saluran penyediaan air minum

Sistem Penyediaan Air Minum / Nisa Noor Fadhila Soeseno / 08205019

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang memenuhi hajat hidup orang banyak

sehingga perlu dikelola untuk dimanfaatkan secara efesien, adil dan berkelanjutan.

Namun seperti yang dipahami bersama bahwa ketersediaan air baik secara kuantitas

maupun kualitas pada saat ini dalam kondisi memprihatinkan.

Secara kuantitas, saat ini telah terdapat sarana air bersih dan juga fasilitas

sanitasi lainnya yang melayani kebutuhan masyarakat, namun laju peningkatan

kapasitas pelayanan dari fasilitas ini lebih lambat dibanding dengan laju pertambahan

penduduk. Hal ini mengakibatkan adanya peningkatan juml;ah penduduk yang tidak

mendapatkan fasilitas air bersih dan sanitasi secara layak. Hal lain yang juga

memepengaruhi kuantitas air bersih di Indonesia adalah air hujan yang tersimpan

didalam tanah cenderung semakin berkurang dan sebagian besar menjadi aliran

permukaan (run off) yang akan beresiko terjadinya banjir pada musim hujan dan

kekeringan pada musim kemarau. Banjir telah terjadi dihampir seluruh

kabupaten/kota di Indonesia, begitu juga kekeringan dibeberapa waduk yang

mengganggu ketersediaan listrik dan tenaga air. Kondisi tersebut disebabkan oleh

berbagai faktor seperti maraknya penggundulan hutan, kegiatan pertanian yang

mengabaikan lingkungan dan perubahan fungsi daerah tangkapan air.

Secara kualitatif, air yang tersedia juga telah mengalami pencemaran, sehingga

semakin menurunkan tingkat ketersediaan air bagi masyarakat. Pada umumnya

sungai-sungai di Jawa Barat berada pada kondisi yang sangat memprihatinkan.

Sebagian besar sungai yang merupakan sumber air bagi masyarakat telah tercemar

oleh limbah industri maupun domestik.

Akhirnya, dapat dibuktikan bahwa pembangunan sistem penyediaan air minum

yang mampu menyediakan air minum dalam jumlah yang cukup merupakan hal yang

1


sangat penting mengingat sulitnya sekarang ini mendapatkan air baku untuk air

minum.

Agar kebutuhan air minum atau air bersih dapat memenuhi kapasitas total

distribusi, maka kita harus dapat melihat proyeksi penduduk di tahun mendatang yang

akan direncanakan. Dengan melihat proyeksi penduduk, peruntukan kota dan kondisi

ekonomi diharapkan kebutuhan akan air bersih atau air minum pada suatu daerah

yang direncanakan dapat terpenuhi.Oleh karena itu perlu melaksanakan proyek untiuk

pengadaan air minum. Peningkatan jumlah penduduk dan perkembangan daerah

merupakan faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan penyediaan air disuatu

daerah.

1.2 Maksud dan Tujuan

Merencanakan dan merancang sistem penyediaan air minum yang mampu

memenuhi kebutuhan penduduk di sutu daerah dengan memperhatikan laju

pertumbuhan jumlah penduduk pada tahun-tahun perencanaan.

Untuk mengetahui dan memproyeksikan kebutuhan air minum penduduk di

suatu daerah perencanaan.

Tugas ini sebagai salah satu syarat memenuhi mata kuliah SPAM.

1.3 Ruang Lingkup

Ruang lingkup pada penyelesaian tugas system penyediaan air minum ini adalah

daerah perencanaan meliputi seluruh daerah suatu kota untuk proyeksi perencanaan

tahun 2015 dan 2025 yang ditunjuk dalam peta. Perhitungan, penampilan gambar

kebutuhan air kota didasarkan pada keadaan kota dan melalui sistem perpipaan yang

meliputi :

2


Proyeksi jumlah penduduk.

Proyeksi kebutuhan air.

Merencanakan jaringan pipa distribusi.

Merencanakan jaringan pipa transmisi.

Mendesain reservoir.

Mendesain bangunan penangkap air.

BAB II

3


GAMBARAN UMUM DAERAH STUDI

3.1 Metode Aritmatika

Pada metode ini laju pertumbuhan diasumsikan konstan, dan secara matematis

dapat dirumuskan sebagai berikut :

Pf = Po + Ka (Tf – Ti)

Ka = (Pf – Po) / (tf – to)

dimana : Pf = Jumlah pertumbuhan penduduk pada tahun perencanaan

Po = Jumlah penduduk tahun awal

Ka = Konstanta aritmatika

Tf = Tahun perencanaan

Ti = Tahun saat ini

Tabel 3.1 di bawah ini menunjukkan perbandingan jumlah penduduk dari data

yang didapat dengan jumlah penduduk dari hasil perhitungan menggunakan metode

aritmatika, dimana :

Po = jumlah penduduk berdasarkan data

Pf = jumlah penduduk berdasarkan perhitungan metoda aritmatika

4


Tabel 3.1 Prediksi Penduduk Menurut Metode Aritmatika

TAHUN (P) Ka Pf Pf-Pi (Pf-P)2

1998 315000 315000 0 01999 319700 4700 319800 100 100002000 325400 5700 324600 -800 6400002001 330200 4800 329400 -800 6400002002 333600 3400 334200 600 3600002003 339100 5500 339000 -100 100002004 345100 6000 343800 -1300 16900002005 349200 4100 348600 -600 3600002006 353400 4200 353400 0 0

Σ 3010700 38400 3007800 3710000

Ka rata-rata = Σ Ka / n

= 38400 / 8

= 4800

Pf = P1998 + Ka rata-rata , (tf - to)

P1999 = 315000 + 4800 , (1999 – 1998)

= 319800

dan seterusnya sampai P2006

Standar Deviasi = √(Σ (Pf-P)2 / (n-1)) ; dimana n = banyaknya data

= √( 3710000 / (9-1))

= 680,99

3.2 Metoda Geometrik ( Rumus Bunga Berbunga)

Metoda geometrik ini digunakan jika pertumbuhan penduduk bertambah secara

eksponensial (deret ukur), Pertumbuhan geometrik ini dapat dihitung menggunakan

rumus yang lebih dikenal sebagai rumus bunga berbunga, yaitu :

5


Pf = Po (1+r)n

Dimana : Pf = Jumlah penduduk pada tahun perencanaan

Po = Jumlah penduduk tahun awal

r = Rasio

n = Perbedaan waktu (tf - to)


yang didapat dengan jumlah penduduk dari hasil perhitungan menggunakan metode

geometrik (bunga berbunga), dimana :


Pf = jumlah penduduk berdasarkan perhitungan metoda geometrik (bunga berbunga)

Tabel 3.2 Prediksi Penduduk Menurut Metode Bunga Berbunga

Tahun Po r Pf Pf-P (Pf-P)2

1998 315000 - 315000 - - 1999 319700 1,49 319483 -217 468912000 325400 1,78 324031 -1369 18749102001 330200 1,48 328643 -1557 24251242002 333600 1,03 333320 -280 782012003 339100 1,65 338065 -1035 10721192004 345100 1,77 342876 -2224 49448102005 349200 1,19 347757 -1443 20835992006 353400 1,20 352706 -694 481332

Σ 3010700 11,59 3001881 13006987

r rata-rata = (1,49 x 1,78 x 1,48 x 1,03 x 1,65 x 1,77 x 1,19 x 1,20) 1/8

= 1,42

Pf = P1998, (1+r rata-rata)n

P1999 = 315000 , ( 1 + 1,42) (1999 – 1998)

6


= 319483

dan seterusnya hingga P2006

Standar Deviasi = √ (Σ (Pf-P)2)/ (n-1)) ; dimana n = banyaknya data

= √( 13006987/ (9-1))

= 1275,1

3.3 Incremental Increase Method

Metoda ini digunakan jika tedapat kenaikkan pada angka pertumbuhan, namun

pertambahan tersebut tidaklah eksponensial sebagaimana pada metoda aritmetika dan

geometrik.

Rumus :

Pn =(Po + (n,x) + n (n + 1)y) / 2

Dimana : Pn = Pertumbuhan penduduk

Po = Jumlah penduduk pada tahun awal

n = Perbedaan waktu (tf - to)

x = Selisih jumlah penduduk

y = selisih dua kali jumlah penduduk


yang didapat dengan jumlah penduduk dari hasil perhitungan menggunakan

Incremental Increase Method , dimana :


Pf = jumlah penduduk berdasarkan perhitungan Incremental Increase Method

Tabel 3.3 Prediksi Penduduk Menurut Metode Incremental Increase

TAHUN (P) x y n Pf Pf-P (Pf-P)2

1998 315000 - - - 315000 0 - 1999 319700 4700 - 1 319729 29 8162000 325400 5700 1000 2 324386 -1014 10287762001 330200 4800 -900 3 328971 -1229 15093882002 333600 3400 -1400 4 333486 -114 130612003 339100 5500 2100 5 337929 -1171 13722452004 345100 6000 500 6 342300 -2800 7840000

7


2005 349200 4100 -1900 7 346600 -2600 67600002006 353400 4200 100 8 350829 -2571 6612245

Σ 3010700 38400 -500 2684229 25136531

x rata-rata = Σ x / n

= 38400 / 8

= 4800

y rata-rata = Σ y / n

= - 500 / 7

= - 71,43

Standard Deviasi = √ (Σ (Pf-P)2) / (n-1)) ; dimana n = banyaknya data

= √( 25136531/ (9-1))

= 1772,59

3.4 Metode Terpilih

3.4.1 Perbandingan Ketiga Metode

Tabel 3.4.1a Perbandingan Standar Deviasi

Metode SD

Aritmatika 680,99B. Berbunga 1275,1Inc. Increase 1772,6

Dari tabel di atas terlihat bahwa metode yang memiliki standar deviasi terkecil

adalah metode aritmatika, untuk lebih meyakinkan lagi kita dapat membandingkan

prediksi penduduk berdasarkan ketiga metode dengan menurut data yang ada.

Perbandingannya dapat dilihat dari tabel 3.4.1b dan grafik 3.4.1 dibawah ini.

Tabel 3.4.1b Perbandingan Jumlah Penduduk

Tahun 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Data 315000 319700 325400 330200 333600 339100 345100 349200 353400Arit-matik 315000

319800324600 329400 334200 339000 343800 348600 353400

B.Ber-bunga 315000

319483324031 328643 333320 338065 342876 347757 352706

8


Inc.In-crease 315000

319729324386 328971 333486 337929 342300 346600 350829

Grafik 3.4.1 Perbandingan Metode Prediksi Penduduk

315000

317500

320000

322500

325000

327500

330000

332500

335000

337500

340000

342500

345000

347500

350000

352500

355000

357500

360000

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Tahun

Jum

lah

Pen

du

du

k

Data

Aritmatik

Bunga Berbunga

Incremental Increase

Dari Tabel dan grafik di atas terlihat jelas bahwa prediksi penduduk

berdasarkan metode aritmatikalah yang jumlahnya paling mendekati jumlah

penduduk berdasarkan data. Maka, dapat ditarik kesimpulan bahwa metode

aritmatikalah yang paling cocok untuk digunakan memprediksi jumlah penduduk

tahun perencanaan, yaitu tahun 2015 dan 2025.

3.4.2 Prediksi Penduduk

Metode aritmatika yang telah terpilih ini kita gunakan sebagai acuan dalam

memroyeksikan penduduk pada tahun perencanaan yaitu 2015 dan 2025, guna

menghitung pelayanan air bersih. Maka, kita gunakan rumus :

Pf = Po + Ka (Tf – Ti)

dimana : Pf = Jumlah pertumbuhan penduduk pada tahun perencanaan

Po = Jumlah penduduk tahun terakhir

Ka = Konstanta aritmatika

Tf = Tahun perencanaan

9


Ti = Tahun saat ini

Tabel dan Grafik 3.4.2 Prediksi Penduduk Menurut Metode Aritmatika

TAHUNPrediksi Jumlah

Penduduk

2006 3534002007 3582002008 3630002009 3678002010 3726002011 3774002012 3822002013 3870002014 3918002015 3966002016 4014002017 4062002018 4110002019 4158002020 4206002021 4254002022 4302002023 4350002024 4398002025 444600

10


BAB IV

PREDIKSI KEBUTUHAN AIR

Kebutuhan air tiap daerah berbeda-beda, faktor-faktor yang mempengaruhi

hal tersebut adalah :

Keadaan iklim daerah.

Standar hidup.

Keadaan sosial ekonomi dari daerah tersebut.

Pertambahan penduduk.

Luasnya sarana penyaluran air buangan.

Rencana daerah pelayanan dan kemungkinan perluasannya.

Tipe kehidupan dan aktivitas penduduk, misalnya industri, komersial, pariwisata.

Harga air.

Ketersediaan sumber air pibadi misal sumur pantek.

Kualitas air.

Tekanan pada sistem distribusi

Lengkapnya jumlah meter air.

Sistem management.

Dengan meningkatnya keadaan sosial ekonomi atau standar hidup, kemajuan

teknologi dan juga dalam memenuhi kenyamanan dan kebutuhan akan kebersihan dan

kesehatan, maka konsumsi air akan semakin meningkat.

11


.

4.1 Kebutuhan Domestik

Perencanaan distribusi air bersih diperuntukkan 2 tahap tahun perencanaan,

yaitu tahap pertama untuk tahun 2015, dan tahap kedua untuk tahun 2025.

Berdasarkan data, perbandingan kepadatan penduduk pada daerah A dan B adalah

6 : 4, dimana daerah A ( ) adalah pemukiman teratur yang padat penduduknya

yangrata-rata berpenghasilan menengah ke bawah sedangkan daerah B ( )

merupakan daerah pemukiman mewah yang jarang penduduknya.

Dengan metode aritmatika (bab 3.4.2), kita telah memprediksikan jumlah

penduduk pada tahun 2015 dan 2025, yaitu :

Tahun 2015 : 396600

Tahun 2025 : 444600

Dari data di atas kita dapat memprediksikan jumlah penduduk pada daerah dan

pada tahun 2015, yaitu :

Penduduk pada daerah : (6/10) x 396600 = 237960 jiwa penduduk


Sedangkan jumlah penduduk di kedua daerah pada tahun 2025 adalah :



Di bawah ini adalah tabel perhitungan kebutuhan domestik untuk tahun

perencanaan 2015, yang diasumsikan daerah pelayanan untuk daerah sebesar

60% dikarenakan penduduk pada daerah rata-rata masih berpenghasilan

12


menengah ke bawah sehingga diperkirakan baru 60 % dari total penduduk pada

daerah tersebut yang mampu membayar air melalui sambungan rumah.

4.2 Kebutuhan Air Non Domestik

Kebutuhan non domestik adalah air yang digunakan untuk keperluan publik dan

dapat dikelompokkan untuk :

Institusi, misalnya pemakaian air di gedung milik publik, seperti kantor

pemerintahan, kantor sarana kota, sekolah serta untuk sarana sosial lainnya

seperti rumah sakit, panti asuhan, panti jompo, dll.

Perkotaan, yaitu air yang dipakai untuk pemeliharaan kota, misalnya

pembersihan jalan, penyiraman tanaman, pengglontoran saluran kota, air

mancur, pemadaman kebakaran, dll. (Winarni, 2003 :9)

4.2.1 Proyeksi kebutuhan Air di Perkantoran

Menurut sumber / literature konsumsi air di perkantoran adalah 20 l/orang/hari.

Kita asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di perkantoran tetap 20

13


l/orang/hari karena tidak adanya penambahan fasilitas / ruangan di perkantoran

tersebut.

Tabel 4.2.1 Proyeksi Kebutuhan Air di Perkantoran

Lokasi

2006 2015 2025

Jml. Pegawai

Jml. Pegawai

Konsumsi. Air

Keb. air Jml.

Pegawai

Konsumsi Air

Keb. air

(l/org/hr) (l/dtk) (l/org/hr) (l/dtk)

K1 1400 1571 20 0,364 1761 20 0,408K1 2100 2357 20 0,546 2642 20 0,612K3 400 449 20 0,104 503 20 0,116K4 1300 1459 20 0,338 1635 20 0,379

(Sumber :)

4.2.2 Proyeksi Kebutuhan Air di Sekolah

Menurut sumber / literature konsumsi air di sekolah adalah 20 l/orang/hari. Kita

asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di perkantoran tetap 20

l/orang/hari karena tidak adanya penambahan fasilitas / kelas di gedung sekolah

tersebut.

Tabel 4.2.2 Proyeksi Kebutuhan Air di Sekolah

Lokasi

2006 2015 2025

Jml murid Jml muridKonsumsi

AirKeb. air Jml murid

Konsumsi Air

Keb. air


S1 65 73 20 0,017 82 20 0,019S2 425 477 20 0,110 535 20 0,124S3 850 954 20 0,221 1069 20 0,248

(Sumber :)

14


4.2.3 Proyeksi Kebutuhan Air di Rumah Sakit

Menurut sumber / literature konsumsi air di rumah sakit adalah 500-650 l/bed

/hari. Kita asumsikan pada tahun 2015 konsumsi air di rumah sakit adalah 600

l/bed/hari dan pada tahun 2025 konsumsi air bertambah menjadi 650 l/bed /hari

karena adanya penambahan fasilitas berupa penambahan laboratorium dan ruang

operasi di rumah sakit tersebut.

Tabel 4.2.3 Proyeksi Kebutuhan Air di Rumah Sakit

Lokasi

2006 2015 2025

Jml Bed Jml BedKonsumsi

AirKeb. air Jml Tmp

tdr

Konsumsi Air

Keb. air

(l/bed/hr) (l/dtk) (l/bed/hr) (l/dtk)

RS 25 28 600 0,194 31 650 0,230(Sumber :)

4.2.4 Proyeksi Kebutuhan Air di Hotel

Menurut sumber / literature konsumsi air di hotel adalah 150 l/orang/hari. Kita

asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di hotel tetap 150 l/orang/hari

karena tidak adanya penambahan fasilitas di hotel tersebut.

Tabel 4.2.4 Proyeksi Kebutuhan Air di Hotel

Lokasi2006 2015 2025

Jml Bed

Jml BedKonsumsi

AirKeb. air Jml Bed

Konumsi Air

Keb. air

(l/bed /hr) (l/dtk) (l/bed/hr) (l/dtk)

H1 70 79 150 0,137 88 150 0,153H2 85 95 150 0,165 107 150 0,186

(Sumber :)

4.2.5 Proyeksi Kebutuhan Air di Mesjid

Menurut sumber / literature konsumsi air di mesjid adalah 40 l/orang/hari. Kita

asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di mesjid tetap 40 l/orang/hari

karena tidak adanya penambahan fasilitas di mesjid tersebut.

15


Tabel 4.2.5 Proyeksi Kebutuhan Air di Mesjid

Lokasi

2006 2015 2025

Jml. Orang

Jml. Orang

Konsumsi Air

Keb. air Jml.

Orang

Konsumsi Air

Keb. air


M1 100 112 40 0,052 125 40 0,058510 125 140 40 0,065 157 40 0,073M3 150 168 40 0,078 189 40 0,088

(Sumber :)

4.2.6 Proyeksi Kebutuhan Air di Pertokoan

Menurut sumber / literature konsumsi air di pertokoan adalah 45 l/orang/hari.

Kita asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di pertokoan tetap 45

l/orang/hari dengan asumsi setiap toko terdiri dari 5 orang pegawai maka kebutuhan

air di tiap toko adalah 225 l/toko/hari. Tidak ada peningkatan konsumsi dari tahun

2015 ke 2025 karena tidak adanya penambahan bangunan/fasilitas.

Tabel 4.2.6 Proyeksi Kebutuhan Air di Pertokoan

Lokasi

2006 2015 2025

Jml Toko

Jml Toko

Konsumsi Air

Keb. air Jml

Toko

Konsumsi Air

Keb. air

(l/toko /hr) (l/dtk) (l/toko/hr) (l/dtk)

T1 120 135 225 0,351 151 225 0,393T2 95 107 225 0,278 106 225 0,277

(Sumber :)

4.2.7 Proyeksi Kebutuhan Air di Pasar Tradisional

16


Berdasarkan sumber/literature, konsumsi air di pasar tradisional adalah 100

l/ha/hari. Kita asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di pasar tetap 100

l/ha/hari dengan asumsi setiap pasar tidak mengalami perluasan daerah sehingga tidak

ada kenaikan jumlah konsumsi air l/ha/hari dari tahun 2015 ke 2025.

Tabel 4.2.7 Proyeksi Kebutuhan Air di Pasar Tradisional

Lokasi

2006 2015 2025

Ha HaKonsumsi

AirKeb. air

HaKonsumsi

AirKeb. air

(l/Ha/hr) (l/dtk) (l/Ha/hr) (l/dtk)P1 17,6 17,6 100 0,020 17,6 100 0,020P2 22,4 22,4 100 0,026 22,4 100 0,026

(Sumber :)

4.2.8 Proyeksi Kebutuhan Air di Kawasan Industri

Berdasarkan sumber/literature, konsumsi air di kawasan industri adalah 1-2

l/ha/detik. Kita asumsikan pada tahun 2015 dan 2025 konsumsi air di kawasan

industri adalah 0,1 l/ha/detik dengan asumsi setiap toko tidak mengalami perluasan

daerah sehingga tidak ada kenaikan jumlah konsumsi air l/ha/detik dari tahun 2015 ke

2025.

Tabel 4.2.8 Proyeksi kebutuhan Air di Kawasan Industri

Lokasi

2006 2015 2025

ha haKonsumsi

AirKeb. air ha

Konsumsi Air

Keb. air

(l/ha/detik) (l/dtk) (l/ha/detik) (l/dtk)I1 224 224 0,1 22,4 224 0,1 22,4I2 200 200 0,1 20 200 0,1 20

(Sumber :)

4.2.9 Rekapitulasi Kebutuhan Air Non-Domestik

17


Setelah dilakukan perhitungan satu persatu akan kebutuhan air non-domestik

per sarana. Maka dilakukan rekapiltulasi atas semua hasil perhitungan tersebut seperti

tabel 4.2.9 di bawah ini

Tabel 4.2.9 Rrekapitulasi Kebutuhan Air Non-Domestik dalam satuan l/dtk

Deskripsi 2015 2025Perkantoran 1,351 1,514

Sekolah 0,348 0,390Rumah Sakit 0,194 0,230

Hotel 0,302 0,339Mesjid 0,194 0,218

Pertokoan 0,628 0,670Pasar

Tradisional0,046 0,046

Kawasan Industri

42,4 42,4

Jumlah 45,464 45,808

18


19

saluran penyediaan air minum

Documents