Pengelolaan Limbah Berkelanjutan

Solusi Lengkap
Instalasi Pengolahan Lumpur, Kota Yokohama
City of Yokohama, http://www.city.yokohama.lg.jp/kankyo/gesui/centerinfo/12src/

Sistem pembuangan limbah Kota Yokohama hampir sepenuhnya mencakup wilayahnya yang luas dengan lebih dari 3,5 juta penduduk. Panjang pipa saluran pembuangan secara keseluruhan sekitar 11.000 km, setara dengan jarak antara Kota Yokohama dan Kota New York, Amerika Serikat. 11 instalasi pengolahan air limbah di kota ini yang dibangun antara tahun 1962 dan 1984 setiap harinya mengolah sekitar 1.500.000 m3 air limbah. Sistem pengolahan air limbah ini telah menjawab tantangan keberlanjutan dalam hal efisiensi sumber daya, pengurangan emisi gas rumah kaca (GRK), dan pengurangan risiko banjir dalam konteks masyarakat yang semakin menua dan ketahanan nasional. Sistem ini juga mengadopsi teknologi pengolahan yang canggih untuk meningkatkan kondisi sanitasi dan kualitas air di sungai dan anak sungai.

Pembaruan terakhir: 11 Nov 2022
3870 Tampilan
Konteks
Tantangan yang dihadapi
Banjir
Hilangnya Keanekaragaman Hayati
Hilangnya ekosistem
Polusi (termasuk eutrofikasi dan sampah)
Kurangnya akses ke pendanaan jangka panjang
Kurangnya infrastruktur

Sistem pembuangan air limbah menghadapi beberapa tantangan keberlanjutan dalam hal pelayanannya. Pertama, kota ini diperkirakan akan memperbarui sebagian besar sistem infrastruktur pembuangan limbah dalam 30 tahun ke depan karena sebagian besar dibangun lebih dari 20 tahun yang lalu. Pipa dan infrastruktur limbah yang sudah tua tidak hanya secara langsung mempengaruhi kualitas layanan air limbah, namun juga membahayakan kehidupan sehari-hari dan kegiatan sosial-ekonomi di kota, seperti lubang-lubang di jalan akibat kerusakan pipa, yang perlu dicegah. Kedua, kota ini mengupayakan sistem pembuangan limbah yang ramah lingkungan. Sebagai contoh, meskipun sistem pembuangan limbah telah mencakup seluruh wilayah kota, eutrofikasi pada badan air tertutup masih tetap terjadi. Selain itu, jumlah lumpur yang dihasilkan setiap hari di pabrik pengolahan mencapai sekitar 20% dari total limbah industri.

Skala implementasi
Lokal
Ekosistem
Sungai, aliran
Lahan basah perkotaan
Tema
Fragmentasi dan degradasi habitat
Mitigasi
Pemulihan
Penyediaan dan pengelolaan air
Pengolahan air limbah
Pengelolaan air
Lokasi
Yokohama, Prefektur Kanagawa, Jepang
Asia Timur
Proses
Ringkasan prosesnya

Keuangan berkelanjutan adalah salah satu tantangan terbesar yang dihadapi sistem pembuangan limbah dalam konteks masyarakat yang menua. Untuk mengurangi biaya total, serangkaian fasilitas perlu dikelola secara sistematis. Daur ulang air dan lumpur olahan tidak hanya berkontribusi pada pelestarian lingkungan, tetapi juga membantu memulihkan biaya pemeliharaan dan pembaruan dalam sistem pembuangan limbah. Penerapan teknologi canggih juga meningkatkan kualitas air yang diolah, serta pemulihan sumber daya dan pembangkit tenaga listrik.

Blok Bangunan
Skema Keuangan untuk Pengelolaan Limbah Berkelanjutan

Untuk mengatasi sistem pembuangan limbah yang sudah tua, rencana pembaruan secara sistematis telah dikembangkan dan dilaksanakan dengan mempertimbangkan rencana anggaran. Area di mana sistem pembuangan limbah dibangun sebelum Perang Dunia II ditetapkan sebagai area pembaharuan tahap pertama, diikuti oleh area pembaharuan tahap kedua di mana sistem pembuangan limbah dibangun dari tahun 1945 hingga 1970. Untuk mengamankan anggaran pembaharuan infrastruktur pembuangan limbah dan terus memberikan layanan yang baik, perlu dilakukan perbaikan kondisi keuangan. Sebagai contoh, sebuah target ditetapkan untuk mengurangi tingkat ketergantungan pada obligasi korporasi untuk meningkatkan basis keuangan bagi layanan air limbah. Selain itu, PFI diperkenalkan untuk mengurangi biaya daur ulang lumpur tinja. Pengelolaan sistem harian telah diperkuat untuk memperpanjang usia fasilitas dan pipa, serta database data dan informasi tentang sistem pembuangan limbah sedang dikembangkan.

Faktor-faktor pendukung
  • Rencana sistematis untuk memperbarui fasilitas infrastruktur yang rusak
  • Mekanisme keuangan untuk pemulihan sumber daya
  • Mengembangkan basis data dan informasi tentang sistem pembuangan limbah
Pelajaran yang dipetik

Keuangan berkelanjutan adalah salah satu tantangan terbesar yang dihadapi sistem pembuangan limbah dalam konteks masyarakat yang menua. Memantau dan memelihara fasilitas secara teratur akan memperpanjang usia fasilitas pembuangan limbah. Hal ini pada akhirnya mengurangi total biaya siklus hidup sistem dalam jangka panjang. Selain itu, skema keuangan melalui pemulihan sumber daya dan kerja sama pemerintah-swasta membantu memulihkan biaya investasi dan manajemen.

Pemanfaatan Air Reklamasi

Air limbah yang telah diolah digunakan untuk berbagai keperluan di kota ini. Tiga instalasi pengolahan air limbah mengozonisasi air yang telah diolah dan semua instalasi tersebut memiliki fasilitas untuk menyaring air limbah dengan pasir. Air yang telah diozonisasi digunakan untuk toilet, sungai kecil buatan, dan sistem pendingin udara (AC). Air yang disaring dengan pasir digunakan kembali untuk membersihkan instalasi pengolahan air limbah dan toilet. Air limbah yang diolah menghasilkan pendapatan dengan dijual untuk membersihkan pipa drainase dan pabrik konstruksi. Kualitas air yang direklamasi sesuai dengan standar yang ditetapkan untuk penggunaan yang berbeda oleh pemerintah nasional.

Faktor-faktor pendukung
  • Teknologi untuk membersihkan air limbah dan memanfaatkannya untuk berbagai keperluan
  • Pasar yang matang untuk air reklamasi
Pelajaran yang dipetik

Karena air menjadi sumber daya yang semakin berharga, air reklamasi juga menjadi lebih berharga. Setelah diolah dengan cara yang tepat, air limbah daur ulang dapat menjadi sumber daya yang berguna dalam berbagai kesempatan. Selain itu, pendapatan yang dihasilkan dari penjualan air daur ulang kepada operator swasta dapat dialokasikan untuk investasi ulang untuk meningkatkan atau merehabilitasi pabrik pengolahan dan fasilitas pembuangan limbah untuk pengelolaan yang berkelanjutan.

Pemanfaatan Sumber Daya yang Dihasilkan dari Pengolahan Lumpur

Lumpur yang dihasilkan dari proses pengolahan air limbah juga didaur ulang di Kota Yokohama. Lumpur yang dihasilkan di sebelas instalasi pengolahan air limbah diangkut ke dua instalasi pengolahan lumpur, dan kemudian mengalami proses pengentalan, pencernaan, dan dehidrasi. Setelah pengolahan, berat lumpur berkurang hingga 400 kali lipat, dan menjadi produk yang tidak berbau dan higienis. Gas yang dihasilkan selama proses pencernaan dipulihkan sebagai sumber energi dan digunakan untuk pembangkit listrik dan bahan bakar untuk insinerasi di pabrik pengolahan. Selain itu, abu setelah insinerasi telah digunakan sebagai bahan baku untuk memperbaiki tanah dan semen.

Faktor-faktor pendukung
  • Teknologi untuk memanfaatkan lumpur olahan
Pelajaran yang dipetik

Tidak sedikit lumpur yang dihasilkan dari instalasi pengolahan air limbah, mencapai sekitar 20% dari total limbah industri di Jepang. Penimbunan produk sampingan ini secara konvensional telah menyebabkan kurangnya ruang di tempat pembuangan dan pencemaran lingkungan. Pemerintah daerah dan badan pengelola limbah dapat mengurangi volume pembuangan akhir yang signifikan dengan memproses lumpur secara hati-hati dan mendaur ulangnya menjadi pupuk untuk lahan pertanian, bahan bangunan, dan sumber energi.

Proses Pengolahan Lanjutan untuk Peningkatan Kualitas Air Lebih Lanjut

Sistem pembuangan limbah telah berkontribusi pada peningkatan kualitas air publik. Tingkat cakupan pembuangan limbah meningkat dari 85% pada tahun 1989 menjadi 99,8% pada tahun 2013. Tidak ada air limbah yang tidak diolah yang mengalir ke sungai, dan kualitas air sungai telah meningkat secara signifikan. Nilai BOD di sungai-sungai besar di kota ini menurun 40-87% pada tahun 2013 dibandingkan tahun 1984. Di sisi lain, eutrofikasi di badan air tertutup seperti danau dan perairan pesisir masih ada. Untuk mengatasi masalah ini, Kota Yokohama memperkenalkan teknologi pengolahan canggih untuk menghilangkan nitrat dan fosfor yang berkontribusi terhadap eutrofikasi. Jumlah instalasi pengolahan yang menerapkan proses pengolahan lanjutan meningkat dari dua pada tahun 1996 menjadi delapan pada tahun 2013. Hasilnya, tingkat penyisihan nitrogen dan fosfor meningkat.

Faktor-faktor pendukung
  • Teknologi pengolahan canggih untuk menghilangkan nitrogen dan fosfor dari air limbah
Pelajaran yang dipetik

Instalasi pengolahan air limbah tidak dapat menghilangkan zat-zat berbahaya sepenuhnya dari air limbah. Sisa-sisa nitrat dan fosfor dalam air yang diolah berkontribusi pada eutrofikasi terutama ketika dibuang ke badan air tertutup. Untuk melestarikan lingkungan air yang kaya, semua air limbah perlu diolah secara kolektif atau individual sebelum dibuang ke badan air. Selain itu, penerapan teknologi yang efektif dan pemantauan terus menerus sangat penting untuk meningkatkan kualitas air.

Dampak

Dampak Ekonomi: Kota ini berusaha mengurangi ketergantungan yang besar pada obligasi perusahaan, dan target baru yang ditetapkan untuk rencana jangka menengah saat ini bertujuan untuk perbaikan lebih lanjut dari situasi keuangan kota dalam pengelolaan limbah, seperti langkah-langkah pemulihan sumber daya untuk mengurangi biaya pengolahan dan meningkatkan pendapatan melalui penjualan bahan daur ulang, keterlibatan sektor swasta dalam pengelolaan limbah untuk pengurangan biaya, dan mengekspor pengalaman dan teknologi sistem pembuangan air limbah Yokohama (mis. teknologi pengolahan air limbah ke Kota Batam di Indonesia di bawah proyek Badan Kerjasama Internasional Jepang).

Dampak Sosial: Sistem pembuangan air limbah di Yokohama berkontribusi pada peningkatan sanitasi di kota. Selain itu, sungai-sungai kecil di mana air reklamasi yang diozonisasi digunakan menyediakan ruang tepi laut dan ruang rekreasi yang sangat baik bagi warga. Upaya untuk mengejar keberlanjutan untuk sistem pembuangan limbah berkontribusi untuk berfungsi sebagai mitigasi genangan air selama banjir.

Dampak Lingkungan: Kualitas air di sungai, sungai, dan perairan pantai di Yokohama telah meningkat karena sistem pembuangan limbahnya. Kualitas air yang membaik juga menghasilkan peningkatan keanekaragaman ikan di sungai-sungai utama. Studi menunjukkan bahwa ikan seperti ikan killifish, salmon, dan ikan kecil air tawar kembali. Sekitar 20% emisi GRK dari bisnis dan layanan yang dioperasikan oleh Kota Yokohama berasal dari pengelolaan limbah.

Penerima manfaat
  • Penduduk Kota Yokohama
  • Perusahaan swasta di Kota Yokohama
Tujuan Pembangunan Berkelanjutan
SDG 6 - Air bersih dan sanitasi
SDG 7 - Energi yang terjangkau dan bersih
TPB 11 - Kota dan masyarakat yang berkelanjutan
SDG 14 - Kehidupan di bawah air
Terhubung dengan kontributor
Organisasi Lain