sistem penyediaan air minum.pptx

55
SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM PROYEKSI PENDUDUK DAN KEBUTUHAN AIR BERSIH PAM 2 Semester Genap 2014-2015 Ika Meicahayanti, S.T., M.T. Email: [email protected] Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Mulawarman 03/12/2022 1 Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

Upload: eka-nis

Post on 24-Sep-2015

51 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Slide 1

Sistem penyediaan air minumproyeksi penduduk dankebutuhan air bersihPAM 2Semester Genap 2014-2015Ika Meicahayanti, S.T., M.T.Email: [email protected]

Program Studi Teknik LingkunganFakultas TeknikUniversitas Mulawarman

4/14/20151Fakultas Teknik Universitas MulawarmanSPAMDasar-dasar yang dipergunakan sebagai patokan pada perencanaan sistem penyediaan secara umum yaitu :Perkiraan perkembangan kota dan tata guna lahan berdasarkan kondisi kota pada waktu sekarang dan prospeknya pada masa yang akan datangKondisi fisik kota seperti topografi, geografi, pola jaringan jalan dll.Kepadatan penduduk pada awal perencanaan dan proyeksi pertambahan penduduk kota dalam waktu perencanaanDiusahakan perencanaan seekonomis mungkin tanpa meningggalkan fungsinya

4/14/20152Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi PendudukJumlah penduduk merupakan faktor yang paling utama dalam penentuan perencanaan sistem penyediaan air minumDari jumlah penduduk maka dapat diperhitungkan kuantitas air minum yang dilayani oleh suatu area pelayanan

4/14/20153Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi PendudukMenurut Fair, G.M (Water and Waste Water Engineering, 1996), dalam proyeksi penduduk ada beberapa faktor yang mempengaruhi, yaitu:Jumlah populasi penduduk dalam suatu areaBila perkembangan penduduk pada masa lampau tidak terdapat penurunan, maka proyeksi penduduk akan semakin teliti.Kecepatan pertambahan pendudukApabila angka kecepatan pertambahan penduduk pada masa lampau semakin besar, maka proyeksi penduduk akan berkurang ketelitiannya.Kurun waktu proyeksiSemakin panjang kurun waktu proyeksi, maka proyeksi penduduk akan semakin berkurang ketelitiannya.4/14/20154Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi PendudukMetode perhitungan proyeksi:Metode aritmatikMetode geometriMetode least squarePenentuan metoda yang dipakai untuk proyeksi penduduk, terlebih dahulu harus dicari nilai korelasi (r) untuk tiap-tiap metode.Pada metode yang mempunyai nilai korelasi paling mendekati nilai 1, itulah yang akan dipakai.

4/14/20155Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi PendudukRumus r yang digunakan:

Rumus persentase pertumbuhan penduduk:

4/14/20156Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Proyeksi PendudukTahunJumlah PendudukPertambahan PendudukPersentase Pertumbuhan19991228920020001237048120,65640561320011244747700,61860308220021249985240,41920670720031255565580,44442320620041259293730,29619865220051262403110,24635614720061271789380,73754894720071274542760,21654871620081463081885412,88651338Jumlah23416Sumber: BPS, 20094/14/20157Fakultas Teknik Universitas MulawarmanMetode AritmatikMetode ini sesuai dengan daerah dengan perkembangan penduduk yang selalu naik secara konstan dan dalam kurun waktu yang relatif pendek, menurut Sarwoko M. (Penyediaan Air Bersih, 1985), dimana persamaannya adalah:

Dimana:Pn = jumlah penduduk pada tahun proyeksi yangdiinginkan (jiwa)Po= jumlah penduduk pada awal tahun proyeksi (jiwa)r = rata-rata pertambahan penduduk tiap tahunn = kurun waktu

4/14/20158Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Tahun Jumlah PendudukX(1)X2(2)Y(1)Y2(2)X.Y1999122892000002000123704118126590878122001124474247715939541541200212499839523273720157020031255564165583116122233200412592952537313900118642005126240636312971241870200612717874993888002365672007127454864276761022207200814630898118854355461044169683Jumlah 45285234163584916681883464/14/20159Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Perhitungan r

4/14/201510Fakultas Teknik Universitas MulawarmanMetode GeometriProyeksi dengan menggunakan metode ini menganggap bahwa perkembangan penduduk secara otomatis berganda dengan pertambahan penduduk. Metode ini tidak memperhatikan suatu saat terjadi perkembangan menurun dan kemudian mantap, disebabkan kepadatan penduduk mendekati maksimum, menurut Sarwoko M. (Penyediaan Air Bersih, 1985). Persamaan yang digunakan adalah :

Dimana:Pn = jumlah penduduk pada tahun proyeksi yangdiinginkan (jiwa)Po= jumlah penduduk pada awal tahun proyeksi (jiwa)r = rata-rata pertambahan penduduk tiap tahunn = kurun waktu

4/14/201511Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Tahun Jumlah PendudukX(1)X2(2)Y(1)Y2(2)X.Y19991228921111,7190608137,336387211,719060820001237042411,7256453137,490756923,451290520011244743911,7318560137,636445635,1955680200212499841611,7360503137,734877646,9442014200312555652511,7405063137,839487258,7025313200412592963611,7434713137,909117670,4608277200512624074911,7459430137,967177382,2216011200612717886411,7533466138,141155594,0267725200712745498111,7555133138,1920941105,799620120081463081010011,8934693141,4546112118,9346927Jumlah 55385117,54486221381,7021101647,45616624/13/201512Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Perhitungan r

4/13/201513Fakultas Teknik Universitas MulawarmanMetode Least SquareMetode ini digunakan untuk garis regresi linier yang berarti bahwa data perkembangan penduduk masa lalu menggambarkan kecenderungan garis linier, meskipun perkembangan penduduk tidak selalu bertambah. Metode ini juga merupakan metode regresi untuk mendapatkan hubungan antara sumbu Y (jumlah penduduk) dan sumbu X (tahun) dengan cara menarik garis linier antara data-data tersebut, dan memindahkan jumlah pangkat dua dari masing-masing penyimpangan jarak data-data dengan garis-garis yang dibuat, menurut Sarwoko M. (Penyediaan Air Bersih, 1985). Persamaan yang digunakan untuk Least Square:

Dimana:Pn = jumlah penduduk pada tahun proyeksi yangdiinginkan (jiwa)a, b= koefisien Least Squaren = kurun waktu

4/13/201514Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Tahun Jumlah PendudukX(1)X2(2)Y(1)Y2(2)X.Y199912289211122892151024436601510244366020001237042412370415302629765,2592247407,59720011244743912447415493896834,1820373423,448200212499841612499815624416358,2859499990,6616200312555652512555615764280932,3216627779,4384200412592963612592915858041424,3197755572,2939200512624074912624015936629372,7659883682,5444200612717886412717816174360358,21121017427,67200712745498112745416244605073,32161147088,92920081463081010014630821406030864,00001463080Jumlah 533821151839147804890978,66707015447,5824/13/201515Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Perhitungan r

4/13/201516Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPerbandingan Nilai r MetodeKorelasi rArimatik0,524220Geometri0,701890Least Square0,689900Nilai korelasi yang paling mendekati satu adalah Metode GeometriHal ini juga menunjukkan bahwa pada kota tersebut tingkat pertumbuhan penduduknya cukup pesat

4/13/201517Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPerhitungan Proyeksi dengan Metode GeometriPerhitungan rata-rata pertambahan penduduk tiap tahun, dengan persamaan:

Contoh Perhitungan:Tahun 1999-2000

4/13/201518Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPerhitungan Proyeksi dengan Metode GeometriUntuk perhitungan koefisien korelasi pertambahan penduduk tiap tahunnya dapat dilihat pada Tabel berikut iniTahunJumlah pendudukPn/Pn-1r199912289220001237041,0066061420,0066061420011244741,0062300770,0062300820021249981,0042031330,0042031320031255561,0044658620,0044658620041259291,0029694180,0029694220051262401,0024747960,002474820061271781,0074310240,0074310220071274541,0021691310,0021691320081463081,1479249490,14792495rata-rata0,0204971704/13/201519Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPerhitungan Proyeksi dengan Metode GeometriDengan meggunakan nilai r yang telah diperoleh seperti yang terlihat dalam tabel maka dapat dilakukan proyeksi penduduk untuk memperoleh jumlah penduduk per kelurahan per tahun.Contoh Perhitungan Proyeksi Penduduk per Kelurahan

4/13/201520Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPerhitungan Proyeksi dengan Metode GeometriProyeksi Penduduk per Kelurahan Kota Trenggalek selengkapnya, dapat dilihat pada Tabel berikut ini

4/13/201521Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi/Perkiraan Jumlah FasilitasJumlah serta jenis fasilitas yang ada pada daerah pelayanan menentukan besarnya kebutuhan air non domestikAdanya pertambahan penduduk akan menyebabkan pertumbuhan fasilitasProyeksi fasilitas dilakukan dengan menggunakan metode perbandinganPertambahan fasilitas juga dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini:Jenis fasilitasPerluasan fasilitas yang adaPerkembangan sosial ekonomi

4/13/201522Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi/Perkiraan Jumlah FasilitasDalam menentukan kebutuhan air non domestik, selain melalui proyeksi fasilitas, ada juga yang langsung diasumsikan sebesar 25 % dari kebutuhan domestik yang telah diketahui dari proyeksi penduduk.Namun cara ini kurang representatif karena tidak memperhatikan jenis fasilitas yang ada pada daerah pelayanan tersebutUntuk memproyeksikan jumlah fasilitas yang ada harus mengacu pada:Rencana tata guna lahanPerkembangan kepadatan penduduk daerahJumlah fasilitas yang ada dibandingkan dengan jumlah penduduk yang ada saat ini4/13/201523Fakultas Teknik Universitas MulawarmanProyeksi/Perkiraan Jumlah FasilitasRumus yang digunakan adalah sebagai berikut:

Dimana:Pn = jumlah penduduk pada tahun proyeksi yangdiinginkan (jiwa)Po = jumlah penduduk pada awal tahun proyeksi (jiwa)Fn = jumlah fasilitas pada tahun proyeksi yangdiinginkan (unit)Fo = jumlah fasilitas pada awal tahun proyeksi (unit)

4/13/201524Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh PerhitunganPerkiraan jumlah fasilitas sekolah di Kelurahan Tamanan

4/13/201525Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPembagian Blok Pelayanan4/13/201526Fakultas Teknik Universitas MulawarmanBlok PelayananUntuk mempermudah pelayanan dalam perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum, maka daerah pelayanan ini dibagi menjadi blok-blok pelayanan.Pembagian blok tersebut memperhatikan beberapa hal diantaranya adalah:Kepadatan penduduk dari luas daerah terbangun pada tiap desa/kelurahanTopografi yang ada (untuk memudahkan dalam membuat jaringan pipa yang ada)Tata guna lahan dari tiap desa/kelurahan tersebut (diwakili oleh luas daerah terbangun pada tiap desa/kelurahan). Batas wilayah desa/kelurahan juga terlalu diperhatikan, karena dalam 1 blok belum tentu mencakup 100 % persen dari tiap desa/kelurahan yang ingin dilayani saja.4/13/201527Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

4/13/201528Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

4/13/201529Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

4/13/201530Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

4/13/201531Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

4/13/201532Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPembagian Blok Pelayanan Berdasarkan Gambar

4/13/201533Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPembagian Blok Pelayanan Berdasarkan GambarKeterangan Tabel : (1) = Presentase suatu desa/kelurahan dilayani (%)(2) = Presentase suatu desa/kelurahan yang dilayani dalam satublok (%)(3) = Jumlah penduduk pada tahun proyeksi yang diinginkan(jiwa)(4) = Luas wilayah pada tahun proyeksi yang diinginkan (Ha)(5) = (2).(3) = Jumlah penduduk terlayani pada tahun proyeksi yangdiinginkan (jiwa)(6) = (2).(4)= Luas wilayah terlayani pada tahun proyeksi yangdiinginkan (Ha)

4/13/201534Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPembagian Blok Pelayanan Berdasarkan GambarPresentase suatu desa/kelurahan dilayani (%) berdasarkan kepadatan penduduk: 60, 70, 80 %.Setiap daerah perencanaan akan memiliki kriteria tertentu.

Persentase tersebut ditentukan untuk tahun perencanaan dan diproyeksi untuk tahun proyeksi (2037)Proyeksi dilakukan dengan cara memprediksi perkembangan wilayah dalam daerah tersebut

4/13/201535Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Air4/13/201536Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan AirMenurut Sarwoko M. (Penyediaan Air Bersih, 1985), kebutuhan air dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:Kebutuhan DomestikKebutuhan Non-DomestikData yang diperlukan dalam perhitungan kebutuhan air bersih adalah: Jumlah penduduk, untuk menentukan kebutuhan air domestikData fasilitas, untuk menentukan kebutuhan air non domestik

4/13/201537Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan DomestikKebutuhan air domestik adalah jumlah kebutuhan air minum untuk kebutuhan rumah tangga.Kebutuhan air domestik dapat diketahui dari data penduduk yang ada.Jenis pelayanan air memberikan pengaruh terhadap konsumsi air, yang dikenal dua kategori fasilitas penyediaan air minum yaitu:Fasilitas Perpipaan meliputi:Sambungan Rumah (SR)Kran disediakan sampai dalam rumah atau bangunanSambungan Kran Umum (KU) Bak air yang dipakai bersama oleh sekelompok rumah atau bangunanFasilitas Non-Perpipaan meliputi:Sumur umum, mobil air, dan mata air.4/13/201538Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Air Domestik

Pada perencanaan kebutuhan air domestik, digunakan fasilitas perpipaan yang terdiri dari Sambungan Rumah (SR) dan Kran Umum (KU). Berdasarkan jumlah penduduk pada tahun perencanaan (263518 jiwa) maka kriteria perencanaan adalah sebagai berikut:

Sambungan Rumah (SR)= 150 liter/orang/hariKran Umum (KU)= 30 liter/orang/hari4/13/201539Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Air DomestikUntuk kebutuhan air domestik, persentase penduduk yang terlayani pada tahun kedepan berbeda-beda tiap kelurahannya karena didasarkan pada kepadatan penduduk pada kelurahan tersebut.Sambungan rumah akan digunakan untuk melayani 70% dari penduduk yang terlayani dan kran umum adalah sisanya yaitu, sebanyak 30% dari penduduk yang terlayani. 4/13/201540Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Blok (Blok 1)Jumlah penduduk terlayaniJumlah penduduk terlayani=% terlayani x % blok x jumlah penduduk tahun 2037Kelurahan Surodakan=85% x 11% x 85172 jiwa = 7964 jiwaTotal penduduk terlayani dari Blok I : 7964 jiwa

Jumlah Penduduk Terlayani oleh SR dan KUSambungan rumah (SR)= 70% x 7756 jiwa = 5575 jiwaKran umum (KU)=30 % x 7756 jiwa = 2389 jiwa

4/13/201541Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Blok (Blok 1)Jumlah SambunganSambungan rumah= 5575 jiwa : 4 jiwa/unit= 1394 unitKran umum=2389 jiwa : 100 jiwa/unit= 24 unitKebutuhan AirSambungan rumah= Kran umum=

4/13/201542Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh Perhitungan Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Blok (Blok 1)Jumlah Pelanggan= Jumlah sambungan rumah + Jumlah kran umum = 1394 unit + 24 unit = 1418 unitKebutuhan Air DomestikQDOM= QSR + QKU= 9,678 liter/detik + 0,830 liter/detik= 10,508 liter/detik

4/13/201543Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Non-DomestikKebutuhan dasar air non domestik ditentukan oleh banyaknya konsumen non domestik yang berupa fasilitas-fasilitas antara lain sebagai berikut:Perkantoran (pemerintah dan swasta)Pendidikan (TK, SD, SMP, SMA, dan Perguruan Tinggi)Tempat-tempat ibadah (masjid, gereja, dll)Kesehatan (Rumah Sakit, Puskesmas, dll)Komersial (Toko, Hotel, Bioskop, dll)Umum (Terminal, Pasar, dll)Industri4/13/201544Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Non-Domestik

4/13/201545Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Non-Domestik

4/13/201546Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh PerhitunganJumlah Fasilitas Pendidikan Terlayani Jumlah Fasilitas Pendidikan tahun 2037 Kelurahan Tamanan: 156 unitJumlah Fasilitas Pendidikan yang terlayani= % terlayani x % blok x jumlah fasilitas pendidikan tahun 2037= 100% x 25% x 156 unit = 39 unit Total fasilitas pendidikan yang terlayani dari Blok I: 59 unitKebutuhan Air = 4000 liter/unit/hariKebutuhan Air Fasilitas Pendidikan= 59 unit x 4000liter/unit/hari = 236000 liter/hari

4/13/201547Fakultas Teknik Universitas MulawarmanKebutuhan Air Bersih TotalKebutuhan Air Bersih Total = 100/70 x (Q Domestik+Q Non Domestik)Kebocoran air = 30% x Q Air Bersih TotalQ Rata-rata harian = Q Domestik + Q Non Domestik + Q Kebocoran AirKebutuhan air hari maksimum (Qhm)Qhm = Fhm x Q Rata-rata harianFhm (Faktor hari maksimum) = 115% - 150%Untuk perencanaan ini digunakan Fhm = 140%Kebutuhan air jam puncak (Qjp)Qjp = Fjp x Q Rata-rata harianFjp (Faktor jam puncak) = 150% - 225 %Untuk perencanaan ini digunkan Fjp = 206%Kebutuhan Air Total = Qjp4/13/201548Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPemilihan fhm dan fjpDipilih berdasarkan hasil perhitungan interpolasiKebutuhan air harian maksimum diinterpolasi antara range populasi dengan range faktor harian maksimum sedangkan kebutuhan air jam maksimum diinterpolasi antara range populasi dengan range faktor jam maksimumRange Populasi Kota Metropolitan= 2.000.000 1.000.000= 1.000.000 jiwaRange Populasi Kota Kecil= 20.000 jiwaRange Populasi Kota Sedang= 500.000 100.000 = 400.000 jiwaDipilih populasi Kota Sedang karena jumlah penduduk 2037 termasuk dalam range Kota Sedang.Range Faktor Harian Maksimum= 1,5 1,1

4/13/201549Fakultas Teknik Universitas MulawarmanPemilihan fhm dan fjpFaktor harian maksimum (fhk)

Range Faktor Jam Maksimum (fjm) = 2,25 1,5

Faktor Jam Maksimum (fjm) =

Qharian maksimum = 1,4 x Qrata harianQjam maksimum = 2,06 x Qrata harian

4/13/201550Fakultas Teknik Universitas MulawarmanContoh PerhitunganBlok IQ Domestik= 10,508 liter/detikQ Non Domestik= 5,005 liter/detikQ Air Bersih Total=100/70 x (15,513) liter/detik = 22,16 liter/detikKebocoran air= 30% x 22,16 liter/detik= 6,648 liter/detikQ rata-rata harian= 15,512 + 6,468 = 22,160 liter/detikQhm= 1,4 x 22,160 = 31,024 liter/detikQjp= 2,06 x 22,160 = 45,650 liter/detik

4/13/201551Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

Tabel Kebutuhan Air Domestik4/13/201552Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

Tabel Kebutuhan Air Non-Domestik4/13/201553Fakultas Teknik Universitas Mulawarman

Tabel Kebutuhan Air4/13/201554Fakultas Teknik Universitas MulawarmanTugas 4/14/2015Fakultas Teknik Universitas Mulawarman55Buat blok pelayananHitung kebutuhan air bersih