kebutuhan air baku

33
KEBUTUHAN AIR BAKU 1) Kebutuhan air Rumah Tangga (domestik) 2) Kebutuhan air non domestik (perkotaan) 3) Kebutuhan air industri 4) Kebutuhan air peternakan 5) Kebutuhan air perikanan Kebutuhan air penggelontoran /pemeliharaan sungai 7). KEBUTUHAN AIR BAKU IRIGASI

Upload: udhiye

Post on 17-Nov-2014

12.374 views

Category:

Investor Relations


9 download

DESCRIPTION

Materi IRIGASI tgl 12 maret 2012...

TRANSCRIPT

Page 1: Kebutuhan air baku

KEBUTUHAN AIR BAKU

1) Kebutuhan air Rumah Tangga (domestik)

2) Kebutuhan air non domestik (perkotaan)

3) Kebutuhan air industri

4) Kebutuhan air peternakan

5) Kebutuhan air perikanan

6) Kebutuhan air penggelontoran /pemeliharaan sungai

7). KEBUTUHAN AIR BAKU IRIGASI

Page 2: Kebutuhan air baku

KEBUTUHAN AIR BAKU NON IRIGASI1) Kebutuhan air Rumah Tangga (domestik)

Meliputi kebutuhan untuk ;- minum, memasak, mandi, cuci, kakus (MCK), dan lain-lain seperti cuci mobil, menyiram tanaman dan sebagainya.Kebutuhan air perkapita dipengaruhi oleh aktivitas fisik dan kebiasaan atau tingkat kesejahteraan. Oleh karena itu dalam memperkirakan besarnya kebutuhan air domestik perlu dibedakan antara kebutuhan air untuk penduduk daerah urban (perkotaan) dan daerah rural (perdesaan).

Adanya pembedaan kebutuhan air dilakukan dengan pertimbangan bahwa penduduk di daerah urban cenderung memanfaatkan air secara berlebih dibandingkan penduduk di daerah rural.

Sedangkan besarnya kebutuhan air untuk tiap orang per hari berdasarkanstandar dari Direktorat Jenderal Cipta Karya adalah sebagai berikut:

a) Kebutuhan untuk penduduk kota besar sebesar 120 liter/kapita/hari.b) Kebutuhan untuk penduduk kota kecil sebesar 80 liter/kapita/hari.c) Kebutuhan untuk penduduk pedesaan sebesar 60 liter/kapita/hari.

Page 3: Kebutuhan air baku

Gambaran Pemakaian Air Rumah Tangga di Beberapa Negara

Standar Kebutuhan Air Rumah Tangga Berdasarkan Jenis Kota dan Jumlah Penduduk.

Page 4: Kebutuhan air baku

Contoh 1 :

1. Kota Malang memiliki jumlah penduduk pada Tahun 2011 sebesar 693.220 jiwa (asumsi). Berapa kebutuhan air baku domestik pada tahun tersebut ?

2. Data perkembangan penduduk suatu kota diuraikan pada tabel berikut ini.Hitung proyeksi kebutuhan air baku domestik Tahun 2015, 2020 dan 2030, bila laju perkembangan penduduk dianggap tetap !

Tahun Jumlah penduduk (jiwa)2008 570,3142009 594,829 2010 618,771 2011 670,209 2012 693,220

Page 5: Kebutuhan air baku

2) Kebutuhan air non domestik (perkotaan)

Kebutuhan air non domestik atau sering juga disebut kebutuhan air perkotaan (municipal) adalah kebutuhan air untuk fasilitas kota, seperti fasilitas komersial, fasilitas pariwisata, fasilitas ibadah, fasilitas kesehatan dan fasilitas pendukung kota lainnya misalnya pembersihan jalan, pemadam kebakaran, sanitasi dan penyiraman tanaman perkotaan.Besarnya kebutuhan air perkotaan ditentukan oleh banyaknya fasilitas perkotaan. Kebutuhan ini sangat dipengaruhi oleh tingkat dinamika kota dan jenjang suatu kota. Untuk memperkirakan kebutuhan air perkotaan suatu kota maka diperlukan data lengkap tentang fasilitas pendukung kota tersebut.

Cara lain untuk menghitung besarnya kebutuhan perkotaan adalah dengan menggunakan standar kebutuhan air perkotaan yang didasarkan pada kebutuhan air rumah tangga.

Besarnya kebutuhan air perkotaan dapat diperoleh dengan prosentase dari jumlah kebutuhan rumah tangga, berkisar antara 25 - 40% dari kebutuhan air rumah tangga. Angka 40% berlaku khusus untuk kota metropolitan yang memiliki kepadatan penduduk sangat tinggi seperti Jakarta.

Page 6: Kebutuhan air baku

Besar Kebutuhan Air Perkotaan Berdasarkan Fasilitas Perkotaan

Page 7: Kebutuhan air baku

Besarnya Kebutuhan Air Non Domestik Menurut Jumlah Penduduk

Besar Kebutuhan Air Perkotaan Menurut Kepadatan Penduduk

Page 8: Kebutuhan air baku

Contoh 2 :

Dengan menggunakan data pada Contoh 1, hitung kebutuhan air non domestik !

Page 9: Kebutuhan air baku

3) Kebutuhan air industri

Kebutuhan air industri kebutuhan air untuk proses industri, termasuk bahan baku, kebutuhan air pekerja industri dan pendukung kegiatan industri.

Besarnya standar kebutuhan industri adalah sebagai berikut :

Untuk pekerja industri kebutuhan air merupakan kebutuhan air domestik yang telah disesuaikan dengan kebutuhan pekerja pabrik, yaitu 60 liter/pekerja/hari.

Untuk proses industri, kebutuhan air diklasifikasi sesuai dengan tabel berikut ini.

Page 10: Kebutuhan air baku

Kebutuhan Air Industri Berdasarkan Beberapa Proses Industri

Apabila data industri yang diperoleh adalah data luas lahan areal industri makakita dapat menggunakan Kriteria Perencanaan Air Baku yang dikeluarkan olehDirektorat Jenderal Cipta Karya (1994) sebagai berikut:

- Industri berat membutuhkan air sebesar 0,50-1,00 liter/detik/ha.- Industri sedang membutuhkan air sebesar 0,25-0,50 liter/detik/ha.- Industri kecil membutuhkan air sebesar 0,15-0,25 liter/detik/ha.

Page 11: Kebutuhan air baku

Banyak cara untuk memprediksikan kebutuhan air industri tergantung pada ketersediaan data yang ada. Jabotabek

Water Resources Management Study - JWRMS (1994) telah melakukan studi terhadap lebih dari 6.000 industri dari skala

kecil sampai besar untuk mendapatkan korelasi antara jumlah karyawan

dengan kebutuhan air untuk industri. Meskipun demikian ditemukan bahwa keanekaragaman parameter produksi sangat besar sehingga hubungan tersebut tidak dapat

ditemukan. Akhirnya dipakai angka kebutuhan sebesar 500 liter/karyawan/hari untuk memperhitungkan kebutuhan air

untuk sektor industri.

Page 12: Kebutuhan air baku

4) Kebutuhan air peternakan

Kebutuhan air rata-rata untuk ternak ditentukan dengan mengacu pada hasil penelitian dari FIDP yang dimuat dalam Technical Report National Water Resources Policy tahun 1992. Rinciannya dapat dilihat pada tabel berikut.

Secara umum kebutuhan air untuk ternak dapat diestimasikan dengan cara mengkalikan jumlah ternak dengan tingkat kebutuhan air.

Kebutuhan Air untuk Ternak

Page 13: Kebutuhan air baku

5) Kebutuhan air perikanan

Kebutuhan ini meliputi untuk mengisi kolam pada saat awal tanam dan untuk penggantian air. Penggantian air bertujuan untuk memperbaiki kondisi kualitas air dalam kolam. Intensitas penggantiannya tergantung pada jenis ikan yang dipelihara. Jenis ikan gurami (Osphronemus gouramy) dan karper (Cyprinus) membutuhkan penggantian air minimal ± 1 kali dalam seminggu, sedangkan ikan lele dumbo (Clarias glariepinus) hanya membutuhkan minimal ± 1 bulan sekali.

Estimasi besarnya kebutuhan air untuk perikanan ditentukan sesuai dengan studi yang dilakukan oleh FIDP. Ditetapkan bahwa untuk kedalaman kolam ikan kurang lebih 70 cm, banyaknya air yang diperlukan per hektar adalah 35-40 mm/hari, air tersebut nantinya akan dimanfaatkan untuk pengaliran/pembilasan.

Namun karena air tersebut tidak langsung dibuang, tetapi kembali lagi, maka besar kebutuhan air untuk perikanan yang diperlukan hanya sekitar 1/5 hingga 1/6 dari kebutuhan yang seharusnya, dan ditetapkan angka sebesar 7 mm/hari/ha sebagai kebutuhan air untuk perikanan.

Page 14: Kebutuhan air baku

6) Kebutuhan air penggelontoran /pemeliharaan sungai

Kebutuhan air untuk pemeliharaan sungai bisa diestimasi berdasarkan studi yang dilakukan oleh IWRD (The Study for Formulation of Irrigation Development Program in The Republic of Indonesia (FIDP), Nippon Koei Co., Ltd., 1993), yaitu perkalian antara jumlah penduduk perkotaan dengan kebutuhan air untuk pemeliharaan per kapita.

Menurut IWRD, kebutuhan air untuk pemeliharaan sungai diperkirakan sebesar 360 liter/kapita/hari, sedangkan untuk tahun 2015–2020 diperkirakan kebutuhan air untuk pemeliharaan sungai akan berkurang menjadi 300 liter/kapita/hari dengan pertimbangan bahwa pada tahun 2015 akan semakin banyak penduduk yang mempunyai/memanfaatkan sistem pengolahan limbah.

Page 15: Kebutuhan air baku

Kebutuhan air di pintu pengambilan atau bangunan utama tidak terlepas dari kebutuhan air di sawah/lahan.

Untuk memenuhi jumlah air yang harus tersedia di pintu pengambilan guna mengairi lahan pertanian dinyatakan sebagai berikut :

DR = ( q . A ) / Ef

dengan,DR = kebutuhan air di pintu pengambilan (1/dt)q = unit kebutuhan air irigasi (l / det / ha)A = luas areal irigasi (ha)EF = Efisiensi irigasi (%)

KEBUTUHAN AIR BAKU IRIGASI

Page 16: Kebutuhan air baku

Unit kebutuhan air irigasi (q) dipengaruhi oleh beberapa faktor :

a. Kebutuhan untuk penyiapan lahan.b. Kebutuhan air konsumtif untuk tanaman.c. Kebutuhan air untuk penggantian lapisan air.d. Perkolasi.e. Efisiensi air irigasi.f. Luas areal irigasi.g. Curah hujan efektif.

Kebutuhan total air di sawah mencakup faktor a sampai dengan f, sedangkan untuk kebutuhan bersih air irigasi di sawah mencakup faktor a sampai g.

Page 17: Kebutuhan air baku

Persamaan untuk menghitung unit kebutuhan bersih air irigasi di sawah:

dengan:IG = tinggi kebutuhan air (mm/periode)IR = kebutuhan air untuk penyiapan lahan (mm/periode),Etc = kebutuhan air konsumtif (mm/periode),RW = kebutuhan air untuk penggantian lapisan air (mm/periode),P = perkolasi (mm/periode),ER = hujan efektif (mm/periode),EI = efisiensi irigasi (%),q = unit kebutuhan air (l/detik/ha)

IG = IR + Etc + RW + P - ER

q = (konversi satuan) * IG

Page 18: Kebutuhan air baku

Contoh 3 :

Pada masa pengolahan lahan, diketahui :- Kebutuhan air untuk pengolahan lahan = 12.50 mm/hari- Kebutuhan konsumtif = 0- Kebutuhan air untuk penggantian lapisan air = 0- Perkolasi = 2.00 mm/hari- Hujan efektif = 8.00 mm/hari

Pertanyaan :a). Hitung IG (mm/hari) dan q (l/det/ha) !b). Bila luas baku lahan 700 Ha dan efisiensi total irigasi 60%, berapa kebutuhan debit di pintu pengambilan (intake) dalam l/detk atau m3/detik ?

Page 19: Kebutuhan air baku

a. Kebutuhan Air untuk Penyiapan Lahan (IR)- Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya sangat menentukan kebutuhan maksimum air irigasi.

- Pemberian air bertujuan untuk mempermudah pembajakan dan menyiapkan kelembaban tanah guna pertumbuhan tanaman.

- Metode ini didasarkan pada kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan selama periode penyiapan lahan.

- Faktor-faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan penyiapan lahan dan jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.

Untuk perhitungan kebutuhan air irigasi untuki penyiapan lahan dapat digunakan metode yang dikembangkan van de Goor dan Zijlstra (1968).

Page 20: Kebutuhan air baku

dengan:IR = kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan (mm/hari),M = kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan

perkolasi di sawah yang telah dijenuhkan,= Eo + P,

Eo = 1,1 x Eto,P = perkolasi (mm/hari),k = M x (T/S),T = jangka waktu penyiapan lahan (hari),S = kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50 mm.Perhitungan kebutuhan air untuk penyiapan lahan digunakan T = 30 hari dan S = 250 mm untuk penyiapan lahan padi pertama dan S = 200 mm untuk penyiapan lahan padi kedua. Ini sudah termasuk banyaknya air untuk penggenangan setelah transplantasi, yaitu sebesar sebesar 50 mm serta kebutuhan untuk persemaian.

Persamaannya ditulis sebagai berikut.

Page 21: Kebutuhan air baku

Contoh :

Hitung kebutuhan air untuk pengolahan lahan padi bila diketahui data ; kebutuhan air untuk menjenuhkan tanah (S) adalah 250 mm, perkolasi (P) sebesar 2 mm per hari, waktu pengolahan Wm (T) adalah 30 hari dan evaporasi potensial (Eo) sebesar 4 mm per hari.

- menghitung air untuk mengganti evaporasi dan perkolasi ; M = Eo + P M = 4 + 2 = 6 mm/hari

maka kebutuhan air untuk pengolahan lahan adalah :

- menghitung konstanta ;

- menghitung kebutuhan air untuk pengolahan lahan ;

Jadi kebutuhan air selama pengolahan lahan adalah sebesar 11,69 mm/hari

Page 22: Kebutuhan air baku

b. Kebutuhan Air Konsumtif (Etc)

Kebutuhan air konsumtif diartikan sebagai kebutuhan air untuk tanaman di lahan dengan memasukkan faktor koefisien tanaman (kc). Persamaan umum yang digunakan sebagai berikut :

Etc = Eto x kc

dengan:Etc = kebutuhan air konsumtif (mm/periode),Eto = evapotranspirasi (mm/periode),kc = koefisien tanaman.

Kebutuhan air konsumtif dibutuhkan untuk mengganti air yang hilang akibat penguapan. Air dapat menguap melalui permukaan air atau tanah maupun melalui tanaman. Bila kedua proses tersebut terjadi bersama-sama, terjadilah proses evapotranspirasi, yaitu gabungan antara penguapan air bebas (evaporasi) dan penguapan melalui tanaman (transpirasi). Dengan demikian besarnya kebutuhan air konsumtif ini adalah sebesar air yang hilang akibat proses evapotranspirasi dikalikan dengan koefisien tanaman.

Page 23: Kebutuhan air baku

Nilai koefisien tanaman (kc) mengikuti cara FAO seperti tercantum dalam Standar Perencanaan Irigasi (1986), yaitu varietas unggul dengan masa pertumbuhan tanaman padi selama 3 bulan dan dapat dilihat pada Tabel berikut.

Evapotranspirasi dapat dihitung dengan metoda Penman berdasarkan data klimatologi setempat. Sebagai alternatif nilai evapotranspirasi (Eto) juga dapat diambil dari Tabel Reference Crop Evapotranspiration sesuai dengan rekomendasi Standar Perencanaan Irigasi (1986).

Koefisien Tanaman, kc

Page 24: Kebutuhan air baku

Contoh 4 :

Data evapotranspirasi diuraikan sebagai berikut :

Bulan AGS SEP OKT NOPEo (mm/hari) 3.8 3.5 3.7 3.6

Bandingkan besar kebutuhan konsumtif selama MT padi !(gunakan standar FAO untuk padi biasa dan varietas unggul)

Page 25: Kebutuhan air baku

C. Kebutuhan Air untuk Penggantian Lapisan Air (RW)

Kebutuhan air untuk penggantian lapisan air ditetapkan berdasarkan Standar Perencanaan Irigasi (1986).

Penggantian lapisan air dilakukan sebanyak dua kali dalam sebulan, masing-masing dengan ketebalan 50 mm (50 mm/bulan atau 3,3 mm/hari) dan dua bulan setelah transplantasi.

Page 26: Kebutuhan air baku

d. Perkolasi (P)

Perkolasi adalah masuknya air dari daerah tak jenuh ke dalam daerah jenuh air, pada proses ini air tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman. Laju perkolasi sangat tergantung pada pada sifat tanah daerah tinjauan yang dipengaruhi oleh karakteristik geomorfologis dan pola pemanfaatan lahannya.

Menurut Standar Perencanaan Irigasi (1986), laju perkolasi berkisar antara 1-3 mm/hari. Angka ini sesuai untuk tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan yang baik.

Pada jenis-jenis tanah yang lebih ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi.

Page 27: Kebutuhan air baku

e. Hujan Efektif (ER)

Menurut KP Irigasi, curah hujan efektif ditetapkan :-Tanaman padi = 0.7 x R80%- Palawija = R50%

Page 28: Kebutuhan air baku

f. Efisiensi Irigasi (EI)

Efisiensi irigasi merupakan indikator utama dari unjuk kerja suatu sistem jaringan irigasi. Efisiensi irigasi didasarkan pada asumsi bahwa sebagian dari jumlah air yang diambil akan hilang, baik di saluran maupun di petak sawah, maka efisiensi irigasi dibagi menjadi dua bagian:- Efisiensi saluran pembawa (conveyance efficiency), yang dihitung sebesar kehilangan air dari saluran primer sampai ke saluran sekunder.

- Efisiensi sawah (in farm efficiency), yang dihitung sebesar kehilangan air dari saluran tersier sampai ke petak sawah.

Dari berbagai macam studi dan penelitian didapatkan data bahwa efisiensi rata-rata pengaliran di jaringan utama berkisar antara 70-80%. Selanjutnya dari beberapa data yang ada dapat diperoleh bahwa efisiensi di jaringan sekunder berkisar kurang lebih 70%.

Mengacu pada data-data tersebut maka untuk studi ini diambil efisiensi irigasi sebesar 0,6.

Page 29: Kebutuhan air baku

KEBUTUHAN AIR UNTUK TANAMAN SELAIN PADI

Tanaman selain padi yang dibudidayakan oleh petani pada umumnya berupa palawija. Palawija adalah berbagai jenis tanaman yang dapat ditanam di sawah pada musim kemarau ataupun pada saat kekurangan air. Lazimya tanaman palawija ditanam di lahan tegalan.

Ditinjau dari jumlah air yang dibutuhkan, palawija dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) jenis, yaitu ;a) palawija yang butuh banyak air, seperti bawang, kacang tanah, ketela.b) palawija yang butuh sedikit air, misalnya cabai, jagung, tembakau dan kedelai.c) palawija yang membutuhkan sangat sedikit air, misalnya ketimun dan lembayung.

Pemberian air untuk palawija akan ekonomis jika sampai kapasitas lapang, lalu berhenti dan diberikan lagi sampai sebelum mencapai titik layu. Analisis kebutuhan air untuk tanaman palawija dihitung seperti pada tanaman padi, namun ada dua hal yang membedakan ; yaitu pada tanaman palawija tidak memerlukan genangan serta koefisien tanaman yang digunakan sesuai dengan jenis palawija yang ditanam.

Page 30: Kebutuhan air baku

KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PALAWIJA

Masa prairigasi diperlukan guna menggarap lahan untuk ditanami dan untuk menciptakan kondisi kelembaban yang memadai untuk persemaian tanaman.

Jumlah air yang dibutuhkan tergantung pada kodisi tanah dan pola tanam yang diterapkan.

Kriteria Perencanaan Irigasi mengusulkan air untuk pengolahan lahan sejumlah 50 – 120 mm untuk tanaman ladang dan 100 - 120 mm untuk tanaman tebu, kecuali jika terdapat kondisi-kondisi khusus misalnya ada tanaman lain yang segera ditanam setelah tanaman padi.

Page 31: Kebutuhan air baku

PENGGUNAAN KONSUMTIF TANAMAN PALAWIJA

Untuk menentukan penggunaan konsumtif cara yang digunakan seperti pada tanaman padi hanya koefisien tanaman yang berbeda.

Tabel 6 : Koefisien tanaman

Page 32: Kebutuhan air baku

Koefisien tanaman tebu

Page 33: Kebutuhan air baku