3-1-04.pdf

21
Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 47 Study Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih PDAM Kota Surabaya Tahun Proyeksi (2015) M. Ikhsan Setiawan, ST, MT ABSTRAK: Sistem penyediaan air bersih di kota Surabaya telah mensuplai air kepada lebih dari 1,6 juta penduduk yang merupakan 64% dari seluruh total penduduk yang ada di kota Surabaya. Kota Surabaya menerima sekitar 95% air bakunya dari Kali Surabaya dan mengambil sisanya 5% dari mata air Pandaan dan Umbulan. Kapasitas produksi yang dimiliki oleh PDAM Kota Surabaya adalah sebesar 8,4 m/det yang terdiri dari Instalasi Ngagel dengan kapasitas 4,4 m/det, dari Instalasi Karang Pilang sebesar 3,7 m/det serta dai sumber mata air sebesar 0,3 m/det. Adapun sistem Transmisi dan Distribusinya meliputi ± 3680 km perpipaan, yang mana diameter yang terpasang bervariasi antara 50 -1500 mm. dari keseluruhan total pipa distribusi yang terpasang, sekitar 20% pipa tersebut berusia lebih dari 20 tahun dan 9% usianya melebihi 30 tahun. Proyeksi kebutuhan air untuk kota Surabaya dari tahun ke tahun menunjukkan tingkat kenaikan yang cukup besar seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk di kota Surabaya. Dengan adanya tingkat kenaikan tersebut maka dapatlah dibuat suatu skenario terhadap alternatif proyeksi pemenuhan kebutuhan air untuk penduduk kota Surabaya hingga tahun 2015 dengan melakukan evaluasi terhadap kapasitas produksi, kapasitas konsumsi, pengembangan sistem penyediaan air bersih yang diharapkan pada tahun proyeksi 2015 diharapkan masih dapat terpenuhi namun apabila hal ini tidak rencanakan mulai sekarang maka kondisi kebutuhan air bersih pada tanun 2015 akan menjadi sangat kritis untuk itu perlu adanya pemikiran untuk pemenuhan kebutuhan air bersih pada tahun mendatang sehingga dapat diambil langkah langkah yang diperlukan sesuai dengan perkembangan sosial ekonomi masyarakat kota yang perkembangannya sangat pesat dimana kebutuhan air bersih adalah salah satu kebutuhan yang sangat mutlak bagi kebutuhan masyarakat kota Surabaya. Kata Kunci : Instalasi, Distribusi, Proyeksi PENDAHULUAN Surabaya adalah Ibu Kota propinsi Jawa Timur yang merupakan kota terbesar kedua di Indonesia dengan jumlah penduduk 2.711.090 jiwa(data BP3S Kota Surabaya). Jumlah tersebut akan semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan kota Surabaya sebagai kota Metropolitan, sehingga hal ini berdampak pada kebutuhan terhadap prasarana dan sarana penunjang perkotaan. Peningkatan kebutuhan air bersih mendorong manusia untuk

Transcript of 3-1-04.pdf

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 47

    Study Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih PDAM Kota Surabaya Tahun Proyeksi (2015)

    M. Ikhsan Setiawan, ST, MT

    ABSTRAK:Sistem penyediaan air bersih di kota Surabaya telah mensuplai air kepada lebih dari 1,6 juta penduduk yang merupakan 64% dari seluruh total penduduk yang ada di kota Surabaya. Kota Surabaya menerima sekitar 95% air bakunya dari Kali Surabaya dan mengambil sisanya 5% dari mata air Pandaan dan Umbulan. Kapasitas produksi yang dimiliki oleh PDAM Kota Surabaya adalah sebesar 8,4 m/det yang terdiri dari Instalasi Ngagel dengan kapasitas 4,4 m/det, dari Instalasi Karang Pilang sebesar 3,7 m/det serta dai sumber mata air sebesar 0,3 m/det. Adapun sistem Transmisi dan Distribusinya meliputi 3680 km perpipaan, yang mana diameter yang terpasang bervariasi antara 50 -1500 mm. dari keseluruhan total pipa distribusi yang terpasang, sekitar 20% pipa tersebut berusia lebih dari 20 tahun dan 9% usianya melebihi 30 tahun. Proyeksi kebutuhan air untuk kota Surabaya dari tahun ke tahun menunjukkan tingkat kenaikan yang cukup besar seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk di kota Surabaya. Dengan adanya tingkat kenaikan tersebut maka dapatlah dibuat suatu skenario terhadap alternatif proyeksi pemenuhan kebutuhan air untuk penduduk kota Surabaya hingga tahun 2015 dengan melakukan evaluasi terhadap kapasitas produksi, kapasitas konsumsi, pengembangan sistem penyediaan air bersih yang diharapkan pada tahun proyeksi 2015 diharapkan masih dapat terpenuhi namun apabila hal ini tidak rencanakan mulai sekarang maka kondisi kebutuhan air bersih pada tanun 2015 akan menjadi sangat kritis untuk itu perlu adanya pemikiran untuk pemenuhan kebutuhan air bersih pada tahun mendatang sehingga dapat diambil langkah langkah yang diperlukan sesuai dengan perkembangan sosial ekonomi masyarakat kota yang perkembangannya sangat pesat dimana kebutuhan air bersih adalah salah satu kebutuhan yang sangat mutlak bagi kebutuhan masyarakat kota Surabaya.

    Kata Kunci : Instalasi, Distribusi, Proyeksi

    PENDAHULUANSurabaya adalah Ibu Kota propinsi Jawa Timur yang merupakan kota terbesar kedua di Indonesia dengan jumlah penduduk 2.711.090 jiwa(data BP3S Kota Surabaya). Jumlah tersebut akan semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan kota Surabaya sebagai kota Metropolitan, sehingga hal ini berdampak pada kebutuhan terhadap prasarana dan sarana penunjang perkotaan. Peningkatan kebutuhan air bersih mendorong manusia untuk

  • 48 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    berusaha meyediakan air bersih dengan standar kualitas dan kuantitas, dalam arti luas peningkatan jumlah penduduk dan aktifitas sosial berpengaruh pada peningkatan kebutuhan air bersih. Kota Surabaya semakin hari semakin berkembang dimana Pemukiman / Industri dan fasilitas fasilitas lain yang banyak dibangun juga mengalami masalah penyediaan air bersih. Untuk mewujudkan itu semua diperlukan analisa / penelitian / perencanaan dahulu untuk pembangunan sistem distribusi air bersih agar peningkatan kesejahteraan dan kesehatan masyarakat dapat diwujudkan salah satunya dengan pemenuhan sarana kebutuhan air bersih. Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Kota Surabaya merupakan institusi yang bertanggung jawab terhadap penyediaan air bersih bagi masyarakat kota Surabaya. Dengan jumlah penduduk yang ada saat ini, PDAM Surabaya dituntut dapat memberikan pelayanan untuk memenuhi kebutuhan air bersih masyarakat di kota Surabaya. Untuk pengembangan sistem air bersih kota Surabaya berbagai kegiatan pengembangan sarana telah dilakukan PDAM seiring dengan kebutuhan yang memenuhi syarat kualitas dan kuantitas. Secara kwalitas air bisa dikatakan memenuhi syarat bila kondisi fisik air tersebut mempunyai kadar Kimia, bakteriologi yang kondisinya tidak dapat mengganggu kesehatan yang mengkonsumsinya. Dan secara kuantitas adalah penyediaan air bersih yang sesuai dengan kebutuhan penduduk masyarakat kota sesuai dengan perkembangan social yang ada. Dan bisa disimpulkan bahwa tujuan penyediaan air bersih adalah : Mencegah kemungkinan timbulnya penularan penyakit melalui air Meningkatkan pelayanan masyarakat akan kebutuhan air. Meningkatkan taraf hidup masyarakat pemakai air.Tujuan penelitian : Analisa jaringan Primer Distribusi ( pipa pembawah ) Proyeksi jumlah penduduk untuk pemenuhan kebutuhan air bersih tahun

    proyeksi ( 2015 )Identifikasi dan Batasan Masalah. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui sejauh mana analisa persyaratan teknis dengan melakukan Review desain jaringan pipa yang ada saat ini. Pengembangan sarana pemenuhan kebutuhan air bersih adalah salah satu solusi terbaik dalam mengatasi permasalahan air yang terkait dengan pertumbuhan penduduk yang melaju sangat pesat .Data yang akan dianalisa meliputi kebutuhan kebutuhan fasilitas sosial ekonomi sebagai berikut : Kebutuhan air untuk Niaga Kebutuhan air untuk non Niaga Kebutuhan air untuk Industri Kebutuhan air untuk fasilitas sosial Kebutuhan air untuk fasilitas pasar / warung / kios.Dengan data yang melengkapi adalah :

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 49

    Data jaringan pipa air PDAM Data debit yang diproduksi Data jumlah pendudukTEORI PENUNJANG. Air adalah suatu zat berubah bentuk penyesuaian diri dengan tempatnya. Hal ini terjadi karena air tidak mempunyai tahanan yang tetap terhadap tahanan yang bekerja padanya adapun ciri cirinya adalah : Air merupakan zat cair yang tidak dapat / sukar dimampatkan. Bila ditempatkan pada suatu tempat air akan mengisi tempat tersebut

    sebesar volume yang dibutuhkan. Mempunyai permukaan yang bebas ( Free Surface ). Hidrolika hal 1. Ir. Anggraini.

    Msc

    Kehilangan Tekanan. Sampai sejauh ini kita beranggapan bahwa pada aliran air di dalam pipa tidak terjadi kehilangan energi. Sebenarnya pada aliran air dalam pipa terjadi perubahan ( kehilangan ) energi, akibat gesekan air dengan dinding pipa. Akibat gesekan ini berubah menjadi energi panas yang kemudian menghilang ke atmosfer. Bila kita mengukur tekanan air pada suatu aliran air didalam pipa horizontal, maka akan terjadi tekanan air pada pipa bagian hilir akan lebih kecil dari tekanan air pada pipa bagian hulu. Ini memperhatikan adanya kehilangan air pada suatu aliran di dalam pipa. Selain pada jalur pipa, kehilangan tekanan juga terjadi pada accessories pipa. Kehilangan tekanan di dalam pipa disebut major losses, sedangkan kehilangan tekanan pada aksesoris pipa disebut minor losses. Kehilangan energi akibat gesekan antara air dengan dinding pipa menurut akan diperkenalkan formula yang sering dipergunakan, yakni Darcy Weisbach & Hazen WilliamDATA DAN METODE. Sistem penyediaan air bersih yang ada dikota Surabaya yaitu dengan menggunakan air baku kali Surabaya yang diproses dalam Instalasi Penjernian Air Minum dengan total kemampuan produksi 9600 l/dt, Serta ditunjang oleh sumber- sumber air dari luar kota. Dengan sistem pelayanan melalui pipa-pipa distribusi untuk dapat memenuhi kebutuhan masyarakat kota Surabaya.Sumber Air Luar Kota. Air yang didapat dari sumber air luar kota yang diantaranya Umbulan, Tamanan, Pelintahan, dengan kapasitas total aliran 300 l/dt yang selama ini hanya dipergunakan untuk memenuhi kebutuhan pelanggan yang ada di luar kota dan Kota Sidoarjo sampai dengan saat ini.Sistem Pengolahan Air Bersih. Sistem pengolahan air bersih yang ada saat ini di PDAM Kota Surabaya yaitu dengan menggunakan bahan baku dari kali Surabaya yang diproses didalam Instalasi Penjernihan dengan menggunakan standart kualitas air bersih yang ditetapkan oleh pemerintah dengan menurut Surat Keputusan Menteri Kesehatan No. 560 Tahun 1990, dan untuk memenuhi persyaratan standard air bersih air baku terlebih dahulu diolah dengan sistem pengolahan sebagai berikut :

  • 50 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    Air baku dipompa dari reservoir Intake ke sistem Aerator Airator menuju ke penampungan untuk pengendapan ( Prasedimentasi

    Tank ) Dari Prasedimentasi Tank air di alirkan ke bak pengaliran pasir lambat

    untuk penyaringan. Kemudian air yang sudah proses penyaringan masuk ke proses Clorinator

    untuk pembunuhan bakteri. Setelah proses treatment sudah dilalui maka air ditampung didalam

    reservoir untuk selanjutnya siap di distribusikan ke Konsumen.Untuk memenuhi masyarakat kota Surabaya telah tersedia Instalasi Penjernihan Air Minum dengan Kapasitas produksi sebagai berikut :

    KAPASITAS PRODUKSI INSTALASI PENJERNIHANPDAM KOTA SURABAYA

    IPA NGAGEL I 1800 l/dtIPA NGAGEL II 1000 l/dtIPA NGAGEL III 1500 l/dt

    IPA Kayon 100 l/dt

    IPA Karang Pilang I 1500 l/dtIPA Karang Pilang II 2000 l/dt

    Jumlah Total Kapasitas IPA 7900 l/dtPERKEMBANGAN PENDUDUK. Untuk mengetahui dan memperkirakan besarnya jumlah penduduk pada masa mendatang diperlukan data data mengenai besarnya jumlah penduduk pada tahun tahun sebelumnya. Pada data BP3S Kota Surabaya telah didapat data pada tahun 2000 2005, yang mana hasilnya adalah dibawah ini :

    TAHUN JUMLAH PENDUDUK

    2000 2443558

    2001 2473461

    2002 2504142

    2003 2659566

    2004 2692461

    2005 2711090Kriteria Perencanaan. Kriteria perencanaan yang digunakan untuk mendesain sistem jaringan transmisi dan distribusinya berdasarkan pada kriteria kriteria yang sudah ditetapkan pada Dirjen CIPTA KARYA yaitu sbb : Kecepatan air dalam pipa yang diijinkan 0,3 2,5 m/dt Tinggi tekanan yang harus disediakan sampai titik terjauh minimum

    sebesar 10 meter

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 51

    Jenis pipa yang digunakan adalah PVC ( Untuk pipa Tersier ) Jenis pipa yang digunakan untuk pipa Primer ( Transmisi ) Pipa besi

    dengan lining semen ConcretDan untuk memudahkan pembagian air yang merata, maka daerah pelayanan dibagi beberapa Blok yang pembagian bloknya disesuaikan dengan kondisi kebutuhan penduduk dan fasilitas fasilitas yang ada. Sedangkan pembagian air untuk masing masing blok disesuaikan dengan jumlah penduduk yang ada dan yang menjadi pelanggan air bersih serta fasilitas fasilitas yang ada pada blok tersebut. STANDARD PIPA YANG DIPERGUNAKAN. Pipa membawa aliran air dari satu junction node ke node lainnya dalam sebuah jaringan sistem distribusi.Macam Pipa dan Kecepatan Dalam Pipaa. Pipa Transmisi

    Adalah pipa yang membawa air dari instalasi pengolahan ke reservoir distribusi, tanpa ada tapping sepanjang jalur pipa. Jaringan pipa transmisi ini harus mampu mengalirkan air dengan debit aliran hari maksimum.

    b. Pipa Distribusi Primer / Pipa IndukAdalah pipa utama untuk mendistribusikan air dari reservoir distribusi ke daerah pelayanan melalui pipa-pipa sekunder dan tersier. Umumnya pipa lebih besar dari 700 mm. Kecepatan aliran dalam pipa 1,5 m/detik.

    c. Pipa Distribusi SekunderAdalah pipa cabang dari pipa utama/primer menuju pipa tersier. Kecepatan aliran dalam pipa 2,0 m/detik.

    d. Pipa Distribusi TersierAdalah pipa cabang dari pipa sekunder yang mendistribusikan air ke pipa penghubung (yang menuju ke persil pelanggan). Diameter pipa distribusi tersier adalah 110 mm dan 160 mm. Untuk pipa tersier industri dapat digunakan pipa berdiameter 200 mm. Kecepatan aliran dalam pipa 2,0 m/detik.

    Jenis Pipa Dan Standard Yang Digunakana. PVC (Poly Vinyl Chloride)

    - Untuk diameter 400 mm, jenis pipa distribusi yang digunakan harus PVC (polyvinyl chloride).

    - Digunakan untuk pipa yang ditanam dalam tanah (buried pipe), tidak boleh terpapar sinar matahari dalam waktu lama, karena akan menurunkan kekuatan pipa

    - Pipa PVC yang digunakan harus sesuai dengan standard SNI 06-0084-2002 (atau ISO 4422) dengan ketebalan pipa kelas S-10

    - Sambungan menggunakan sistem rubber ring joint- Panjang pipa adalah 6 (enam) meter. - Fitting pipa PVC harus sesuai dengan standard SNI 06-0135-1987 (atau

    ISO 4422).

  • 52 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    - Pipa PVC tidak perlu untuk diberi lining dan coating.b. STEEL

    - Untuk diameter > 400 mm, jembatan pipa, siphon, jenis pipa distribusi yang digunakan adalah STEEL.

    - Bahan pipa harus STEEL GRADE C (ASTM A283). Dimensi pipa harus sesuai dengan standard AWWA C 200-83 (atau SNI 07-2225-1991).

    - Sistem sambungan yang digunakan biasanya adalah bell and spigot joint dengan rubber gasket atau mechanical coupling. sleeve welded joint juga biasa digunakan untuk pipa dengan diameter 600 mm.

    - Internal Lining : pipa STEEL yang digunakan di bagian sebelah dalam harus di-lining dengan Cement-Mortar Protective Lining and Coating (sesuai AWWA C205 atau SNI 07-1813-1990).

    - External Coating : untuk pipa yang dipasang di dalam tanah, di bagian sebelah luar harus di-coating dengan Coal Tar Enamel Coating and Lining (sesuai dengan AWWA C203).

    - Panjang pipa adalah minimum 8 (delapan) meter- Flange harus sesuai dengan standard ISO 2531 (atau BS 4772) PN 16.

    Semua mur dan baut harus jenis low carbon steel atau hot dipped galvanized

    - Gasket untuk flange yang digunakan harus jenis chloroprene dengan ketebalan minimum 2 mm.

    - Fitting pipa harus sesuai dengan AWWA C208 (untuk fabricated fitting) dan ANSI B 16.9 (untuk flange yang dilas).

    No.DIAMETER Minimum

    ThicknessBerat

    (Kg/m)ID (mm) OD (mm)1 450 457.2 4.5 54.32 500 508.0 4.9 60.43 600 609.6 5.4 80.34 700 711.2 6.3 110.05 800 812.8 6.3 126.06 900 914.4 8.0 178.07 1000 1016.2 8.0 198.08 1200 1220.0 9.5 284.09 1400 1420.0 11.0 385.0

    c. DUCTILE - Harus sesuai dengan standard ISO 2531 kelas K9.- Sistem sambungan spigot and socket joint.- Internal lining: cement mortar (ISO 4179).- External coating (untuk pipa yang ditanam dalam tanah): bituminous

    coating (sesuai dengan BS 4147 atau BS 3416). - Panjang pipa 6 (enam) meter. - Fitting pipa harus jenis cast iron (sesuai ISO R13) atau ductile iron

    (sesuai dengan ISO 2531)

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 53

    d. GALVANIS- Untuk jembatan pipa juga dapat digunakan pipa GALVANIS- Harus sesuai dengan standard SII No. 016-80 (ekivalen dengan BS 1387)

    Grade MEDIUM.- Untuk diameter 100 mm, ujung pipa harus threads (sesuai ISO R7).- Fitting harus jenis malleable cast iron (sesuai BS 143 dan BS 1256)

    dengan ujung female threads.- Pipa GALVANIS juga digunakan untuk pipa sambungan rumah dengan

    diameter > sampai dengan 2.e. POLY ETHYLENE (PE)

    - Digunakan untuk pipa sambungan rumah dengan diameter - Harus sesuai dengan standard ISO CD 4427. - Pipa PE yang digunakan adalah jenis HDPE (High Density Poly Ethylene)

    PE 80 dengan ketebalan pipa S-4 (PN 12,5).- Pipa PE dengan diameter besar dapat digunakan pada system distribusi;

    tergantung lokasinya, dan harus dilakukan kajian khusus.

  • 54 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    Persamaan Kehilangan Energi Hazen Williama. Major Losses. Ditentukan dengan persamaan sebagai berikut

    Hf = Major Losses (m)L = Panjang Pipa (m)D = Diameter Pipa (m)Q = Debit aliran (m3/detik)C = Koefisien gesekan Hazen William

    MaterialDiameter Pipa (mm)

    25 80 150 300 600 1200Galvanis (smooth and new) 120 129 133Coated steel (smooth and new) 129 137 142 145 148 148Uncoated steel (smooth and new) 134 142 145 147 150 150

    PVC, PE (clean) 140 147 149 150 152 153Wavy PVC (clean) 134 142 145 147 150 150b. Minor Losses

    g

    vkH fm 2

    2

    Hfm = Minor Losses (m)k = Koefisien Minor Losses

    HASIL DAN PEMBAHASAN. Perhitungan perencanaan meliputi perhitungan kebutuhan air pada tahun Proyeksi 2015. Perencanaan Jaringan Transmisi ( Pipa pembawa ) air produksi dari Instalasi Penjernihan :

    1. IPA Karang Pilang I2. IPA Karang Pilang II3. IPA Ngagel I4. IPA NGagel II

    PROYEKSI PENDUDUK PADA TAHUN 2015. Proyeksi penduduk merupakan suatu metode untuk memperkirakan jumlah penduduk dimasa mendatang dengan dasar kondisi perkembangan penduduk yang ada dari tahun ketahun. Ada beberapa untuk menghitungnya diantaranya adalah metode Least square dan metode Aritmatik. Kurun waktu perencanaan sistem distribusi air minum Kota Surabaya adalah 10 tahun, dari tahun 2005 sampai dengan tahun 2015. Adapun jumlah penduduk dalam kurun waktu 2005 2015 adalah sebagai berikut :

    TAHUN JUMLAH PENDUDUK2000 24435582001 24734612002 25041422003 26595662004 2692461

    LxDC

    QHf

    85.1

    63.22785.0

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 55

    2005 2711090PERHITUNGAN PROYEKSI PENDUDUK. Agar data menentukan kebutuhan air bersih pada masa mendatang perlu terlebih dahulu diperhatikan keadaan pertumbuhan penduduk yang ada pada saat ini dan proyeksi jumlah penduduk di masa mendatang. Hasil analisa ini selanjutnya digunakan sebagai dasar perhitungan perencanaan pengembangan sistem penyediaan air bersih. Metode yang digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk di masa mendatang adalah : ( SOP. PDAM Kota Surabaya )

    1. Metode Least Square2. Metode Aritmatik

    Metode Least SquareDalam metode ini fungsi persamaannya adalah :Pn = a + ( b . t )Di mana ;Pn = jumlah penduduk tahun yang akan datang.t = jangka waktu (selisih) tahun dari

    TahunJumlah

    penduduk t t2 t . Po Pn2000 2443558 -2 4 -4887116 24271362001 2473461 -1 1 -2473461 24885672002 2504142 0 0 0 25499982003 2659566 1 1 2659566 26114292004 2692461 2 4 5384922 26728602005 2711090 3 9 8133270 2734291

    Total 15484278 3 19 8817181

    Pn = 2549998 + 61431 x t

  • 56 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    PROYEKSI JUMLAH PENDUDUK

    0

    500000

    1000000

    1500000

    2000000

    2500000

    3000000

    3500000

    4000000

    0 5 10 15 20TAHUN

    JM

    L. P

    EN

    DU

    DU

    K

    Metode Aritmatik. Metode ini dikenal juga dengan rumus bunga berganda atau lazimnya disebut metode Aritmatik. Penhitungan proyeksi dapat di selesaikan dengan persamaan sebagai berikut :

    Pn =Pt ( 1 + ( n . Pp %)Di mana :

    Pn = jumlah penduduk yang akan datangPt = Jumlah penduduk pada akhir tahun data Pp = Kenaikan Jumlah Penduduk dalam %n = Jangka waktu tahun proyeksi

    Perhitungan f Proyeksi perhitungan Penduduk Metode Aritmatik

    X (Tahun)Y (Pertambahan

    penduduk) X2 Y2 XY

    1 29903 1 894189409 299032 30681 4 941323761 613623 155424 9 24156619776 4662724 32895 16 1082081025 1315805 18629 25 347039641 93145

    15 248933 55 27421253612 782262

    2222).()(

    xxnyyn

    yxxynf

    Pn = 2711090 (1 + ( 10 x 2.1 %) = 3280219

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 57

    PERBANDINGAN METODE LEAST SQUARE & ARITMATIK1 Tahun Least Square Aritmatik

    2 2006 2795722 27680233 2007 2857153 28249564 2008 2918584 28818895 2009 2980015 29388226 2010 3041446 29957547 2011 3102877 30526878 2012 3164308 31096209 2013 3225739 3166553

    10 2014 3287170 322348611 2015 3348601 3280419

  • 58 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    Pertambahan Penduduk Hingga Tahun 2015

    GRAFIK PERTAMBAHAN PENDUDUK

    2400000

    2500000

    2600000

    2700000

    2800000

    2900000

    3000000

    3100000

    3200000

    3300000

    3400000

    0 5 10 15 20

    TAHUN

    JML

    . PE

    ND

    UD

    UK

    LAST SQUARE

    ARITMATIK

    Pemilihan metode. Sebagai pedoman proyeksi penduduk pada tahun 2015 maka pemilihan proyeksi yang dianggap mewakili jumlah penduduk diperlukan. Perhitungan dengan menggunakan kesalahan kwadrat mean ( root mean squared error ) dimana setiap metode dicari angka terkecil yang dapat diselesaikan dengan persamaan sebagai berikut :

    Dimana : SD = Standart Deviasi Po = Data riil penduduk Pn = Perkiraan penduduk terhadap data riil pada tahun lampau n = Jumlah Data

    Perkiraan Jumlah Penduduk Riel Pada Tahun Lalu. Jumlah Penduduk Tahun Yang Lalu

    TAHUN Po P1 P11 (Po-P1)2 ( Po - P11 )2

    2000 2443558 2427136 2426426 269682084 2935208432001 2473461 2488567 2483358 228191236 97959318.552002 2504142 2549998 2540291 2102772736 13067740592003 2659566 2611429 2597224 2317170769 38864975342004 2692461 2672860 2654157 384199201 14671879892005 2711090 2734291 2711090 538286401 0

    Jumlah 5840302427 7051939744Dimana :

    Po = Data yang diambil dari sampleP1 = Data hasil dari perhitungan least squareP11= Data dari hasil perhitungan Aritmatik

    n

    PnPo 2

    SD

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 59

    Dari perhitungan diatas telah didapat nilai standart deviasi dari 2 ( dua ) metode yaitu Least Square dan Aritmatik didapatkan nilai yang paling kecil yaitu dengan metode Least Square, Maka Proyeksi yang dipakai adalah Least Square.

    Data Dari BP3S

    Data BP3S ( data Asli )

    2400000

    2450000

    2500000

    2550000

    2600000

    2650000

    2700000

    2750000

    0 2 4 6 8

    Tahun

    Jum

    lah

    Pen

    du

    du

    k

    Data BP3S (data Asli )

    Trend Penduduk Pada Tahun 2000 2005

    2400000

    2450000

    2500000

    2550000

    2600000

    2650000

    2700000

    2750000

    0 2 4 6 8

    Tahun

    Jum

    lah

    Pend

    uduk

    Data BP3S (data Asli )Least Square

    PROYEKSI KEBUTUHAN AIR BERSIH UNTUK FASILITAS DOMESTIK DAN NON DOMESTIK. Kebutuhan DomestikJumlah penduduk pada proyeksi 2015 = 3348601Total rencana yang dilayani = 80% dari jumlah penduduk

    = 80% x 3348601= 2678880

    Sambungan rumah Pelayanan 80 % dari penduduk yang dilayani = 2143105Kebutuhan air = 2143105 x 150 l/jiwa/hari

  • 60 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    = 321465696 l/hariTotal Sambungan untuk domestic = 321465696 l/hari = 321466 m3/hariKebutuhan Non Domestik. Adalah kebutuhan air yang digunakan untuk fasilitas sosial, perkantoran dan industri yang sangat berpengaruh pada kondisi jumlah penduduk yaitu antara lain :

    Pendidikan sekola Kesehatan ( rumah sakit, Puskesmas ) Tempat ibadah Komersial Industri Dan lain - lain

    PROYEKSI FASILITAS DOMESTIK DAN NON DOMSTIK( 2015 ) Data diambil dari Litbang PDAM Surabaya

    TahunKode Jenis Tarif

    2000 2001 2002 2003 2004 2005 2015

    Kelompok !

    11a Kelompok Sosial Umum 79 80 82 83 87 94 159

    11b Kelompok Sosial Umum 1,733 1,893 2,022 2,154 2,287 2,404 3,584

    11c Kelompok Sosial Umum 3,224 3,204 3,180 3,135 2,495 1,878 4,354

    5,036 5,177 5,284 5,372 4,869 4,376 8,097

    Kelompok II

    21 Perumahan A4 80,117 89,074 94,277 98,543 104,054 109,558 162,884

    22 Yayasan Sosial 726 783 827 877 965 1,031 1,795

    23Rumah Sakit

    Pemerintah 112 120 121 122 131 126 156

    Kelompok III

    31 Perumahan A3 75,432 80,359 84,564 89,102 94,431 96,338 148,161

    32 Sekolah Swasta 87 83 82 198 292 280 870

    32a Usaha Kecil 7,157 7,810 8,321 8,563 9,143 9,225 14,436

    32b Pasar pemerintah 46 46 40 38 38 39 9

    32c Usaha Kecil Khusus 35 32 33 33 32 34 40

    33 Industri kecil 272 278 276 280 291 299 326

    34Instansi Pemerintah/Asing 948 944 968 995 1,054 1,061 1,292

    Kelompok IV

    41 Perumahan A1 6,273 6,396 6,548 31,870 32,890 33,543 136,199

    42 Perumahan A2 86,669 90,275 92,993 71,507 73,570 75,402 8,353

    43a Kantor Swasta 10,401 11,007 11,966 13,151 15,200 14,508 25,813

    43b Rumah Makan 97 96 95 96 100 101 103

    43c Hotel 53 56 56 56 57 58 62

    43d Pasar Swasta 36 36 34 32 32 33 17

    44 Industri Besar 536 555 557 565 561 580 660.1988

    Kelompok V

    51 Pelabuhan Udara 1 1 1 1 1 1 1

    52 Pelabuhan Laut 3 3 3 3 3 3 3

    53a PDAM Sidoarjo 36 35 35 35 35 35 35

    53b PDAM Gresik 1 1 1 1 1 1 1

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 61

    53c PDAM Pasuruan 5 6 6 6 6 6 6

    J u m l a h 274,079 293,173 307,088 321,446 337,756 342,756 509,317

    Tabel Proyeksi pelanggan tersebut dihitung berdasarkan fungsi FORECAST dalam Program EXCEL Yang persamaannya seperti dalam fungsi regresi linier.

    Proyeksi Pelanggan

    No Jenis Sambungan Alokasi Kebutuhan Air

    Pemakaian air rata2

    sehari (jam)

    Keterangan

    1. Domestik- Rumah Sangat Sederhana (A4) 150 l/org/hari 8 - 10 1 KK = 5 jiwa- Rumah Sederhana (A3) 150 l/org/hari 8 - 10 1 KK = 5 jiwa- Rumah Menengah (A2) 175 l/org/hari 8 - 10 1 KK = 5 jiwa- Rumah Mewah (A1) 200 l/org/hari 8 - 10 1 KK = 5 jiwa

    2. Hidran Umum (HU) 40 l/org/hari 8 - 10 1 HU = 100 jiwa / 40 KK3. Non Domestik

    - Sekolah Dasar dan SMP 50 l/org/hari 5 6- SMA dan yang lebih tinggi 80 l/org/hari 6- Asrama 120 l/org/hari 8- Perkantoran 100 l/org/hari 8- Rumah Sakit

    Mewah Menengah Umum

    > 1000 l/bed/hari500 1000 l/bed/hari350 500 l/bed/hari

    8 10Pasien rawat jalan = 8 l/org/hariKaryawan = 120 l/org/hariKeluarga Pasien = 160 l/org/hari

    - Hotel Melati / Guest House Bintang 1 dan 2 Bintang 3, 4 dan 5

    150 l/kamar/hari200 l/kamar/hari250 l/kamar/hari

    10Dihitung berdasarkan

    tingkat hunian rata-rata

    - Pertokoan / Ruko 100 - 200 l/pegawai/hari 8- Toserba / department store 3 l/pengunjung/hari 7- Pabrik / Industri

    Industri besar Industri sedang Industri kecil

    15000 l/unit/hari13500 l/unit/hari12000 l/unit/hari

    8

    Pegawai pria = 60 l/org/hari Wanita = 100 l/org/hari

    Per shift untuk 8 jam kerja

    - Stasiun / terminal 3 l/org/hari 15- Restoran 30 l/org/hari 5 Karyawan = 100 l/org/hari- Gedung pertunjukan 30 l/org/hari 5 Untuk 1 x pertunjukan- Bioskop 10 l/org/hari 3 Untuk 1 x pertunjukan- Masjid 20 l/org/hari Untuk 5 x waktu sholat- Rumah ibadat lain 10 l/org/hari Untuk 1 x peribadatan- Perpustakaan 25 l/org/hari 6- Klab malam 120 350 l/org/hari 6- Gedung perkumpulan 150 200 l/org/hari 6- Laboratorium 100 200 l/org/hari 8 Untuk kebutuhan karyawan- Pasar 12000 l/ha/hari 6 7

    4. Lainnya (yang tidak termasuk pada golongan di atas)Dihitung berdasarkan kondisi di lapangan

  • 62 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    Hasil Perhitungan Fasillitas Non domestic dari Fungsi Forecast Pada Excel dikalikan dengan Asumsi alokasi kebutuhan fasilitas nondomestik pada tahun 2015 didapatkan hasil sbb :

    No Jeris SambunganTahun

    Asumsi Asumsi Penghuni Kebutuhan2015

    1 Fasilitas pendidikan 870 801/jiwa/hari 200 siswa 13,918,493 liter/hari

    2 Usaha Kecil 14,436 12000 l/dt 10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    187,662,593 liter/hari

    3 Pasar pemerintah 9 12000 l/dt 108,000 liter/hari

    4 Usaha Kecil Khusus 40 13500 l/dt10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    579,601 liter/hari

    5 Industri kecil 326 12000 l/dt 10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    4,236,303 liter/hari

    6Instansi Pemerintah /Asing 1,292 100 l/jiwa/hari

    100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja 13,048,470 liter/hari

    7 Kantor Swasta 25,813 100 l/jiwa/hari100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja 28,394,155 liter/hari

    8 Rumah Makan 103 30 l/jiwa/hari 200 orang 616,395 liter/hari9 Hotel 62 15000 l/dt 100 l/bed/hari 940,000 liter/hari

    10 Pasar Swasta 17 12000 l/dt 100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    217,825 liter/hari

    11 Industri Besar 660 15000 l/dt500 karyawan 100 l/jiwa /8 jam kerja 9,952,982 liter/hari

    12 Pelabuhan Udara 1 10 l/dt Sabungan khusus 864,000 liter/hari13 Pelabuhan Laut 3 20 l/dt Sabungan khusus 1,728,000 liter/hari

    Jumlah Fasilitas 43,631 Jumlah Kebutuhan 262,266,817 liter/hari

    Perhitungan untuk Fasilitas Domestik, kebutuhan yang harus di sediakan := 321465696 l/hari

    Kebutuhan Fasilitas Non Domestik , kebutuhan yang harus disediakan := 262266817 l/hari

    Total kebutuhan = 321465696 + 262266817 = 583735213 l/hariProsentase kebutuhan domestic = (321465696 / 583735213 )x100 % = 55,07 %Prosentase Kebutuhan non Domestik = 262266817 / 583735213 x 100 % = 44,93 %Dari PDAM telah ditentukan nilai kebocoran sebesar 30,7 %Total Kapasitas produksi Instalasi penjernihan = 682560000 30,7 % = l/hari

    = 473014080 l/ hari = 473014.08 M3/ hariDari hasil perhitungan bahwa kemampuan produksi Intstalasi Penjernihan Air PDAM Kota Surabaya dengan target memenuhi kebutuhan 80% penduduk, sudah tidak dapat memenuhi kebutuhan pada tahun proyeksi 2015.

    Uraian Tahun 2015 SatuanTotal Jumlah pendudukJumlah penduduk terlayaniKebutuhan DomestikKebutuhan non Domestistik Kapasitas Produksi

    33486012678880

    321465696262266817682560000

    JiwaJiwal/haril/haril/hari

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 63

    Data pemakaian Pelanggan (Data LITBANG)Kebocoran teknis Ditentukan 30.7 % ( Data LITBANG )

    473014080209545920

    l/haril/hari

    Kebocoran dihitung dengan persamaan :

    100Produksi

    PenjualanProduksiKebocoran x

    Dalam hal ini bisa diketahui dari kapasitas produksi dikurangi dengan kebocoran maka pemenuhan kebutuhan air bersih tidak dapat memenuhi pada tahun 2015, untuk itu perlu dibangun Instalasi baru dengan kapasitas 1000 2000 l/dt jika menginat debit air baku dari kali brantas 8.2 m3/dt ( Data Nipon koei., LTD, Master Plan and Feasibility Study for Karang Pilang III & IV Projects ) maka penyediaan tambahan air bersih dari 1000 2000 l/dt Perlu dicarikan alternative alternative lain.ANALISA PERHITUNGAN JARINGAN PIPA. Perhitungan ini menggunakan persamaan kehilangan energi akibat panjang (Major losses ) adapun data yang dipergunakan untuk bahan analisa ini yaitu: Peta jaringan pipa Distribusi Primer Data aliran dari Instalasi penjernihan

    - Ngagel I didapat Q = 560 l/d- Ngagel II didapat Q = 1000 l/dt- Karang Pilang I = 1000 l/dt- Karang Pilang II = 2000 l/dt

    Data tekanan pompa ( Head Pump )- Ngagel I didapat h = 39 m- Ngagel II didapat h = 39 m- Karang Pilang I h = 41.5 m- Karang Pilang II h = 36.5 m

    Data Topografi didapat hanya dari data ketinggian lokasi Instalasi dan rumah pompa - Ngagel I = + 4- Ngagel II = + 4- Karang pilang I = + 6.5- Karang pilang II = +6.5- Wonokitri = + 18.5- Putat Gede = +25- Krembangan = + 0.8

    Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Panjang Dengan Persamaan Hazen William. Major LossesDitentukan dengan persamaan sebagai berikut :Hazen William Formula

    Hf = Major Losses (m)L = Panjang Pipa (m)

    LxDC

    QHf

    85.1

    63.22785.0

  • 64 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    D = Diameter Pipa (m)Q = Debit aliran (m3/detik)C = Koefisien gesekan Hazen William

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 65

    Nilai koefisien gesek Hazen William, C, dapat dilihat pada tabel berikut :

    MaterialDiameter Pipa (mm)

    25 80 150 300 600 1200Galvanis (smooth and new) 120 129 133Coated steel (smooth and new) 129 137 142 145 148 148Uncoated steel (smooth and new) 134 142 145 147 150 150PVC, PE (clean) 140 147 149 150 152 153Wavy PVC (clean) 134 142 145 147 150 150

    KESIMPULAN. Dari pembahasan analisa jaringan primer distribusi di PDAM Kota Surabaya sebagaimana diuraikan sebelumnya maka ada beberapa hal yang disimpulkan yaitu :1. Pemenuhan kebutuhan air bersih kota Surabaya sangat diperlukan sekali

    terutama untuk peningkatan pelayanan masyarakat akan kebutuhan air bersih dengan jumlah yang cukup pada tahun 2015 dimana nilai kebutuhannya Untuk Kebutuhan Domestik = 321465696 l/hariUntuk kebutuhan Nondomestik = 262266817 l/hari

    2. Kemampuan kapasitas Produksi Instalasi penjernihan di PDAM Kota Surabaya = 682560000 l/hari = 7900 l/dt dengan asumsi kebocoran 30.7 %, total debit kemampuan produksi setelah dikurangi kebocoran = 473014080 l/hari = 5474.7 l/dt sedangkan kebutuhan untuk 2015 = 583732513 l/hari = 6756.16 l/dt jadi kesimpulan kapasitas produksi sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan masyarakat kota Surabaya pada tahun 2015.

    3. Sistem pengelolaan airnya : Air baku dari kali Brantas dialirkan ke pompa intake Air diendapkan dalam proses Prasedimentasi Air dialirkan ke filter aliran pasir lambat Kemudian ditampung dalam bak chlorinator untuk membunuh bakteri Untuk kemudian dari reservoir di pompa untuk dialirkan ke pelanggan

    ( Konsumen )Analisa jaringan pipa :

    Kehilangan Energi terbesar akibat panjang = 9.7534 Kehilangan Energi terkecil akibat panjang = 0.0662 Kehilangan Energi terbesar dengan sistem Loop = 13.22 Kehilangan Energi terkecil dengan sistem Loop = 0.48 Debit terbesar pada pipa = 1574 l/dt Debit terkecil pada pipa = 70.78 l/dt

    Saran- Saran . Adapun beberapa saran yang dapat diberikan antara lain adalah : PDAM sebagai pengelola air bersih diharapkan secara berkala melakukan

    pemeriksaan dan pengecekan (memonitor) secara berkesinambungan terhadap jaringan yang ada saat ini sehingga kerusakan kerusakan yang

  • 66 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    terjadi dapat terdeteksi dan dapat diperbaiki, sehingga dapat meminimalisir tingkat kebocoran. Dan diharapkan PDAM mampu untuk menjawab tuntutan masyarakat kota Surabaya dalam pelayanan pelayanan yang semakin meningkat tersebut.

    PDAM seyogyanya mengadakan pengecekan terhadap kebocoran non teknis.

    Kontrol terhadap mutu air sehingga air yang didistribusikan ke konsumen dapat terjaga kwalitasnya.

    Kemampuan produksi Instalasi penjernihan sudah tidak dapat memenuhi kebutuhan pada tahun 2015 apabila kebocoran tidak diperhatikan secara khusus yaitu dengan menggunakan system Zonasi / Waste distric Area untuk mempermuda monitoring kebocoran.

    REFERENSIProf. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo. CES., DEA, 2003.Hidrolika I, Beta Offset

    YogyakartaProf. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo. CES., DEA, 2003. Hidrolika II, Beta Offset

    YogyakartaDake J.M.K., 1983, Hidrolika Teknik ( Terjemahan ), Penerbit Erlangga Evett,J.B., Liu, C., 1988, Fundamentals of Fluid Mechanics, Mc Graw Hill

    International Editions, Singapore.Departemen Pekerjaan Umum Pusat pendidikan dan Pelatihan Pegawai Balai

    Pelatihan Air Bersih Dan PLP Wiyung Surabaya, 2005. Kehilangan Energi Pada Pipa.

    Ir, Dody Sudardono Dip.SE., Standard Perencaan PDAM Kota Surabaya, Unit Perencanaan PDAM Kota Surabaya.

    Ir. Angraini., Hidrolika IBowo DM. Hidrolika Teknik Penyehatan Diktat ( Fakultas Teknik Lingkungan ITS )

  • Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S) 67

    48 NEUTRON, Vol.3, No. 1, Februari 2003: 47-64

    Study Pemenuhan Air Bersih Kota Surabaya (M. Ikhsan S)47

    Study Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih PDAM Kota Surabaya

    Tahun Proyeksi (2015)

    M. Ikhsan Setiawan, ST, MT

    ABSTRAK:

    Sistem penyediaan air bersih di kota Surabaya telah mensuplai air kepada lebih dari 1,6 juta penduduk yang merupakan 64% dari seluruh total penduduk yang ada di kota Surabaya. Kota Surabaya menerima sekitar 95% air bakunya dari Kali Surabaya dan mengambil sisanya 5% dari mata air Pandaan dan Umbulan. Kapasitas produksi yang dimiliki oleh PDAM Kota Surabaya adalah sebesar 8,4 m(/det yang terdiri dari Instalasi Ngagel dengan kapasitas 4,4 m(/det, dari Instalasi Karang Pilang sebesar 3,7 m(/det serta dai sumber mata air sebesar 0,3 m(/det. Adapun sistem Transmisi dan Distribusinya meliputi 3680 km perpipaan, yang mana diameter yang terpasang bervariasi antara ( 50 -1500 mm. dari keseluruhan total pipa distribusi yang terpasang, sekitar 20% pipa tersebut berusia lebih dari 20 tahun dan 9% usianya melebihi 30 tahun. Proyeksi kebutuhan air untuk kota Surabaya dari tahun ke tahun menunjukkan tingkat kenaikan yang cukup besar seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk di kota Surabaya. Dengan adanya tingkat kenaikan tersebut maka dapatlah dibuat suatu skenario terhadap alternatif proyeksi pemenuhan kebutuhan air untuk penduduk kota Surabaya hingga tahun 2015 dengan melakukan evaluasi terhadap kapasitas produksi, kapasitas konsumsi, pengembangan sistem penyediaan air bersih yang diharapkan pada tahun proyeksi 2015 diharapkan masih dapat terpenuhi namun apabila hal ini tidak rencanakan mulai sekarang maka kondisi kebutuhan air bersih pada tanun 2015 akan menjadi sangat kritis untuk itu perlu adanya pemikiran untuk pemenuhan kebutuhan air bersih pada tahun mendatang sehingga dapat diambil langkah langkah yang diperlukan sesuai dengan perkembangan sosial ekonomi masyarakat kota yang perkembangannya sangat pesat dimana kebutuhan air bersih adalah salah satu kebutuhan yang sangat mutlak bagi kebutuhan masyarakat kota Surabaya.

    Kata Kunci : Instalasi, Distribusi, Proyeksi

    PENDAHULUAN

    Surabaya adalah Ibu Kota propinsi Jawa Timur yang merupakan kota terbesar kedua di Indonesia dengan jumlah penduduk 2.711.090 jiwa(data BP3S Kota Surabaya). Jumlah tersebut akan semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan kota Surabaya sebagai kota Metropolitan, sehingga hal ini berdampak pada kebutuhan terhadap prasarana dan sarana penunjang perkotaan. Peningkatan kebutuhan air bersih mendorong manusia untuk berusaha meyediakan air bersih dengan standar kualitas dan kuantitas, dalam arti luas peningkatan jumlah penduduk dan aktifitas sosial berpengaruh pada peningkatan kebutuhan air bersih. Kota Surabaya semakin hari semakin berkembang dimana Pemukiman / Industri dan fasilitas fasilitas lain yang banyak dibangun juga mengalami masalah penyediaan air bersih. Untuk mewujudkan itu semua diperlukan analisa / penelitian / perencanaan dahulu untuk pembangunan sistem distribusi air bersih agar peningkatan kesejahteraan dan kesehatan masyarakat dapat diwujudkan salah satunya dengan pemenuhan sarana kebutuhan air bersih. Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Kota Surabaya merupakan institusi yang bertanggung jawab terhadap penyediaan air bersih bagi masyarakat kota Surabaya. Dengan jumlah penduduk yang ada saat ini, PDAM Surabaya dituntut dapat memberikan pelayanan untuk memenuhi kebutuhan air bersih masyarakat di kota Surabaya. Untuk pengembangan sistem air bersih kota Surabaya berbagai kegiatan pengembangan sarana telah dilakukan PDAM seiring dengan kebutuhan yang memenuhi syarat kualitas dan kuantitas. Secara kwalitas air bisa dikatakan memenuhi syarat bila kondisi fisik air tersebut mempunyai kadar Kimia, bakteriologi yang kondisinya tidak dapat mengganggu kesehatan yang mengkonsumsinya. Dan secara kuantitas adalah penyediaan air bersih yang sesuai dengan kebutuhan penduduk masyarakat kota sesuai dengan perkembangan social yang ada. Dan bisa disimpulkan bahwa tujuan penyediaan air bersih adalah :

    Mencegah kemungkinan timbulnya penularan penyakit melalui air

    Meningkatkan pelayanan masyarakat akan kebutuhan air.

    Meningkatkan taraf hidup masyarakat pemakai air.

    Tujuan penelitian :

    Analisa jaringan Primer Distribusi ( pipa pembawah )

    Proyeksi jumlah penduduk untuk pemenuhan kebutuhan air bersih tahun proyeksi ( 2015 )

    Identifikasi dan Batasan Masalah. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui sejauh mana analisa persyaratan teknis dengan melakukan Review desain jaringan pipa yang ada saat ini. Pengembangan sarana pemenuhan kebutuhan air bersih adalah salah satu solusi terbaik dalam mengatasi permasalahan air yang terkait dengan pertumbuhan penduduk yang melaju sangat pesat .

    Data yang akan dianalisa meliputi kebutuhan kebutuhan fasilitas sosial ekonomi sebagai berikut :

    Kebutuhan air untuk Niaga

    Kebutuhan air untuk non Niaga

    Kebutuhan air untuk Industri

    Kebutuhan air untuk fasilitas sosial

    Kebutuhan air untuk fasilitas pasar / warung / kios.

    Dengan data yang melengkapi adalah :

    Data jaringan pipa air PDAM

    Data debit yang diproduksi

    Data jumlah penduduk

    TEORI PENUNJANG. Air adalah suatu zat berubah bentuk penyesuaian diri dengan tempatnya. Hal ini terjadi karena air tidak mempunyai tahanan yang tetap terhadap tahanan yang bekerja padanya adapun ciri cirinya adalah :

    Air merupakan zat cair yang tidak dapat / sukar dimampatkan.

    Bila ditempatkan pada suatu tempat air akan mengisi tempat tersebut sebesar volume yang dibutuhkan.

    Mempunyai permukaan yang bebas ( Free Surface ). Hidrolika hal 1. Ir. Anggraini. Msc

    Kehilangan Tekanan. Sampai sejauh ini kita beranggapan bahwa pada aliran air di dalam pipa tidak terjadi kehilangan energi. Sebenarnya pada aliran air dalam pipa terjadi perubahan ( kehilangan ) energi, akibat gesekan air dengan dinding pipa. Akibat gesekan ini berubah menjadi energi panas yang kemudian menghilang ke atmosfer. Bila kita mengukur tekanan air pada suatu aliran air didalam pipa horizontal, maka akan terjadi tekanan air pada pipa bagian hilir akan lebih kecil dari tekanan air pada pipa bagian hulu. Ini memperhatikan adanya kehilangan air pada suatu aliran di dalam pipa. Selain pada jalur pipa, kehilangan tekanan juga terjadi pada accessories pipa. Kehilangan tekanan di dalam pipa disebut major losses, sedangkan kehilangan tekanan pada aksesoris pipa disebut minor losses. Kehilangan energi akibat gesekan antara air dengan dinding pipa menurut akan diperkenalkan formula yang sering dipergunakan, yakni Darcy Weisbach & Hazen William

    DATA DAN METODE. Sistem penyediaan air bersih yang ada dikota Surabaya yaitu dengan menggunakan air baku kali Surabaya yang diproses dalam Instalasi Penjernian Air Minum dengan total kemampuan produksi 9600 l/dt, Serta ditunjang oleh sumber- sumber air dari luar kota. Dengan sistem pelayanan melalui pipa-pipa distribusi untuk dapat memenuhi kebutuhan masyarakat kota Surabaya.

    Sumber Air Luar Kota. Air yang didapat dari sumber air luar kota yang diantaranya Umbulan, Tamanan, Pelintahan, dengan kapasitas total aliran 300 l/dt yang selama ini hanya dipergunakan untuk memenuhi kebutuhan pelanggan yang ada di luar kota dan Kota Sidoarjo sampai dengan saat ini.

    Sistem Pengolahan Air Bersih. Sistem pengolahan air bersih yang ada saat ini di PDAM Kota Surabaya yaitu dengan menggunakan bahan baku dari kali Surabaya yang diproses didalam Instalasi Penjernihan dengan menggunakan standart kualitas air bersih yang ditetapkan oleh pemerintah dengan menurut Surat Keputusan Menteri Kesehatan No. 560 Tahun 1990, dan untuk memenuhi persyaratan standard air bersih air baku terlebih dahulu diolah dengan sistem pengolahan sebagai berikut :

    Air baku dipompa dari reservoir Intake ke sistem Aerator

    Airator menuju ke penampungan untuk pengendapan ( Prasedimentasi Tank )

    Dari Prasedimentasi Tank air di alirkan ke bak pengaliran pasir lambat untuk penyaringan.

    Kemudian air yang sudah proses penyaringan masuk ke proses Clorinator untuk pembunuhan bakteri.

    Setelah proses treatment sudah dilalui maka air ditampung didalam reservoir untuk selanjutnya siap di distribusikan ke Konsumen.

    Untuk memenuhi masyarakat kota Surabaya telah tersedia Instalasi Penjernihan Air Minum dengan Kapasitas produksi sebagai berikut :

    KAPASITAS PRODUKSI INSTALASI PENJERNIHAN

    PDAM KOTA SURABAYA

    IPA NGAGEL I

    1800

    l/dt

    IPA NGAGEL II

    1000

    l/dt

    IPA NGAGEL III

    1500

    l/dt

    IPA Kayon

    100

    l/dt

    IPA Karang Pilang I

    1500

    l/dt

    IPA Karang Pilang II

    2000

    l/dt

    Jumlah Total Kapasitas IPA

    7900

    l/dt

    PERKEMBANGAN PENDUDUK. Untuk mengetahui dan memperkirakan besarnya jumlah penduduk pada masa mendatang diperlukan data data mengenai besarnya jumlah penduduk pada tahun tahun sebelumnya. Pada data BP3S Kota Surabaya telah didapat data pada tahun 2000 2005, yang mana hasilnya adalah dibawah ini :

    TAHUN

    JUMLAH PENDUDUK

    2000

    2443558

    2001

    2473461

    2002

    2504142

    2003

    2659566

    2004

    2692461

    2005

    2711090

    Kriteria Perencanaan. Kriteria perencanaan yang digunakan untuk mendesain sistem jaringan transmisi dan distribusinya berdasarkan pada kriteria kriteria yang sudah ditetapkan pada Dirjen CIPTA KARYA yaitu sbb :

    Kecepatan air dalam pipa yang diijinkan 0,3 2,5 m/dt

    Tinggi tekanan yang harus disediakan sampai titik terjauh minimum sebesar 10 meter

    Jenis pipa yang digunakan adalah PVC ( Untuk pipa Tersier )

    Jenis pipa yang digunakan untuk pipa Primer ( Transmisi ) Pipa besi dengan lining semen Concret

    Dan untuk memudahkan pembagian air yang merata, maka daerah pelayanan dibagi beberapa Blok yang pembagian bloknya disesuaikan dengan kondisi kebutuhan penduduk dan fasilitas fasilitas yang ada. Sedangkan pembagian air untuk masing masing blok disesuaikan dengan jumlah penduduk yang ada dan yang menjadi pelanggan air bersih serta fasilitas fasilitas yang ada pada blok tersebut.

    STANDARD PIPA YANG DIPERGUNAKAN. Pipa membawa aliran air dari satu junction node ke node lainnya dalam sebuah jaringan sistem distribusi.

    Macam Pipa dan Kecepatan Dalam Pipa

    a. Pipa Transmisi

    Adalah pipa yang membawa air dari instalasi pengolahan ke reservoir distribusi, tanpa ada tapping sepanjang jalur pipa. Jaringan pipa transmisi ini harus mampu mengalirkan air dengan debit aliran hari maksimum.

    b. Pipa Distribusi Primer / Pipa Induk

    Adalah pipa utama untuk mendistribusikan air dari reservoir distribusi ke daerah pelayanan melalui pipa-pipa sekunder dan tersier. Umumnya pipa lebih besar dari 700 mm. Kecepatan aliran dalam pipa 1,5 m/detik.

    c. Pipa Distribusi Sekunder

    Adalah pipa cabang dari pipa utama/primer menuju pipa tersier. Kecepatan aliran dalam pipa 2,0 m/detik.

    d. Pipa Distribusi Tersier

    Adalah pipa cabang dari pipa sekunder yang mendistribusikan air ke pipa penghubung (yang menuju ke persil pelanggan). Diameter pipa distribusi tersier adalah 110 mm dan 160 mm. Untuk pipa tersier industri dapat digunakan pipa berdiameter 200 mm. Kecepatan aliran dalam pipa 2,0 m/detik.

    Jenis Pipa Dan Standard Yang Digunakan

    a. PVC (Poly Vinyl Chloride)

    Untuk diameter 400 mm, jenis pipa distribusi yang digunakan harus PVC (polyvinyl chloride).

    Digunakan untuk pipa yang ditanam dalam tanah (buried pipe), tidak boleh terpapar sinar matahari dalam waktu lama, karena akan menurunkan kekuatan pipa

    Pipa PVC yang digunakan harus sesuai dengan standard SNI 06-0084-2002 (atau ISO 4422) dengan ketebalan pipa kelas S-10

    Sambungan menggunakan sistem rubber ring joint

    Panjang pipa adalah 6 (enam) meter.

    Fitting pipa PVC harus sesuai dengan standard SNI 06-0135-1987 (atau ISO 4422).

    Pipa PVC tidak perlu untuk diberi lining dan coating.

    b. STEEL

    -Untuk diameter > 400 mm, jembatan pipa, siphon, jenis pipa distribusi yang digunakan adalah STEEL.

    -Bahan pipa harus STEEL GRADE C (ASTM A283). Dimensi pipa harus sesuai dengan standard AWWA C 200-83 (atau SNI 07-2225-1991).

    Sistem sambungan yang digunakan biasanya adalah bell and spigot joint dengan rubber gasket atau mechanical coupling. sleeve welded joint juga biasa digunakan untuk pipa dengan diameter 600 mm.

    Internal Lining : pipa STEEL yang digunakan di bagian sebelah dalam harus di-lining dengan Cement-Mortar Protective Lining and Coating (sesuai AWWA C205 atau SNI 07-1813-1990).

    External Coating : untuk pipa yang dipasang di dalam tanah, di bagian sebelah luar harus di-coating dengan Coal Tar Enamel Coating and Lining (sesuai dengan AWWA C203).

    Panjang pipa adalah minimum 8 (delapan) meter

    Flange harus sesuai dengan standard ISO 2531 (atau BS 4772) PN 16. Semua mur dan baut harus jenis low carbon steel atau hot dipped galvanized

    Gasket untuk flange yang digunakan harus jenis chloroprene dengan ketebalan minimum 2 mm.

    Fitting pipa harus sesuai dengan AWWA C208 (untuk fabricated fitting) dan ANSI B 16.9 (untuk flange yang dilas).

    No.

    DIAMETER

    Minimum

    Thickness

    Berat

    (Kg/m)

    ID (mm)

    OD (mm)

    1

    450

    457.2

    4.5

    54.3

    2

    500

    508.0

    4.9

    60.4

    3

    600

    609.6

    5.4

    80.3

    4

    700

    711.2

    6.3

    110.0

    5

    800

    812.8

    6.3

    126.0

    6

    900

    914.4

    8.0

    178.0

    7

    1000

    1016.2

    8.0

    198.0

    8

    1200

    1220.0

    9.5

    284.0

    9

    1400

    1420.0

    11.0

    385.0

    c. DUCTILE

    Harus sesuai dengan standard ISO 2531 kelas K9.

    Sistem sambungan spigot and socket joint.

    Internal lining: cement mortar (ISO 4179).

    External coating (untuk pipa yang ditanam dalam tanah): bituminous coating (sesuai dengan BS 4147 atau BS 3416).

    Panjang pipa 6 (enam) meter.

    Fitting pipa harus jenis cast iron (sesuai ISO R13) atau ductile iron (sesuai dengan ISO 2531)

    d. GALVANIS

    Untuk jembatan pipa juga dapat digunakan pipa GALVANIS

    Harus sesuai dengan standard SII No. 016-80 (ekivalen dengan BS 1387) Grade MEDIUM.

    Untuk diameter 100 mm, ujung pipa harus threads (sesuai ISO R7).

    Fitting harus jenis malleable cast iron (sesuai BS 143 dan BS 1256) dengan ujung female threads.

    Pipa GALVANIS juga digunakan untuk pipa sambungan rumah dengan diameter > sampai dengan 2.

    e. POLY ETHYLENE (PE)

    Digunakan untuk pipa sambungan rumah dengan diameter

    Harus sesuai dengan standard ISO CD 4427.

    Pipa PE yang digunakan adalah jenis HDPE (High Density Poly Ethylene) PE 80 dengan ketebalan pipa S-4 (PN 12,5).

    Pipa PE dengan diameter besar dapat digunakan pada system distribusi; tergantung lokasinya, dan harus dilakukan kajian khusus.

    Persamaan Kehilangan Energi Hazen William

    a. Major Losses. Ditentukan dengan persamaan sebagai berikut

    Hf=Major Losses (m)

    L=Panjang Pipa (m)

    D=Diameter Pipa (m)

    Q=Debit aliran (m3/detik)

    C=Koefisien gesekan Hazen William

    Material

    Diameter Pipa (mm)

    25

    80

    150

    300

    600

    1200

    Galvanis (smooth and new)

    120

    129

    133

    Coated steel (smooth and new)

    129

    137

    142

    145

    148

    148

    Uncoated steel (smooth and new)

    134

    142

    145

    147

    150

    150

    PVC, PE (clean)

    140

    147

    149

    150

    152

    153

    Wavy PVC (clean)

    134

    142

    145

    147

    150

    150

    b. Minor Losses

    Hfm=Minor Losses (m)

    k

    =Koefisien Minor Losses

    HASIL DAN PEMBAHASAN. Perhitungan perencanaan meliputi perhitungan kebutuhan air pada tahun Proyeksi 2015. Perencanaan Jaringan Transmisi ( Pipa pembawa ) air produksi dari Instalasi Penjernihan :

    1. IPA Karang Pilang I

    2. IPA Karang Pilang II

    3. IPA Ngagel I

    4. IPA NGagel II

    PROYEKSI PENDUDUK PADA TAHUN 2015. Proyeksi penduduk merupakan suatu metode untuk memperkirakan jumlah penduduk dimasa mendatang dengan dasar kondisi perkembangan penduduk yang ada dari tahun ketahun. Ada beberapa untuk menghitungnya diantaranya adalah metode Least square dan metode Aritmatik. Kurun waktu perencanaan sistem distribusi air minum Kota Surabaya adalah 10 tahun, dari tahun 2005 sampai dengan tahun 2015. Adapun jumlah penduduk dalam kurun waktu 2005 2015 adalah sebagai berikut :

    TAHUN

    JUMLAH PENDUDUK

    2000

    2443558

    2001

    2473461

    2002

    2504142

    2003

    2659566

    2004

    2692461

    2005

    2711090

    PERHITUNGAN PROYEKSI PENDUDUK. Agar data menentukan kebutuhan air bersih pada masa mendatang perlu terlebih dahulu diperhatikan keadaan pertumbuhan penduduk yang ada pada saat ini dan proyeksi jumlah penduduk di masa mendatang. Hasil analisa ini selanjutnya digunakan sebagai dasar perhitungan perencanaan pengembangan sistem penyediaan air bersih. Metode yang digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk di masa mendatang adalah : ( SOP. PDAM Kota Surabaya )

    1. Metode Least Square

    2. Metode Aritmatik

    Metode Least Square

    Dalam metode ini fungsi persamaannya adalah :

    Pn = a + ( b . t )

    Di mana ;

    Pn = jumlah penduduk tahun yang akan datang.

    t = jangka waktu (selisih) tahun dari

    Tahun

    Jumlah penduduk

    t

    t2

    t . Po

    Pn

    2000

    2443558

    -2

    4

    -4887116

    2427136

    2001

    2473461

    -1

    1

    -2473461

    2488567

    2002

    2504142

    0

    0

    0

    2549998

    2003

    2659566

    1

    1

    2659566

    2611429

    2004

    2692461

    2

    4

    5384922

    2672860

    2005

    2711090

    3

    9

    8133270

    2734291

    Total

    15484278

    3

    19

    8817181

    Pn

    =

    2549998 + 61431 x t

    Metode Aritmatik. Metode ini dikenal juga dengan rumus bunga berganda atau lazimnya disebut metode Aritmatik. Penhitungan proyeksi dapat di selesaikan dengan persamaan sebagai berikut :

    Pn =

    Pt ( 1 + ( n . Pp %)

    Di mana :

    Pn = jumlah penduduk yang akan datang

    Pt = Jumlah penduduk pada akhir tahun data

    Pp = Kenaikan Jumlah Penduduk dalam %

    n = Jangka waktu tahun proyeksi

    Perhitungan f Proyeksi perhitungan Penduduk Metode Aritmatik

    X (Tahun)

    Y (Pertambahan penduduk)

    X2

    Y2

    XY

    1

    29903

    1

    894189409

    29903

    2

    30681

    4

    941323761

    61362

    3

    155424

    9

    24156619776

    466272

    4

    32895

    16

    1082081025

    131580

    5

    18629

    25

    347039641

    93145

    15

    248933

    55

    27421253612

    782262

    Pn = 2711090 (1 + ( 10 x 2.1 %) = 3280219

    PERBANDINGAN METODE LEAST SQUARE & ARITMATIK

    1

    Tahun

    Least Square

    Aritmatik

    2

    2006

    2795722

    2768023

    3

    2007

    2857153

    2824956

    4

    2008

    2918584

    2881889

    5

    2009

    2980015

    2938822

    6

    2010

    3041446

    2995754

    7

    2011

    3102877

    3052687

    8

    2012

    3164308

    3109620

    9

    2013

    3225739

    3166553

    10

    2014

    3287170

    3223486

    11

    2015

    3348601

    3280419

    Pertambahan Penduduk Hingga Tahun 2015

    Pemilihan metode. Sebagai pedoman proyeksi penduduk pada tahun 2015 maka pemilihan proyeksi yang dianggap mewakili jumlah penduduk diperlukan. Perhitungan dengan menggunakan kesalahan kwadrat mean ( root mean squared error ) dimana setiap metode dicari angka terkecil yang dapat diselesaikan dengan persamaan sebagai berikut :

    Dimana :

    SD = Standart Deviasi

    Po = Data riil penduduk

    Pn = Perkiraan penduduk terhadap data riil pada tahun lampau

    n = Jumlah Data

    Perkiraan Jumlah Penduduk Riel Pada Tahun Lalu. Jumlah Penduduk Tahun Yang Lalu

    TAHUN

    Po

    P1

    P11

    (Po-P1)2

    ( Po - P11 )2

    2000

    2443558

    2427136

    2426426

    269682084

    293520843

    2001

    2473461

    2488567

    2483358

    228191236

    97959318.55

    2002

    2504142

    2549998

    2540291

    2102772736

    1306774059

    2003

    2659566

    2611429

    2597224

    2317170769

    3886497534

    2004

    2692461

    2672860

    2654157

    384199201

    1467187989

    2005

    2711090

    2734291

    2711090

    538286401

    0

    Jumlah

    5840302427

    7051939744

    Dimana :

    Po = Data yang diambil dari sample

    P1 = Data hasil dari perhitungan least square

    P11= Data dari hasil perhitungan Aritmatik

    Dari perhitungan diatas telah didapat nilai standart deviasi dari 2 ( dua ) metode yaitu Least Square dan Aritmatik didapatkan nilai yang paling kecil yaitu dengan metode Least Square, Maka Proyeksi yang dipakai adalah Least Square.

    Data Dari BP3S

    Trend Penduduk Pada Tahun 2000 2005

    PROYEKSI KEBUTUHAN AIR BERSIH UNTUK FASILITAS DOMESTIK DAN NON DOMESTIK. Kebutuhan Domestik

    Jumlah penduduk pada proyeksi 2015= 3348601

    Total rencana yang dilayani

    = 80% dari jumlah penduduk

    = 80% x 3348601

    = 2678880

    Sambungan rumah

    Pelayanan 80 % dari penduduk yang dilayani= 2143105

    Kebutuhan air

    = 2143105 x 150 l/jiwa/hari

    = 321465696 l/hari

    Total Sambungan untuk domestic

    = 321465696 l/hari = 321466 m3 /hari

    Kebutuhan Non Domestik. Adalah kebutuhan air yang digunakan untuk fasilitas sosial, perkantoran dan industri yang sangat berpengaruh pada kondisi jumlah penduduk yaitu antara lain :

    Pendidikan sekola

    Kesehatan ( rumah sakit, Puskesmas )

    Tempat ibadah

    Komersial

    Industri

    Dan lain - lain

    PROYEKSI FASILITAS DOMESTIK DAN NON DOMSTIK( 2015 )

    Data diambil dari Litbang PDAM Surabaya

    Tahun

    Kode

    Jenis Tarif

    2000

    2001

    2002

    2003

    2004

    2005

    2015

    Kelompok !

    11a

    Kelompok Sosial Umum

    79

    80

    82

    83

    87

    94

    159

    11b

    Kelompok Sosial Umum

    1,733

    1,893

    2,022

    2,154

    2,287

    2,404

    3,584

    11c

    Kelompok Sosial Umum

    3,224

    3,204

    3,180

    3,135

    2,495

    1,878

    4,354

    5,036

    5,177

    5,284

    5,372

    4,869

    4,376

    8,097

    Kelompok II

    21

    Perumahan A4

    80,117

    89,074

    94,277

    98,543

    104,054

    109,558

    162,884

    22

    Yayasan Sosial

    726

    783

    827

    877

    965

    1,031

    1,795

    23

    Rumah Sakit Pemerintah

    112

    120

    121

    122

    131

    126

    156

    Kelompok III

    31

    Perumahan A3

    75,432

    80,359

    84,564

    89,102

    94,431

    96,338

    148,161

    32

    Sekolah Swasta

    87

    83

    82

    198

    292

    280

    870

    32a

    Usaha Kecil

    7,157

    7,810

    8,321

    8,563

    9,143

    9,225

    14,436

    32b

    Pasar pemerintah

    46

    46

    40

    38

    38

    39

    9

    32c

    Usaha Kecil Khusus

    35

    32

    33

    33

    32

    34

    40

    33

    Industri kecil

    272

    278

    276

    280

    291

    299

    326

    34

    Instansi Pemerintah /Asing

    948

    944

    968

    995

    1,054

    1,061

    1,292

    Kelompok IV

    41

    Perumahan A1

    6,273

    6,396

    6,548

    31,870

    32,890

    33,543

    136,199

    42

    Perumahan A2

    86,669

    90,275

    92,993

    71,507

    73,570

    75,402

    8,353

    43a

    Kantor Swasta

    10,401

    11,007

    11,966

    13,151

    15,200

    14,508

    25,813

    43b

    Rumah Makan

    97

    96

    95

    96

    100

    101

    103

    43c

    Hotel

    53

    56

    56

    56

    57

    58

    62

    43d

    Pasar Swasta

    36

    36

    34

    32

    32

    33

    17

    44

    Industri Besar

    536

    555

    557

    565

    561

    580

    660.1988

    Kelompok V

    51

    Pelabuhan Udara

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    52

    Pelabuhan Laut

    3

    3

    3

    3

    3

    3

    3

    53a

    PDAM Sidoarjo

    36

    35

    35

    35

    35

    35

    35

    53b

    PDAM Gresik

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    53c

    PDAM Pasuruan

    5

    6

    6

    6

    6

    6

    6

    J u m l a h

    274,079

    293,173

    307,088

    321,446

    337,756

    342,756

    509,317

    Tabel Proyeksi pelanggan tersebut dihitung berdasarkan fungsi FORECAST dalam Program EXCEL Yang persamaannya seperti dalam fungsi regresi linier.

    Proyeksi Pelanggan

    No

    Jenis Sambungan

    Alokasi Kebutuhan Air

    Pemakaian air rata2 sehari (jam)

    Keterangan

    1.

    Domestik

    - Rumah Sangat Sederhana (A4)

    150 l/org/hari

    8 - 10

    1 KK = 5 jiwa

    - Rumah Sederhana (A3)

    150 l/org/hari

    8 - 10

    1 KK = 5 jiwa

    - Rumah Menengah (A2)

    175 l/org/hari

    8 - 10

    1 KK = 5 jiwa

    - Rumah Mewah (A1)

    200 l/org/hari

    8 - 10

    1 KK = 5 jiwa

    2.

    Hidran Umum (HU)

    40 l/org/hari

    8 - 10

    1 HU = 100 jiwa / 40 KK

    3.

    Non Domestik

    - Sekolah Dasar dan SMP

    50 l/org/hari

    5 6

    - SMA dan yang lebih tinggi

    80 l/org/hari

    6

    - Asrama

    120 l/org/hari

    8

    - Perkantoran

    100 l/org/hari

    8

    - Rumah Sakit

    Mewah

    Menengah

    Umum

    > 1000 l/bed/hari

    500 1000 l/bed/hari

    350 500 l/bed/hari

    8 10

    Pasien rawat jalan = 8 l/org/hari

    Karyawan = 120 l/org/hari

    Keluarga Pasien = 160 l/org/hari

    - Hotel

    Melati / Guest House

    Bintang 1 dan 2

    Bintang 3, 4 dan 5

    150 l/kamar/hari

    200 l/kamar/hari

    250 l/kamar/hari

    10

    Dihitung berdasarkan

    tingkat hunian rata-rata

    - Pertokoan / Ruko

    100 - 200 l/pegawai/hari

    8

    - Toserba / department store

    3 l/pengunjung/hari

    7

    Pabrik / Industri

    Industri besar

    Industri sedang

    Industri kecil

    15000 l/unit/hari

    13500 l/unit/hari

    12000 l/unit/hari

    8

    Pegawai pria = 60 l/org/hari Wanita = 100 l/org/hari

    Per shift untuk 8 jam kerja

    - Stasiun / terminal

    3 l/org/hari

    15

    - Restoran

    30 l/org/hari

    5

    Karyawan = 100 l/org/hari

    - Gedung pertunjukan

    30 l/org/hari

    5

    Untuk 1 x pertunjukan

    - Bioskop

    10 l/org/hari

    3

    Untuk 1 x pertunjukan

    - Masjid

    20 l/org/hari

    Untuk 5 x waktu sholat

    - Rumah ibadat lain

    10 l/org/hari

    Untuk 1 x peribadatan

    - Perpustakaan

    25 l/org/hari

    6

    - Klab malam

    120 350 l/org/hari

    6

    - Gedung perkumpulan

    150 200 l/org/hari

    6

    - Laboratorium

    100 200 l/org/hari

    8

    Untuk kebutuhan karyawan

    - Pasar

    12000 l/ha/hari

    6 7

    4.

    Lainnya (yang tidak termasuk pada golongan di atas)

    Dihitung berdasarkan kondisi di lapangan

    Hasil Perhitungan Fasillitas Non domestic dari Fungsi Forecast Pada Excel dikalikan dengan Asumsi alokasi kebutuhan fasilitas nondomestik pada tahun 2015 didapatkan hasil sbb :

    No

    Jeris Sambungan

    Tahun

    Asumsi

    Asumsi Penghuni

    Kebutuhan

    2015

    1

    Fasilitas pendidikan

    870

    801/jiwa/hari

    200 siswa

    13,918,493

    liter/hari

    2

    Usaha Kecil

    14,436

    12000 l/dt

    10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    187,662,593

    liter/hari

    3

    Pasar pemerintah

    9

    12000 l/dt

    108,000

    liter/hari

    4

    Usaha Kecil Khusus

    40

    13500 l/dt

    10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    579,601

    liter/hari

    5

    Industri kecil

    326

    12000 l/dt

    10 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    4,236,303

    liter/hari

    6

    Instansi Pemerintah /Asing

    1,292

    100 l/jiwa/hari

    100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    13,048,470

    liter/hari

    7

    Kantor Swasta

    25,813

    100 l/jiwa/hari

    100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    28,394,155

    liter/hari

    8

    Rumah Makan

    103

    30 l/jiwa/hari

    200 orang

    616,395

    liter/hari

    9

    Hotel

    62

    15000 l/dt

    100 l/bed/hari

    940,000

    liter/hari

    10

    Pasar Swasta

    17

    12000 l/dt

    100 karyawan 100 l/jiwa/8 jam kerja

    217,825

    liter/hari

    11

    Industri Besar

    660

    15000 l/dt

    500 karyawan 100 l/jiwa /8 jam kerja

    9,952,982

    liter/hari

    12

    Pelabuhan Udara

    1

    10 l/dt

    Sabungan khusus

    864,000

    liter/hari

    13

    Pelabuhan Laut

    3

    20 l/dt

    Sabungan khusus

    1,728,000

    liter/hari

    Jumlah Fasilitas

    43,631

    Jumlah Kebutuhan

    262,266,817

    liter/hari

    Perhitungan untuk Fasilitas Domestik, kebutuhan yang harus di sediakan :

    = 321465696 l/hari

    Kebutuhan Fasilitas Non Domestik , kebutuhan yang harus disediakan :

    = 262266817 l/hari

    Total kebutuhan = 321465696 + 262266817 = 583735213 l/hari

    Prosentase kebutuhan domestic = (321465696 / 583735213 )x100 % = 55,07 %

    Prosentase Kebutuhan non Domestik = 262266817 / 583735213 x 100 % = 44,93 %

    Dari PDAM telah ditentukan nilai kebocoran sebesar 30,7 %

    Total Kapasitas produksi Instalasi penjernihan = 682560000 30,7 % = l/hari

    = 473014080 l/ hari = 473014.08 M3/ hari

    Dari hasil perhitungan bahwa kemampuan produksi Intstalasi Penjernihan Air PDAM Kota Surabaya dengan target memenuhi kebutuhan 80% penduduk, sudah tidak dapat memenuhi kebutuhan pada tahun proyeksi 2015.

    Uraian

    Tahun 2015

    Satuan

    Total Jumlah penduduk

    Jumlah penduduk terlayani

    Kebutuhan Domestik

    Kebutuhan non Domestistik

    Kapasitas Produksi

    Data pemakaian Pelanggan (Data LITBANG)

    Kebocoran teknis Ditentukan 30.7 % ( Data LITBANG )

    3348601

    2678880

    321465696

    262266817

    682560000

    473014080

    209545920

    Jiwa

    Jiwa

    l/hari

    l/hari

    l/hari

    l/hari

    l/hari

    Kebocoran dihitung dengan persamaan :

    Dalam hal ini bisa diketahui dari kapasitas produksi dikurangi dengan kebocoran maka pemenuhan kebutuhan air bersih tidak dapat memenuhi pada tahun 2015, untuk itu perlu dibangun Instalasi baru dengan kapasitas 1000 2000 l/dt jika menginat debit air baku dari kali brantas 8.2 m3/dt ( Data Nipon koei., LTD, Master Plan and Feasibility Study for Karang Pilang III & IV Projects ) maka penyediaan tambahan air bersih dari 1000 2000 l/dt Perlu dicarikan alternative alternative lain.

    ANALISA PERHITUNGAN JARINGAN PIPA. Perhitungan ini menggunakan persamaan kehilangan energi akibat panjang (Major losses ) adapun data yang dipergunakan untuk bahan analisa ini yaitu:

    Peta jaringan pipa Distribusi Primer

    Data aliran dari Instalasi penjernihan

    Ngagel I didapat Q = 560 l/d

    Ngagel II didapat Q = 1000 l/dt

    Karang Pilang I = 1000 l/dt

    Karang Pilang II = 2000 l/dt

    Data tekanan pompa ( Head Pump )

    Ngagel I didapat h = 39 m

    Ngagel II didapat h = 39 m

    Karang Pilang I h = 41.5 m

    Karang Pilang II h = 36.5 m

    Data Topografi didapat hanya dari data ketinggian lokasi Instalasi dan rumah pompa

    Ngagel I = + 4

    Ngagel II = + 4

    Karang pilang I = + 6.5

    Karang pilang II = +6.5

    Wonokitri = + 18.5

    Putat Gede = +25

    Krembangan = + 0.8

    Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Panjang Dengan Persamaan Hazen William. Major LossesDitentukan dengan persamaan sebagai berikut :

    Hazen William Formula

    Hf=Major Losses (m)

    L=Panjang Pipa (m)

    D=Diameter Pipa (m)

    Q=Debit aliran (m3/detik)

    C=Koefisien gesekan Hazen William

    Nilai koefisien gesek Hazen William, C, dapat dilihat pada tabel berikut :

    Material

    Diameter Pipa (mm)

    25

    80

    150

    300

    600

    1200

    Galvanis (smooth and new)

    120

    129

    133

    Coated steel (smooth and new)

    129

    137

    142

    145

    148

    148

    Uncoated steel (smooth and new)

    134

    142

    145

    147

    150

    150

    PVC, PE (clean)

    140

    147

    149

    150

    152

    153

    Wavy PVC (clean)

    134

    142

    145

    147

    150

    150

    KESIMPULAN. Dari pembahasan analisa jaringan primer distribusi di PDAM Kota Surabaya sebagaimana diuraikan sebelumnya maka ada beberapa hal yang disimpulkan yaitu :

    1. Pemenuhan kebutuhan air bersih kota Surabaya sangat diperlukan sekali terutama untuk peningkatan pelayanan masyarakat akan kebutuhan air bersih dengan jumlah yang cukup pada tahun 2015 dimana nilai kebutuhannya

    Untuk Kebutuhan Domestik = 321465696 l/hari

    Untuk kebutuhan Nondomestik = 262266817 l/hari

    2. Kemampuan kapasitas Produksi Instalasi penjernihan di PDAM Kota Surabaya = 682560000 l/hari = 7900 l/dt dengan asumsi kebocoran 30.7 %, total debit kemampuan produksi setelah dikurangi kebocoran = 473014080 l/hari = 5474.7 l/dt sedangkan kebutuhan untuk 2015 = 583732513 l/hari = 6756.16 l/dt jadi kesimpulan kapasitas produksi sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan masyarakat kota Surabaya pada tahun 2015.

    3. Sistem pengelolaan airnya :

    Air baku dari kali Brantas dialirkan ke pompa intake

    Air diendapkan dalam proses Prasedimentasi

    Air dialirkan ke filter aliran pasir lambat

    Kemudian ditampung dalam bak chlorinator untuk membunuh bakteri

    Untuk kemudian dari reservoir di pompa untuk dialirkan ke pelanggan ( Konsumen )

    Analisa jaringan pipa :

    Kehilangan Energi terbesar akibat panjang = 9.7534

    Kehilangan Energi terkecil akibat panjang = 0.0662

    Kehilangan Energi terbesar dengan sistem Loop = 13.22

    Kehilangan Energi terkecil dengan sistem Loop = 0.48

    Debit terbesar pada pipa = 1574 l/dt

    Debit terkecil pada pipa = 70.78 l/dt

    Saran- Saran . Adapun beberapa saran yang dapat diberikan antara lain adalah :

    PDAM sebagai pengelola air bersih diharapkan secara berkala melakukan pemeriksaan dan pengecekan (memonitor) secara berkesinambungan terhadap jaringan yang ada saat ini sehingga kerusakan kerusakan yang terjadi dapat terdeteksi dan dapat diperbaiki, sehingga dapat meminimalisir tingkat kebocoran. Dan diharapkan PDAM mampu untuk menjawab tuntutan masyarakat kota Surabaya dalam pelayanan pelayanan yang semakin meningkat tersebut.

    PDAM seyogyanya mengadakan pengecekan terhadap kebocoran non teknis.

    Kontrol terhadap mutu air sehingga air yang didistribusikan ke konsumen dapat terjaga kwalitasnya.

    Kemampuan produksi Instalasi penjernihan sudah tidak dapat memenuhi kebutuhan pada tahun 2015 apabila kebocoran tidak diperhatikan secara khusus yaitu dengan menggunakan system Zonasi / Waste distric Area untuk mempermuda monitoring kebocoran.

    REFERENSI

    Prof. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo. CES., DEA, 2003.Hidrolika I, Beta Offset Yogyakarta

    Prof. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo. CES., DEA, 2003. Hidrolika II, Beta Offset Yogyakarta

    Dake J.M.K., 1983, Hidrolika Teknik ( Terjemahan ), Penerbit Erlangga

    Evett,J.B., Liu, C., 1988, Fundamentals of Fluid Mechanics, Mc Graw Hill International Editions, Singapore.

    Departemen Pekerjaan Umum Pusat pendidikan dan Pelatihan Pegawai Balai Pelatihan Air Bersih Dan PLP Wiyung Surabaya, 2005. Kehilangan Energi Pada Pipa.

    Ir, Dody Sudardono Dip.SE., Standard Perencaan PDAM Kota Surabaya, Unit Perencanaan PDAM Kota Surabaya.

    Ir. Angraini., Hidrolika I

    Bowo DM. Hidrolika Teknik Penyehatan Diktat ( Fakultas Teknik Lingkungan ITS )

    EMBED Equation.3

    EMBED Equation.3

    EMBED Equation.3

    _1208039076.unknown

    _1208039265.unknown

    _1208431992.unknown

    _1189337147.unknown

    _1206436121.unknown

    _1187693365.unknown