yang luas. Lazimnya untuk menggunakan perangkap sampah jenis ini lebar maksimum yang dibenarkan hanya setakat 27 kaki sahaja. Perangkap sampah jenis manual ini pula boleh dibahagikan kepada 3 jenis, iaitu :

i.

Jenis B

ii.

Buaya sangkut

iii.

Tong

25 2.4.2.1.1

Jenis B

Perangkap sampah jenis B ini sering digunakan untuk saluran yang agak lebar iaitu kurang daripada 27 kaki yang mana keadaan aliran air agak laju. Ini bergantung pula pada struktur saluran. Biasanya perangkap sampah jenis B ini digunakan untuk saluran utama atau saluran besar. Perangkap sampah jenis ini akan diletakkan secara statik dan tidak boleh diubah.

2.4.2.1.2

Buaya Sangkut

Berbeza dengan perangkap sampah jenis B, perangkap sampah jenis buaya sangkut ini boleh berayun mengikut aliran air setelah kapasiti sampah mencapai tahap yang telah ditetapkan.

Keadaan ini tidak akan menghalang aliran air.

Biasanya

perangkap sampah jenis ini akan berayun apabila kapasiti sampah mencapai 1 tan. Perangkap ini hanya boleh digunakan untuk saluran yang mempunyai lebar diantara 10 hingga 15 kaki. Biasanya sebelum perangkap ini digunakan ianya akan direkabentuk mengikut bentuk saluran. Bentuk saluran yang menggunakan perangkap ini adalah berbentuk U dan sisi condong.

26 2.4.2.1.3

Tong

Perangkap jenis ini masih lagi dalam proses ujian untuk menentukan tahap keberkesanannya kerana ianya masih baru. Perangkap ini terapung dipermukaan saluran dengan menggunakan tong sebagai pelampung. Jangkamasa untuk pungutan sampah yang terperangkap biasanya dilakukan sekali dalam sehari. Ini bergantung pada keadaan di mana perangkap sampah ini ditempatkan. Sekiranya ia ditempatkan di kawasan yang padat penduduknya, pungutan sampah akan dilakukan dua kali dalam sehari. Keadaan atau bentuk perangkap sampah jenis ini ditunjukkan dalam Rajah 2.1 di bawah.

Rajah 2.1 Perangkap Sampah Jenis Tong

2.4.2.2 Jenis Mekanikal

Berbeza dengan jenis manual, jenis ini masih jarang digunakan walaupun jenis ini lebih berkesan.

Ini kerana kos untuk menghasilkan perangkap sampah jenis

mekanikal ini jauh lebih tinggi berbanding jenis manual. Tambahan pula pembinaannya

27 memerlukan kawasan yang luas kerana melibatkan struktur konkrit.

Kos untuk

membina sesebuah perangkap sampah jenis ini ialah antara RM300,000.00 hingga RM500,000.00.

Perangkap sampah jenis ini menggunakan tenaga mesin untuk mengalihkan sampah-sampah ke dalam satu ruang khas. Setelah sampah-sampah memenuhi kapasiti yang telah ditetapkan seorang petugas akan ditugaskan untuk mengendalikan mesin tersebut. Rajah 2.2 menunjukkan salah satu contoh perangkap sampah jenis mekanikal.

Rajah 2.2 Perangkap Sampah Jenis Mekanikal

2.4.2.3 Sistem CDS ( Deflective Separation Continous )

CDS teknologi menawarkan satu cara yang lebih efektif dalam mengasingkan sampah daripada air. Ianya praktikal kerana tidak menggunakan kuasa, kos yang murah

28 dalam

penyenggaraan

berbanding

perangkap

sampah

jenis

lain.

Peratus

keberkesanannya memerangkap sampah adalah seperti berikut :

Jadual 2.2 Peratus Keberkesanan Sistem CDS Butiran

Kadar Pemerangkapan

Sampah Kasar ( > 5mm)

98%

Keladak ( > 0.2mm)

90%

Pepejal Terampai (TSS)

70%

Jumlah Fosforus (TP)

30%

Minyak

95%

Perbezaannya daripada sistem sedia ada adalah sampah tidak terus tersangkut pada jejari perangkap sampah berbanding perangkap sampah sedia ada yang sedikit sebanyak memberi impak pada struktur perangkap sampah itu sendiri. menunjukkan bagaimana sistem ini dilaksanakan.

Rajah 2.3 Sistem CDS ( sumber : www.ecoclean.com.my )

Rajah 2.3

29

2.4.3

i.

Pemasangan Perangkap Sampah

Sistem perangkap sampah terapung digunakan untuk struktur parit tanah saluran utama kerana sistem perangkap sampah ini sentiasa terapung mengikut pasang surut pada saluran utama.

ii.

Sistem perangkap kekal terbahagi kepada dua jenis iaitu perangkap sampah berengsel atau berayun dan perangkap sampah pasang kekal di mana perangkap sampah ini akan ditanam dalam papak atau lantai system saluran.

Sistem

perangkap sampah ini digunakan untuk struktur parit konkrit saluran utama. iii.

Perangkap sampah berbentuk bingkai digunakan untuk struktur konkrit anak parit. Sistem perangkap ini juga digunakan pada sistem pembentungan.

2.4.4


Antara kawasan yang telah dipilih untuk kajian ini ialah sistem perangkap sampah di Sungai Segget. Kebenaran dari pihak Majlis Bandaraya Johor Bahru (MBJB) telah diperolehi bagi menjalankan kajian di kawasan seliannya.

Hasil dari tinjauan, didapati jenis perangkap sampah yang telah digunakan di Sungai Segget ialah perangkap sampah jenis mekanikal seperti dalam Rajah 2.4.

30

Rajah 2.4 Sistem Perangkap Sampah di Sungai Segget

Melalui beberapa temubual dengan pihak Majlis Bandaraya Johor Bahru dan pihak kontraktor iaitu Syarikat Bakti Sendirian Berhad, kuantiti sampah yag tertahan dan dipungut bergantung kepada keadaan cuaca. Pada keadaan normal iaitu cuaca cerah, satu hingga dua tong sampah jenis Roll On Roll Off (1 Tan) seperti dalam Rajah 2.5 dapat dipenuhi dalam masa kira-kira dua hari. Manakala pada keadaan cuaca hujan, dalam satu hari, sampah yang dipungut boleh mencecah dua hingga empat tong sampah.

Rajah 2.5 Tong Sampah Jenis Roll On Roll Off

31 Sepanjang sistem perangkap sampah ini berfungsi, telah banyak masalahmasalah yang telah dikenalpasti.

Antaranya ialah keadaan cuaca.

Aduan selalu

dilaporkan oleh penduduk setempat apabila hujan turun dan mengakibatkan sampah yang tertahan pada perangkap sampah terlalu banyak.

Ini mengakibatkan sampah

melimpah ke atas dan menimbulkan keadaan kurang senang kepada orang ramai.

Selain dari itu, kerosakan pada sistem perangkap sampah juga mengakibatkan masalah kepada pihak berkenaan apabila sistem tersebut gagal dengan baik.

Data

kekerapan penyelenggaraan telah dicatatkan dan boleh dilihat pada lampiran di belakang.

Sikap penduduk itu sendiri yang suka membuang sampah-sarap terus ke dalam sungai turut mendatangkan masalah kepada fungsi perangkap sampah ini. Sampah yang terlalu banyak akan mengakibatkan sistem perangkap sampah ini tidak dapat menampung beban dan menyebabkan sampah melimpah ke atas.

2.5

Kawasan Kajian

Kawasan atau tapak kajian bagi pemasangan “ boom ” telah dipilih iaitu aliran air di simpang tiga bersebelahan bangunan kuliah D10, UTM. Pemilihan tapak adalah berdasarkan kesesuaian jenis perangkap sampah yang akan dibina. Beberapa kriteria telah dikenalpasti bagi merekabentuk perangkap sampah. Secara umumnya, perangkap sampah jenis “ boom ” adalah berfungsi bagi menahan beban atau sampah yang terapung.

32

Rajah 2.6 Kawasan Kajian

Antara kriteria-kriteria penting yang telah dititkberat dalam proses pembinaan perangkap sampah ialah : •

Kekukuhan perangkap sampah dengan mengetahui terlebih dahulu kadar alir maksimum saliran tersebut. Daripada ujian awal yang telah dijalankan, kadar alir maksimum ialah 1.12m3/s. Dengan itu, perangkap sampah dibina dengan keupayaan dan kekukuhan maksimum bagi menampung kadar alir tersebut.

•

Selain daripada itu, anggaran beban atau sampah yang mungkin tertahan pada perangkap sampah turut dititikberat. Daripada pemerhatian awal, antara sampah yang terdapat dalam saliran tersebut adalah daun, ranting kayu, botol dan plastik.

•

Apungan tin. Perangkap sampah jenis “ boom ” ini memerlukan kajian apungan untuk menghasilkan tiga keadaan yang diperlukan iaitu tin tenggelam suku, separuh dan tiga suku. Bagi memastikan ketiga-tiga keadaan ini, ujian dilakukan

33 ke atas tin-tin tersebut dengan membuat perkadaran tertentu antara isipadu air dan tinggi tin tenggelam. •

Lebar dan kedalaman saliran.

Hasil dari pengukuran yang dilakukan, lebar

maksimum saliran tersebut ialah 3m dan kedalaman maksimum ialah 0.45m.

2.6

Pengiraan Tinggi Normal, yo dan Tinggi Kritikal, yc

Secara umumnya, penggunaan persamaan Manning tidak sesuai untuk pengiraan tinggi normal. Antara kaedah yang biasa digunakan ialah : •

Kaedah cuba jaya

•

Grafikal

•

Carta rekabentuk

•

Perisian computer

Persamaan Manning :

2

Q =

AR S 3

1

2

o

n

Di mana ;

Q

=

Kadar alir (m3s-1)

A

=

Luas kawasan aliran (m2)

34 R

=

Jejari hidraulik (A/P)

P

=

Perimeter saliran

So

=

Kecerunan dasar

n

=

Pekali kekasaran Manning

Pengiraan yc bagi saluran berbentuk segiempat adalah ;

y

c

=

q

2

3

g

Di mana ;

q

=

Q/B

g

=

Pecutan graviti (9.81m/s-1)

B

=

Lebar saluran

BAB III

METODOLOGI KAJIAN

3.1

Pendahuluan

Pada peringkat proses melaksanakan kajian ini, beberapa aspek perlu difahami dan dikenalpasti.

Kajian ini adalah bertujuan menilai tahap keberkesanan sistem

perangkap sampah berfungsi. Di dalam merangka kaedah perlaksanaan langkah kerja dan penyusunan strategi bagi menyempurnakan kajian, terdapat beberapa peringkat yang harus dilakukan. Dalam proses menyiapkan kajian ini iaitu mencapai objektif kajian, terdapat 4 bahagian dalam metodologi kajian iaitu :

a) Peringkat permulaan b) Pengumpulan data c) Analisis d) Kesimpulan

36 3.2


Rajah 3.1 menunjukkan carta alir metodologi yang diaplikasikan dalam kajian ini bagi mencapai objektif yang telah dinyatakan dalam bab awal.

Tentukan objektif kajian

Tentukan skop kajian

Tentukan kawasan kajian

Ujikaji Tapak • Merekabentuk perangkap sampah • Menentukan kuantiti sampah tertahan • Mengira aliran air dan paras air

Temubual 1. pihak MBJB 2. Syarikat Bakti Sdn Bhd

Analisa data

Keputusan

Perbincangan

Kesimpulan

Rajah 3.1 Carta Alir Metodologi

Cadangan

37 3.3

Peringkat permulaan

Dalam peringkat permulaan atau awalan, objektif dan skop kajian dikenalpasti dengan melakukan perbincangan bersama penyelia.

Selepas diketahui dasar kajian

dengan jelas, kajian literatur dilakukan untuk mengetahui fakta dan maklumat-maklumat bagi menyokong persoalan kajian dan bagi menggambarkan dengan lebih jelas lagi latar belakang kajian. (M. Badruddin, 2006)

Maklumat-maklumat umum mengenai perangkap sampah seperti jenis-jenis perangkap sampah yang biasa digunakan, cara pemungutan sampah, kaedah pemasangan perangkap sampah dikumpulkan dari beberapa sumber seperti buku, tesis lepas, internet dan lain-lain.

Selepas semua maklumat yang berkaitan dikumpulkan, kawasan kajian ditentukan dengan merujuk kepada pihak yang terlibat.

Dalam kajian ini, sistem

perangkap sampah di Sungai Segget dijadikan salah satu rujukan bagi kawasan kajian.

Bagi melaksanakan kajian ini, sebuah perangkap sampah akan direkabentuk iaitu jenis buaya sangkut. Model perangkap sampah ini akan diujikaji bagi mendapatkan data-data hidraulik seperti paras air dan aliran air dan data kecekapan iaitu kuantiti sampah yang tertahan.

38 3.4

Pengumpulan Data

Bagi melaksanakan kajian ini, beberapa kaedah pengumpulan data telah dipraktikkan bagi mendapatkan data-data yang penting untuk peringkat analisis. Antara kaedah pengumpulan data ialah :

3.4.1

i.

Kaedah temubual, dan

ii.

Ujikaji tapak

Kaedah Temubual

Beberapa temubual dan sedikit perbincangan akan diadakan dengan pihak-pihak terlibat seperti Majlis Bandaraya Johor Bahru (MBJB) dan kontraktor iaitu Syarikat Bakti Sdn Bhd. Tujuan temubual ini diadakan adalah untuk mendapatkan beberapa maklumat berkaitan sistem perangkat sampah di Sungai Segget. Antara maklumat yang akan diperolehi ialah :

i.

Lukisan rekabentuk sistem perangkap sampah

ii.

Jenis perangkap sampah yang digunakan

iii.

Kuantiti sampah yang dipungut

iv.

Data kekerapan penyelenggaraan

v.

Masalah-masalah yang dihadapi dan maklumat aduan orang ramai

39 3.4.2

Ujikaji Tapak

Setelah mendapatkan beberapa maklumat daripada pihak yang terlibat mengenai sistem perangkap sampah di Sungai Segget, kajian ini akan dilengkapi dengan ujikaji tapak bagi mendapatkan data-data hidraulik seperti aliran air, paras air dan kuantiti sampah tertahan bagi menentukan tahap kecekapan sistem perangkap sampah yang akan dibina. Dalam ujikaji tapak ini, saya akan membina sebuah perangkap sampah iaitu perangkap sampah jenis ‘ boom ’.

3.4.2.1

Perangkap Sampah Jenis ‘ Boom ’

Perangkap sampah jenis ini biasa digunakan di kawasan sungai yang mempunyai lebar yang kecil seperti anak-anak sungai. Dalam ujikaji tapak ini, model ini dibina berdasarkan beberapa prosedur tertentu. Antaranya ialah :

i.

Tiga buah tin bersaiz 0.2m × 0.2m × 0.5m diikat di antara dua keping kayu dengan menggunakan tiub tayar.

ii.

Jaring dipasang di hadapan tin-tin tersebut bertujuan untuk menahan sampahsampah yang terdapat dalam sungai tersebut.

iii.

Tiga batang kayu digunakan untuk menahan daripada tin-tin itu terbalik apabila ditolak arus yang laju.

iv.

Dalam ujikaji ini, tiga keadaan tin akan dipertimbangkan. Iaitu bagi tin tenggelam suku, separuh dan tiga suku.

v.

Bagi mendapatkan keadaan-keadaan ini, pemberat dalam tin digunakan iaitu air.

40

Rajah 3.2 Perangkap Sampah Jenis ‘ Boom ’

3.5

Pengambilan Data

3.5.1

Persampelan

Persampelan yang dilakukan adalah melibatkan penyediaan sampah untuk diuji pada perangkap sampah. Antara jenis sampah yang dikategorikan untuk kajian ini ialah daun, kertas, plastik, kayu, polistrin dan botol seperti dalam Rajah 3.3 hingga 3.7. Sampah-sampah ini ditimbang terlebih dahulu untuk mengetahui berat asal sampah. Kemudian ia dilepaskan dan sampah yang terperangkap pada perangkap sampah diambil dan dikeringkan sebelum ditimbang. Alat-alat yang diperlukan untuk melakukan kerjakerja persampelan ini ialah sampah, alat penimbang dan plastik sampah.

41

Rajah 3.3 Botol

Rajah 3.4 Kayu

Rajah 3.5 Plastik

Rajah 3.6 Polistrin

Rajah 3.7 Daun

42 Persampelan untuk menentukan kuantiti sampah yang terperangkap ini dilakukan sebanyak tiga kali mengikut tiga keadaan perangkap sampah iaitu perangkap sampah tenggelam suku, separuh dan tiga suku.

Kemudian, peratus sampah tertahan akan

dibandingkan di antara ketiga-tiga keadaan tersebut mengikut jenis sampah.

3.5.2

Pengukuran Nilai-nilai Hidraulik

Nilai-nilai hidraulik yang diukur di tapak adalah bertujuan untuk menentukan nilai kadar alir bagi aliran sebelum perangkap sampah dan selepas perangkap sampah dan juga paras air sepanjang aliran tersebut. Alat-alat yang diperlukan ialah pita ukur dan current meter. Nilai-nilai yang ditentukan di tapak untuk mendapatkan kadar alir ialah halaju (v), kedalaman air (y) dan lebar saluran (B).

Halaju air ditentukan dengan menggunakan current meter.

Current meter

memberikan nilai halaju dalam unit m/s manakala kedalaman air dan lebar saluran pula ditentukan dengan menggunakan pita ukur.

3.5

Analisis Dan Keputusan

Dalam proses menganalisis ini, data-data yang telah dikumpul akan dianalisis dan keputusan yang akan dicapai akan dipaparkan dalam bentuk graf. Daripada graf ini,

43 akan dapat diketahui sejauh mana tahap keberkesanan sistem perangkap sampah yang telah dimodelkan.

3.6

Kesimpulan

Selepas analisis data-data dilakukan, adalah penting untuk melakukan rumusan atau kesimpulan terhadap keputusan dan hipotesis (samada sistem perangkap berkesan ataupun tidak). Terdapat juga beberapa cadangan bagi meningkatkan proses pengoperasian sistem perangkap sampah jika masalah dapat dikenalpasti.

BAB IV

ANALISIS DAN KEPUTUSAN

4.1 Pendahuluan

Proses analisis dan penilaian adalah penting untuk menilai sejauh mana tahap keberkesanan sistem perangkap sampah yang diamalkan pada masa kini dan juga tahap keberkesanan sistem perangkap sampah yang telah dibina dalam kajian ini. Data-data yang telah dianalisis akan dipaparkan dengan jelas menerusi graf supaya perbandingan dapat dilakukan. Antara data-data yang telah dianalisis ialah :

i.

ii.

Analisis sampah tertahan mengikut kedalaman (d) ; •

Keadaan1 – Tin tenggelam 0.25d

•


•



45

4.2

Analisis sampah

Daripada persampelan yang dilakukan, data kuantiti sampah tertahan telah diperolehi dengan menimbang berat sampah yang tertahan dengan menggunakan mesin penimbang.

Jadual 4.1,4.2 dan 4.3 menunjukkan jenis sampah, berat asal, berat

tertahan, berat terlepas dan peratus sampah yang tertahan mengikut keadaan.

Jadual 4.1 Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.25d Jenis sampah

Berat asal (g)

Berat tertahan (g)

Berat terlepas (g)

Peratus tertahan, %

Kertas

94,35

71,30

23,05

76

Plastik

45,75

30,05

15,70

66

Polistrin

30,50

30,50

0,00

100

Tin

45,80

45,80

0,00

100

Botol

207,30

207,30

0,00

100

Kayu

234,85

220,50

14,35

94

Daun

184,10

128,50

55,60

70

Jadual 4.2 Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.5d. Jenis sampah

Berat asal (g)

Berat tertahan (g)

Berat terlepas (g)

Peratus tertahan, %

Kertas

86,73

79,50

7,23

92

Plastik

35,16

30,40

4,76

86

Polistrin

17,95

17,95

0,00

100

Tin

47,75

47,75

0,00

100

Botol

215,50

215,50

0,00

100

Kayu

242,10

230,10

12,00

95

Daun

156,00

132,60

23,40

85

46

Jadual 4.3 Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.75d. Jenis sampah

Berat asal (g)

Berat tertahan (g)

Berat terlepas (g)

Peratus tertahan, %

Kertas

92,15

91,05

1,10

99

Plastik

42,30

39,80

2,50

94

Polistrin

19,45

18,95

0,50

97

Tin

55,60

52,30

3,30

94

Botol

195,20

193,05

2,15

99

Kayu

207,80

207,80

0,00

100

Daun

180,80

176,90

3,90

98

Perbezaan peratus sampah mengikut jenis sampah telah ditunjukkan dengan jelas dalam Rajah 4.1. Daripada rajah di bawah, dapat dilihat peratus kertas, daun, plastik dan kayu lebih kecil pada kedalaman 0.25d berbanding kedalaman 0.5d dan 0.75d. Ini kerana, sifat sampah ini adalah separa tenggelam yang akan tenggelam apabila berada di permukaan air. Pada kedalaman 0.25d, tinggi tin yang tenggelam adalah kecil. Maka sampah-sampah yang tenggelam ini akan terlepas melalui bawah tin itu.

Sampah seperti tin, botol dan polistrin tertahan sepenuhnya pada kedalaman 0.25d dan 0.5d kerana sampah jenis ini sentiasa terapung di permukaan air. Tinggi tin yang timbul akan menghalang sampah-sampah itu dari melepasi perangkap sampah.

Pada kedalaman 0.75d, dapat dilihat peratus sampah seperti tin, botol dan polistrin berkurangan kerana sampah-sampah yang terapung ini akan melepasi perangkap sampah pada bahagian atas apabila ditolak arus yang deras. Fenomena ini dapat disimpulkan bahawa perangkap sampah pada kedalaman 0.75d tidak efektif untuk sampah-sampah yang terapung.

47

Rajah 4.1 Peratus Sampah Tertahan Mengikut Jenis Sampah dan Kedalaman Tin

4.3


Analisis profil sungai dilakukan bagi mengetahui kesan pemasangan perangkap sampah ke atas keadaan sungai. Data-data hidraulik yang diperolehi di tapak ialah halaju dan paras air. Pada setiap keadaan perangkap sampah dipasang, bacaan data diambil selama tiga hari berturut-turut. Ini untuk memastikan perangkap sampah itu efektif atau tidak ketika berlakunya hujan lebat. Antara data-data yang diambil, tarikh dan keadaan cuaca dapat ditunjukkan dalam jadual-jadual di bawah. Dalam pengiraan nilai-nilai hidraulik, beberapa anggapan telah dibuat. Antaranya :

i.

Kecerunan dasar, So = 0.001

ii.

Bentuk aliran adalah segiempat tepat

48 iii.

Pekali kekasaran Manning, n = 0.035 (rujuk lampiran)

iv.

Tinggi maksimum, ymax = 0.45m

4.3.1 Data sungai pada kedalaman tin 0.25d

Hari : Isnin (19/3/2007) Cuaca : Cerah

Jadual 4.4 Data sungai pada hari pertama (0.25d) Kadar alir,Q (m3s-

Lebar,B

Paras air,y

Halaju air,v

Titik

(m)

(m)

(ms-1)

Luas,A (m2)

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

2.8 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8 3.0

0.190 0.189 0.162 0.177 0.233 0.277 0.347 0.352 0.292

0.36 0.38 0.45 0.44 0.35 0.27 0.19 0.15 0.21

0.5320 0.5292 0.4536 0.5133 0.6757 0.7756 10.063 0.9856 0.8760

0.19 0.20 0.20 0.22 0.24 0.21 0.19 0.15 0.18

)

Qavg = 0.20

Hari : Selasa (20/3/2007) Cuaca : Hujan

Jadual 4.5 Data sungai pada hari kedua (0.25d) Titik 1 2

Lebar,B (m) 2.8 2.8

Paras air,y (m) 0.283 0.271

-1

Halaju air,v (ms ) 0.69 0.86

2

Luas,A (m ) 0.7933 0.7597

Kadar alir,Q (m3s-1) 0.55 0.65

49 3 4 5 6 7 8 9

2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8 3.0

0.260 0.267 0.308 0.351 0.397 0.389 0.327

0.81 0.88 0.87 0.80 0.58 0.35 0.59

0.7280 0.7733 0.8932 0.9819 11.523 10.883 0.9820

0.59 0.68 0.78 0.79 0.66 0.38 0.58 Qavg = 0.63

4.3.2 Data sungai pada kedalaman tin 0.5d

Hari : Khamis (22/3/2007) Cuaca : Cerah

Jadual 4.6 Data sungai pada hari pertama Titik 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Lebar,B (m) 2.8 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8 3.0

Paras air,y (m) 0.189 0.186 0.160 0.177 0.233 0.273 0.349 0.351 0.293

Halaju air,v (ms-1) 0.32 0.36 0.29 0.41 0.32 0.24 0.12 0.14 0.19

Luas,A (m2) 0.5283 0.5208 0.4480 0.5123 0.6767 0.7653 10.131 0.9837 0.8800

Kadar alir,Q (m3s-1) 0.17 0.19 0.13 0.21 0.22 0.18 0.13 0.13 0.17 Qavg = 0.17

50

Hari : Sabtu (24/3/2007) Cuaca : Hujan

Jadual 4.7 Data sungai pada hari kedua Titik 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Lebar,B (m) 2.8 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8 3.0

Paras air,y (m) 0.201 0.197 0.174 0.184 0.237 0.285 0.353 0.357 0.297

Halaju air,v (ms-1) 0.39 0.42 0.49 0.48 0.39 0.28 0.20 0.15 0.21

Luas,A (m2) 0.5619 0.5507 0.4872 0.5336 0.6883 0.7971 1.0227 1.0005 0.8900


Luas,A (m2) 0.5003 0.4853 0.4461 0.5027 0.6573 0.7467 0.9957 0.9763

Kadar alir,Q (m3s-1) 0.14 0.17 0.18 0.20 0.19 0.16 0.10 0.12

4.3.3 Data sungai pada kedalaman tin 0.75d.

Hari : Isnin (26/3/2007) Cuaca : Cerah

Jadual 4.8 Data sungai pada hari pertama Titik 1 2 3 4 5 6 7 8

Lebar,B (m) 2.8 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8

Paras air,y (m) 0.179 0.173 0.159 0.173 0.227 0.267 0.343 0.349

Halaju air,v (ms-1) 0.28 0.34 0.41 0.39 0.29 0.21 0.10 0.12

51 9

3.0

0.292

0.17

0.8760

Halaju air,v (ms-1) 0.30 0.35 0.41 0.39 0.30 0.23 0.10 0.12 0.17

Luas,A (m2) 0.5003 0.4891 0.4480 0.5027 0.6651 0.7541 1.0053 0.9744 0.8820

0.15 Qavg = 0.14

Hari : Selasa (27/3/2007) Cuaca : Hujan

Jadual 4.9 Data sungai pada hari kedua Titik 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Lebar,B (m) 2.8 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8 2.9 2.8 3.0

Paras air,y (m) 0.179 0.175 0.160 0.173 0.229 0.269 0.347 0.348 0.294


52

4.4

Profil sungai

4.4.1

Pada keadaan cerah

Paras air (m)

Profil Sungai 0,400 0,350 0,300 0,250 0,200 0,150 0,100 0,050 0,000

0,25d

0,5d

yo = 0.17

0,75d

yc = 0.08 0

2

4

6

8

10

Titik

Rajah 4.2 Profil sungai pada keadaan cerah

4.4.2

Pada keadaan hujan

Profil Sungai

Paras Air(m)

0,500 0,400

0,25d

0,300

0,5d

yo = 0.17

0,200 0,100

yc = 0.08

0,000 0

2

4

6

8

Titik

Rajah 4.3 Profil sungai pada keadaan hujan

10

0,75d

53 Daripada jadual dan graf profil sungai di atas, dapat diperhatikan keadaan aliran

sungai pada kedalaman tin tenggelam 0.25d,0.5d dan 0.75d ketika hari cerah dan hujan tidak banyak mempengaruhi aliran sungai. Ini bermakna kehadiran perangkap sampah tidak mengubah nilai-nilai hidraulik asal aliran sungai tersebut. Dalam mengenalpasti ciri-ciri aliran yang terhasil selepas pemasangan perangkap sampah, beberapa kaedah telah digunakan.

Berdasarkan kedua-dua keadaan aliran sungai di atas, nilai yo didapati lebih tinggi berbanding nilai yc. Semua pengiraan yo dan yc dapat dilihat pada lampiran di belakang. Dengan mengetahui nilai-nilai ini, dapat disimpulkan bahawa keadaan cerun dasar adalah cerun landai iaitu aliran subkritikal.

Jadual 4.10 menunjukkan nilai-nilai hidraulik seperti halaju maksimum dan halaju kritikal bagi setiap kedalaman tin tenggelam. Secara keseluruhannya, kewujudan perangkap sampah tidak mempengaruhi halaju air.

Faktor utama yang dapat

mempengaruhi halaju air ialah keadaan cuaca.

Jadual 4.10 Nilai-nilai halaju maksimum dan halaju kritikal Kedalaman 0.25d 0.5d 0.75d

Cuaca Cerah Hujan Cerah Hujan Cerah Hujan

yo (m) 0.183 0.370 0.170 0.196 0.160 0.163

yc (m) 0.080 0.171 0.080 0.080 0.060 0.070

vmak (ms-1) 0.45 0.88 0.41 0.49 0.41 0.41

vc (ms-1) 0.89 1.30 0.89 0.89 0.77 0.83

Merujuk kepada jadual di atas, dapat dilihat bahawa halaju maksimum pada setiap kedalaman tin dan cuaca adalah lebih kecil berbanding halaju kritikal.

Ini

54

menunjukkan bahawa pada setiap kedalaman tin tenggelam, halaju air masih berada pada keadaan normal.

Secara kesimpulannya, kehadiran perangkap sampah tidak banyak mengganggu aliran air yang mengalir di sepanjang sungai tersebut. Semua keadaan kedalaman tin tenggelam adalah efektif untuk kedalaman yang sesuai semasa proses pemasangan perangkap sampah kerana ia tidak mengganggu aliran air.

Faktor jumlah kuantiti

sampah yang tertahan dan sampah terlepas adalah elemen yang diambil kira untuk menentukan kedalaman yang sesuai untuk pemasangan perangkap sampah.

Kedalaman 0.5d didapati kedalaman yang sangat sesuai untuk pemasangan perangkap sampah.

Ini kerana pada kedalaman ini, jumlah sampah yang terapung

seperti tin, botol dan polistrin adalah tertahan sepenuhnya. Manakala jumlah sampah tenggelam seperti daun, kertas, plastik dan kayu yang terlepas adalah dalam kecil.

55

BAB V

KESIMPULAN DAN CADANGAN

5.1

Pendahuluan

Dalam bab ini, kesimpulan dibuat adalah berdasarkan kepada keputusan yang telah diperolehi dan juga objektif kajian ini sepertimana yang telah dinyatakan dalam bab awal. Keputusan yang dipeolehi akan dikaji samada ia dapat mencapai objektif kajian atau pun tidak.

5.2

Kesimpulan

Daripada ujikaji-ujikaji yang telah dilakukan, struktur perangkap sampah yang dibina menunjukkan keberkesanan dalam memerangkap sampah dan juga kesannya ke atas aliran sungai.

Kedua-dua parameter ini dilakukan bagi menentukan tahap

56 kecekapan struktur perangkap sampah ini. Bagi menentukan kecekapan struktur ini memerangkap sampah, ujikaji tapak dilakukan dengan memodelkan sampah-sampah seperti daun, kayu, plastik, kertas, polistrin, tin dan botol. Bagi melihat kesan struktur ini ke atas aliran air, data-data hidraulik seperti halaju air dan paras air diambil.

Perangkap sampah ini telah menunjukkan tahap keberkesanan yang tinggi dalam memerangkap sampah di mana hampir kesemua sampah yang masuk ke dalam saliran, tertahan pada perangkap sampah. Daripada ujian yang dilakukan, semua sampah yang telah dinyatakan tertahan dalam peratus yang tinggi. Ini menunjukkan struktur berkesan dalam memerangkap semua jenis sampah. Walaubagaimanapun, perangkap sampah ini direkabentuk adalah terhad untuk menampung jumlah sampah yang tertentu sahaja. Oleh itu, penyenggaraan dan pembersihan perlu dilakukan secara berkala untuk memastikan perangkap sampah dapat berfungsi dengan baik dan berkesan. Ini adalah juga penting untuk mengelakkan daripada berlakunya pencemaran air yang lebih teruk lagi akibat daripada tindak balas biokimia di antara bahan-bahan cemar yang terdapat pada perangkap sampah.

Daripada keputusan yang diperolehi, kuantiti sampah yang tertahan adalah bergantung kepada kaedah pemasangan perangkap sampah.

Dalam kajian ini, tiga

kedalaman perangkap sampah telah dipilih iaitu 0.25d, 0.5d dan 0.75d. Kedalaman tin pada 0.25d menunjukkan keberkesanannya terhadap sampah yang terapung. Manakala kedalaman tin pada 0.75d menunjukkan keberkesanannya memerangkap sampah yang separa tenggelam. Bagi kedalaman 0.5d pula, kuantiti sampah terapung dan separa tenggelam adalah seimbang. Selain daripada itu, kuantiti sampah tertahan juga bergantung kepada oleh aliran air saliran tersebut.

Oleh itu, penyenggaraan perlu

dilakukan dengan lebih kerap lagi pada musim hujan kerana aliran air yang laju menyebabkan lebih banyak sampah akan dibawa ke perangkap sampah. Rajah 5.1 menunjukkan sampah yang tertahan dan telah dipungut selepas hujan dua hari berturutturut.

57

Rajah 5.1 Sampah tertahan selepas dua hari hujan

Daripada keputusan yang diperolehi juga, kesan pemasangan struktur perangkap sampah ke atas profil sungai dapat dilihat. Data-data diambil dalam tiga kedalaman seperti yang telah dinyatakan dan pada keadaan cuaca yag berbeza iaitu cuaca cerah dan hujan.

Merujuk kepada profil sungai yang dilakarkan, dapat dilihat bahawa tiada

sebarang gangguan ke atas aliran air selepas pemasangan perangkap sampah. Ini menunjukkan, walaupun struktur ini memerangkap sampah, ia masih membenarkan pengaliran air secara normal.

Oleh itu, dapat disimpulkan di sini bahawa struktur perangkap sampah yang dipasang telah menunjukkan tahap keberkesanan yang baik dalam memerangkap sampah dan kesannya ke atas profil sungai. Daripada objektif yang dibuat, dapat dinyatakan bahawa kedalaman tin 0.5d adalah kedalaman tin paling sesuai bagi pemasangan struktur perangkap sampah ini. Walaubagaimanapun, perangkap sampah ini adalah tidak praktikal untuk lebar saliran yang besar.

Satu kajian yang lebih terperinci

diperlukan bagi menghasilkan struktur perangkap sampah yang lebih praktikal.

58 5.3

Cadangan

Melalui perbincangan dan rumusan yang dibuat, tahap keberkesanan perangkap sampah dapat dipertingkatkan lagi hingga melebihi tahap yang sedia ada. Beberapa cadangan bagi mempertingkatkan kajian keberkesanan perangkap sampah ini ialah :

i. Melakukan ujikaji tapak di sungai yang telah tercemar. Ini penting untuk menilai tahap kuailiti air selepas pemasangan perangkap sampah. ii. Menghasilkan model perangkap sampah yang lebih praktikal untuk digunakan pada sungai yang lebih besar. iii. Memperbanyakkan pengambilan data ketika cuaca hujan untuk mengetahui keupayaan dan keberkesanan struktur. iv. Menentukan parameter kualiti air bagi menilai keberkesanannya terhadap meningkatkan tahap kualiti air dalam sungai.

59

RUJUKAN

Jabatan Pengairan dan Saliran (2000). “Urban Stormwater Management Manual for Malaysia (MASMA),” Volume 13, Chapter 34 Gross Pollutant Trap. M J Stiff, (1980). “River Pollution Control,”Sussex : Ellis Horwood Limited. Schnoor, Jerald L., (1996). “Environmental Modeling : Fate and Transport of Pollutants in Water, Air and Soil,”New York : Wiley. Sharon, J. D., (1928). “Sewage and Industrial Wastes,” Washington, D.C: Water Pollution Control Federation, Vol.1, no.1. Dordrecht, (1971). “Water, Air and Soil Pollution,”Luwer Academic Pub, Vol. 1, no. 1. Mohd Rahimi Bin Sahdan (2003). “Kajian Keberkesanan Perangkap Sampah,” Tesis PSM, Universiti Teknologi Malaysia. T.A. Walker, R.A. Allison, T.H.F. Wong, R.M. Wotton (1999). “Removal of Suspended Solids and Associated Pollutants by a CDS Gross Pollutant Trap,”Cooperative Research Centre for Catchment Hydrology. Robin Alilison, Francis Chiew and Tom McMohan (1997). “Stormwater Gross Pollutant,”Industry Report December 1997, Cooperative Research Centre for Catchment Hydrology. Klien, Louis (1962). “River Pollution,”Butterworth and Co., London. Hj Keizrul bin Abdullah (2000). “Towards Realising Integrated River Basin Management in Malaysia,”Jabatan Pengairan dan Saliran Malaysia.

60 Sahrulniza Amri (2000), “Kajian Keberkesanan Sistem Saliran di Sungai Chat,”Tesis PSM, Universiti Teknologi Malaysia. Maketab Mohamed (1990), “River pollution and the urbanization of the Klang Valley,” International Symposium on Urban Planning and Stormwater Management. G A Best, S L Ross. (1977), “River pollution studies,” Liverpool University Press. www.melbournewater.com.au/content/treatment_measures/litter_trap_types.asp www.gosford.nsw.gov.au/environmental/fact_sheets/gross_pollutant_trap.pdf www.designawards.com.au/ADA/97-98/engineering_design.htm http://www.water.gov.my/web/ http://www.ecoclean.com.my http://agrolink.moa.my/did/river/csk1/laporan_pledges.htm http://www.globalspill.com.au/rubbish/ http://www.mpsp.gov.my/dasarmpsp/garispanduan13/sisa_buangan_pepejal

61

LAMPIRAN

Lampiran A Gambarajah Pergerakan Sampah Yang Tertahan Pada “ Boom ” Lampiran B Contoh Pengiraan yo dan yc Lampiran C Jadual Bagi Pekali Kekasaran Manning

62 Lampiran A

Pergerakan Sampah Yang Tertahan Pada “ Boom ”

63 Lampiran B

1.

Pengiraan yo n = 0.035 So = 0.001 Q = 0.20 m3/s

Dari persamaan Manning : AR2/3

= Qn/So1/2 = (0.20×0.035)/0.0011/2 = 0.22

P=2.8+2yo R=A/P

AR2/3

yo

A=2.8 yo

0,162

0,454

3,124

0,145

0,125

0,177

0,496

3,154

0,157

0,144

0,233

0,652

3,266

0,200

0,223

0,277

0,776

3,354

0,231

0,292

0,347

0,972

3,494

0,278

0,414

64

0,450 0,400 0,350 AR2/3

0,300 0,250 0,200 0,150 0,100 0,050 0,000 0,000

0,100

0,200 y

Daripada graf : yo = 0.223 yo > yc (cerun landai )

2. Pengiraan yc ( Untuk Saluran Segiempat ) yc = 3√(q2/g) q = Q/B = 0.20/2.84 = 0.07 = 3√(0.072/9.81) = 0.08

0,300

0,400

65 Lampiran C

TABLE 5-6. VALUES OF THE ROUGHNESS COEFFICIENT, n Type of channel and description C. EXCAVATED OR DREGED a. Earth, straight and uniform 1. Clean, recently completed 2. Clean, after weathering 3. Gravel, uniform section, clean 4. With short grass, few weeds b. Earth, winding and sluggish 1. No vegetation 2. Grass, some weeds 3. Dense weeds or aquatic plants in deep channels 4. Earth bottom and rubble sides 5. Stony bottom and weedy banks 6. Cobble bottom and clean sides c. Dragline-excavated or dredged 1. No vegetation 2. Light brush on banks d. Rock cuts 1. Smooth and uniform 2. Jagged and irregular e. Channels nit maintain, weeds and brush uncut 1. Dense weeds, high as flow depth 2. Clean bottom, brush on sides 3. Same, highest stage of flow 4. Dense brush, high stage D. NATURAL STREAMS D-1. Minor streams (top width at flood stage <100ft) a. Streams on plain 1. Clean, straight, full stage, no rifts or deep pools 2. Same as above, but more stones and weeds 3. Clean, winding, some pools and shoals 4. Same as above, but some weeds and stones 5. Same as above, lower stages, more ineffective slopes And sections 6. Same as 4, but more stones 7. Sluggish reaches, weedy, deep pools 8. Very weedy reaches, deep pools, or floodways with Heavy stand of timber and underbrush

Minimum

Normal

Maximum

0.016 0.018 0.022 0.022

0.018 0.022 0.025 0.027

0.020 0.025 0.030 0.033

0.023 0.025 0.030 0.028 0.025 0.030

0.025 0.030 0.035 0.030 0.035 0.040

0.030 0.033 0.040 0.035 0.040 0.050

0.025 0.035

0.028 0.050

0.033 0.060

0.025 0.035

0.035 0.040

0.040 0.050

0.050 0.040 0.045 0.080

0.080 0.050 0.070 0.100

0.120 0.080 0.110 0.140

0.025 0.030 0.033 0.035

0.030 0.035 0.040 0.045

0.033 0.040 0.045 0.050

0.040

0.048

0.055

0.045 0.050

0.050 0.070

0.060 0.080

0.075

0.100

0.150

( From Chow, 1959 )

sampah

Recommend Documents