sampah
TRANSCRIPT
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 : 2006/2007 Saya : 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. Tesis adalah hakmilik Universiti Teknologi Malaysia. 2. Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysia dibenarkan membuat salinan untuk tujuan pengajian
sahaja. 3. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran antara institusi
pengajian tinggi 4. ** Sila tandakan ( V ). SULIT ( Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau
kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA RAHSIA RASMI 1972)
TERHAD ( Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan oleh
organisasi/badan di mana penyelidikan dijalankan )
TIDAK TERHAD
Disahkan oleh ( TANDATANGAN PENULIS ) ( TANDATANGAN PENYELIA )
Alamat Tetap: 113,TAMAN PERUMAHAN 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
MOHD NAJMIE BIN MOHD
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
MOHD NAJMIE BIN MOHD
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 : MOHD NAJMIE BIN MOHD
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
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
BAB I PENGENALAN
1.1 Pendahuluan 1
1.2 Pernyataan Masalah 2
1.3 Objektif Kajian 4
1.4 Skop Kajian 5
x
1.5 Kepentingan Kajian 5
BAB II KAJIAN LITERATUR
2.1 Pengenalan 6
2.2 Pencemaran Sungai 8
2.2.1 Punca Pencemaran Sungai 10
2.2.1.1 Sumber Terus 11
2.2.1.1.1 Kumbahan Domestik 11
2.2.1.1.2 Sisa Ladang Penternakan Dan
Pertanian 12
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
2.2.2 Pencemaran Air Oleh Sisa Pepejal 15
2.3 Kesan Pencemaran Sungai 17
2.3.1 Mengurangkan Potensi Sungai Sebagai
Sumber Bekalan Air 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 Kehilangan Sumber Pendapatan 19
2.4 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
2.4.2 Jenis Perangkap Sampah 23
2.4.2.1 Jenis Manual 24
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) 27
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
BAB III 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 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
BAB IV 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 Data sungai pada kedalaman tin 0.5d 49
xii
4.3.3 Data sungai pada kedalaman tin 0.75d 50
4.4 Profil sungai
4.4.1 Pada keadaan cerah 52
4.4.2 Pada keadaan hujan 52
BAB V 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 Sistem Perangkap Sampah di Sungai Segget 30
2.5 Tong Sampah Jenis Roll On Roll Off 31
2.6 Kawasan Kajian 32
3.1 Carta Alir Metodologi 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 TAJUK MUKA SURAT
2.1 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 Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.5d 45
4.3 Kuantiti sampah pada kedalaman tin 0.75d 46
4.4 Data sungai pada hari pertama (0.25d) 48
4.5 Data sungai pada hari kedua (0.25d) 48
4.6 Data sungai pada hari pertama (0.5d) 49
4.7 Data sungai pada hari kedua (0.5d) 50
4.8 Data sungai pada hari pertama (0.75d) 50
4.9 Data sungai pada hari kedua (0.75d) 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 TAJUK MUKA SURAT
A 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 merata-
rata 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 E-
coli, 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 tumbuhan-
tumbuhan 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 kandungan-
kandungan 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. Ini seterusnya boleh
mendatangkan kesan negatif kepada sektor pelancongan negara.
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. Rajah 2.3
menunjukkan bagaimana sistem ini dilaksanakan.
Rajah 2.3 Sistem CDS ( sumber : www.ecoclean.com.my )
29
2.4.3 Pemasangan Perangkap Sampah
i. 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 Sistem Perangkap Sampah di Sungai Segget
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 masalah-
masalah 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 :
nQ SAR o
21
32
=
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 ;
3
2
g
qy c
=
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 Carta Alir Metodologi
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
Rajah 3.1 Carta Alir Metodologi
Analisa data
Tentukan kawasan kajian
Ujikaji Tapak Temubual • Merekabentuk
perangkap sampah 1. pihak MBJB 2. Syarikat Bakti
Sdn Bhd • Menentukan kuantiti
sampah tertahan • Mengira aliran air
dan paras air
Keputusan Perbincangan Cadangan
Kesimpulan
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 :
i. Kaedah temubual, dan
ii. Ujikaji tapak
3.4.1 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 sampah-
sampah 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 kerja-
kerja 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. Analisis sampah tertahan mengikut kedalaman (d) ;
• Keadaan1 – Tin tenggelam 0.25d
• Keadaan2 – Tin tenggelam 0.5d
• Keadaan3 – Tin tenggelam 0.75d
ii. Analisis profil sungai
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
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)
Titik
Lebar,B
(m)
Paras air,y
(m)
Halaju air,v
(ms-1) Luas,A (m2)
Kadar alir,Q (m3s-
1)
1 2.8 0.190 0.36 0.5320 0.19 2 2.8 0.189 0.38 0.5292 0.20 3 2.8 0.162 0.45 0.4536 0.20 4 2.9 0.177 0.44 0.5133 0.22 5 2.9 0.233 0.35 0.6757 0.24 6 2.8 0.277 0.27 0.7756 0.21 7 2.9 0.347 0.19 10.063 0.19 8 2.8 0.352 0.15 0.9856 0.15 9 3.0 0.292 0.21 0.8760 0.18 Qavg = 0.20
Hari : Selasa (20/3/2007) Cuaca : Hujan
Jadual 4.5 Data sungai pada hari kedua (0.25d)
Titik Lebar,B (m) Paras air,y (m) Halaju air,v (ms-1) Luas,A (m2) Kadar alir,Q
(m3s-1) 1 2.8 0.283 0.69 0.7933 0.55 2 2.8 0.271 0.86 0.7597 0.65
49
3 2.8 0.260 0.81 0.7280 0.59 4 2.9 0.267 0.88 0.7733 0.68 5 2.9 0.308 0.87 0.8932 0.78 6 2.8 0.351 0.80 0.9819 0.79 7 2.9 0.397 0.58 11.523 0.66 8 2.8 0.389 0.35 10.883 0.38 9 3.0 0.327 0.59 0.9820 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 Lebar,B (m) Paras air,y (m) Halaju air,v
(ms-1) Luas,A (m2) Kadar alir,Q
(m3s-1) 1 2.8 0.189 0.32 0.5283 0.17 2 2.8 0.186 0.36 0.5208 0.19 3 2.8 0.160 0.29 0.4480 0.13 4 2.9 0.177 0.41 0.5123 0.21 5 2.9 0.233 0.32 0.6767 0.22 6 2.8 0.273 0.24 0.7653 0.18 7 2.9 0.349 0.12 10.131 0.13 8 2.8 0.351 0.14 0.9837 0.13 9 3.0 0.293 0.19 0.8800 0.17 Qavg = 0.17
50
Hari : Sabtu (24/3/2007) Cuaca : Hujan
Jadual 4.7 Data sungai pada hari kedua
Titik Lebar,B (m) Paras air,y (m)Halaju air,v
(ms-1) Luas,A (m2) Kadar alir,Q
(m3s-1) 1 2.8 0.201 0.39 0.5619 0.22 2 2.8 0.197 0.42 0.5507 0.23 3 2.8 0.174 0.49 0.4872 0.24 4 2.9 0.184 0.48 0.5336 0.25 5 2.9 0.237 0.39 0.6883 0.27 6 2.8 0.285 0.28 0.7971 0.22 7 2.9 0.353 0.20 1.0227 0.20 8 2.8 0.357 0.15 1.0005 0.15 9 3.0 0.297 0.21 0.8900 0.19 Qavg = 0.22
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 Lebar,B (m) Paras air,y (m) Halaju air,v
(ms-1) Luas,A (m2) Kadar alir,Q
(m3s-1) 1 2.8 0.179 0.28 0.5003 0.14 2 2.8 0.173 0.34 0.4853 0.17 3 2.8 0.159 0.41 0.4461 0.18 4 2.9 0.173 0.39 0.5027 0.20 5 2.9 0.227 0.29 0.6573 0.19 6 2.8 0.267 0.21 0.7467 0.16 7 2.9 0.343 0.10 0.9957 0.10 8 2.8 0.349 0.12 0.9763 0.12
51
9 3.0 0.292 0.17 0.8760 0.15 Qavg = 0.14
Hari : Selasa (27/3/2007) Cuaca : Hujan
Jadual 4.9 Data sungai pada hari kedua
Titik Lebar,B (m) Paras air,y (m) Halaju air,v
(ms-1) Luas,A (m2) Kadar alir,Q
(m3s-1) 1 2.8 0.179 0.30 0.5003 0.1484 2 2.8 0.175 0.35 0.4891 0.1695 3 2.8 0.160 0.41 0.4480 0.1837 4 2.9 0.173 0.39 0.5027 0.1960 5 2.9 0.229 0.30 0.6651 0.2017 6 2.8 0.269 0.23 0.7541 0.1709 7 2.9 0.347 0.10 1.0053 0.1039 8 2.8 0.348 0.12 0.9744 0.1169 9 3.0 0.294 0.17 0.8820 0.1499 Qavg = 0.16
52
4.4 Profil sungai
4.4.1 Pada keadaan cerah
Profil Sungai
0,0000,0500,1000,1500,2000,2500,3000,3500,400
0 2 4 6 8
Titik
Para
s ai
r (m
)
0,25d
0,5d7
Rajah 4.2 Profil sungai pada keadaan cerah
4.4.2 Pada keadaan hujan
Profil Sungai
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0 2 4 6 8
Titik
Para
s Ai
r(m
)
Rajah 4.3 Profil sungai pada keadaan hujan
yo = 0.1
10
0,75d
8
0,25d0,5d0,75d7
yo = 0.1yc = 0.0
8
yc = 0.010
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 Cuaca yo (m) yc (m) vmak (ms-1) vc (ms-1) Cerah 0.183 0.080 0.45 0.89
0.25d Hujan 0.370 0.171 0.88 1.30 Cerah 0.170 0.080 0.41 0.89
0.5d Hujan 0.196 0.080 0.49 0.89 Cerah 0.160 0.060 0.41 0.77
0.75d Hujan 0.163 0.070 0.41 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 berturut-
turut.
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
yo A=2.8 yo P=2.8+2yo R=A/P AR2/3
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
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
0,400
0,450
0,000 0,100 0,200 0,300 0,400
y
AR2
/3
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
65
Lampiran C
TABLE 5-6. VALUES OF THE ROUGHNESS COEFFICIENT, n
Type of channel and description Minimum Normal Maximum C. EXCAVATED OR DREGED a. Earth, straight and uniform 1. Clean, recently completed 0.016 0.018 0.020 2. Clean, after weathering 0.018 0.022 0.025 3. Gravel, uniform section, clean 0.022 0.025 0.030 4. With short grass, few weeds 0.022 0.027 0.033 b. Earth, winding and sluggish 1. No vegetation 0.023 0.025 0.030 2. Grass, some weeds 0.025 0.030 0.033 3. Dense weeds or aquatic plants in deep channels 0.030 0.035 0.040 4. Earth bottom and rubble sides 0.028 0.030 0.035 5. Stony bottom and weedy banks 0.025 0.035 0.040 6. Cobble bottom and clean sides 0.030 0.040 0.050 c. Dragline-excavated or dredged 1. No vegetation 0.025 0.028 0.033 2. Light brush on banks 0.035 0.050 0.060 d. Rock cuts 1. Smooth and uniform 0.025 0.035 0.040 2. Jagged and irregular 0.035 0.040 0.050 e. Channels nit maintain, weeds and brush uncut 1. Dense weeds, high as flow depth 0.050 0.080 0.120 2. Clean bottom, brush on sides 0.040 0.050 0.080 3. Same, highest stage of flow 0.045 0.070 0.110 4. Dense brush, high stage 0.080 0.100 0.140 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 0.025 0.030 0.033 2. Same as above, but more stones and weeds 0.030 0.035 0.040 3. Clean, winding, some pools and shoals 0.033 0.040 0.045 4. Same as above, but some weeds and stones 0.035 0.045 0.050 5. Same as above, lower stages, more ineffective slopes And sections 0.040 0.048 0.055
6. Same as 4, but more stones 0.045 0.050 0.060 7. Sluggish reaches, weedy, deep pools 0.050 0.070 0.080 8. Very weedy reaches, deep pools, or floodways with Heavy stand of timber and underbrush 0.075 0.100 0.150
( From Chow, 1959 )