RENCANA INDUK SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI...

13
RENCANA INDUK SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI KABUPATEN MALUKU TENGAH DENGAN MENGGUNAKAN BANTUAN PAKET PROGRAM EPANET VERSI 2.0 Fira Lovita Sari, Suhardjono, Linda Prasetyorini Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jalan MT. Haryono No. 167 Malang 65145 Telp (0341)562454 Email: [email protected] ABSTRAK Penyediaan air minum merupakan salah satu kebutuhan dasar dan hak sosial ekonomi masyarakat yang harus dipenuhi oleh pemerintah, baik itu pemerintah daerah maupun pemerintah pusat. Saat ini, masalah utama yang dihadapi Kabupaten Maluku Tengah dalam bidang sumber daya air meliputi jumlah air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat. Dalam melakukan perencanaan sistem penyediaan air minum di Kabupaten Maluku Tengah, langkah awal yang dilakukan adalah memproyeksikan jumlah penduduk di Kabupaten Maluku Tengah hingga tahun 2030. Setelah melakukan perhitungan proyeksi jumlah penduduk, maka dilakukan perhitungan proyeksi kebutuhan air bersih. Langkah selanjutnya adalah melakukan analisa pembobotan skala prioritas untuk menentukan urutan lokasi yang akan mendapatkan pembangunan sarana dan prasarana air bersih. Setelah dilakukan analisa pembobotan skala prioritas, dilakukan analisa perencanaan sistem penyediaan air minum menggunakan program EPANET 2.0. Berdasarkan hasil perhitungan proyeksi kebutuhan air bersih didapat total debit yang dibutuhkan untuk memenuhi seluruh sambungan rumah yang ada di Kabupaten Maluku Tengah sampai tahun 2030, 70% terlayani sebesar 444,501 liter/detik. Hasil analisa pembobotan skala prioritas didapat Kecamatan Kota Masohi memiliki jumlah bobot tertinggi sehingga membutuhkan prioritas pembangunan sarana dan prasarana air bersih paling utama. Kata kunci: jumlah penduduk, kebutuhan air bersih, skala prioritas, debit, EPANET ABSTRACT Drinking water supply is one of the basic needs and rights of community economic social that must be fulfilled by the government, whether it was the regional governments or the central government. Now, the main problem in Central Maluku Regency in water resources covering is the number of water which were not able to fulfill needs that steadily increased. In make the planning of drinking water supply system in Central Maluku Regency, first step executed is projecting population in Central Maluku Regency until 2030. After calculating projection population, then calculating the clean water projection. The next step is calculating priority scale analysis, to determine the sequence of locations will be get construction of clean water infrastructure. After analysis the priority scale, design the drinking water supply system using EPANET 2.0 program. Based on the calculation on clean water projection obtained total discharge required in Central Maluku Regency until 2030, 70 % served, is 444,501 liters/second. The results of the priority scale analysis obtained Kota Masohi subdistrict having the highest number that require priority construction of clean water infrastructure. Keywords: population, clean water supply, priority scale, discharge, EPANET

Transcript of RENCANA INDUK SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI...

RENCANA INDUK SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI

KABUPATEN MALUKU TENGAH DENGAN MENGGUNAKAN

BANTUAN PAKET PROGRAM EPANET VERSI 2.0

Fira Lovita Sari, Suhardjono, Linda Prasetyorini

Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Jalan MT. Haryono No. 167 Malang 65145 – Telp (0341)562454

Email: [email protected]

ABSTRAK

Penyediaan air minum merupakan salah satu kebutuhan dasar dan hak sosial

ekonomi masyarakat yang harus dipenuhi oleh pemerintah, baik itu pemerintah daerah

maupun pemerintah pusat. Saat ini, masalah utama yang dihadapi Kabupaten Maluku

Tengah dalam bidang sumber daya air meliputi jumlah air yang sudah tidak mampu

memenuhi kebutuhan yang terus meningkat. Dalam melakukan perencanaan sistem

penyediaan air minum di Kabupaten Maluku Tengah, langkah awal yang dilakukan adalah

memproyeksikan jumlah penduduk di Kabupaten Maluku Tengah hingga tahun 2030.

Setelah melakukan perhitungan proyeksi jumlah penduduk, maka dilakukan perhitungan

proyeksi kebutuhan air bersih. Langkah selanjutnya adalah melakukan analisa pembobotan

skala prioritas untuk menentukan urutan lokasi yang akan mendapatkan pembangunan

sarana dan prasarana air bersih. Setelah dilakukan analisa pembobotan skala prioritas,

dilakukan analisa perencanaan sistem penyediaan air minum menggunakan program

EPANET 2.0. Berdasarkan hasil perhitungan proyeksi kebutuhan air bersih didapat total

debit yang dibutuhkan untuk memenuhi seluruh sambungan rumah yang ada di Kabupaten

Maluku Tengah sampai tahun 2030, 70% terlayani sebesar 444,501 liter/detik. Hasil

analisa pembobotan skala prioritas didapat Kecamatan Kota Masohi memiliki jumlah

bobot tertinggi sehingga membutuhkan prioritas pembangunan sarana dan prasarana air

bersih paling utama.

Kata kunci: jumlah penduduk, kebutuhan air bersih, skala prioritas, debit, EPANET

ABSTRACT

Drinking water supply is one of the basic needs and rights of community economic

social that must be fulfilled by the government, whether it was the regional governments or

the central government. Now, the main problem in Central Maluku Regency in water

resources covering is the number of water which were not able to fulfill needs that steadily

increased. In make the planning of drinking water supply system in Central Maluku

Regency, first step executed is projecting population in Central Maluku Regency until

2030. After calculating projection population, then calculating the clean water projection.

The next step is calculating priority scale analysis, to determine the sequence of locations

will be get construction of clean water infrastructure. After analysis the priority scale,

design the drinking water supply system using EPANET 2.0 program. Based on the

calculation on clean water projection obtained total discharge required in Central Maluku

Regency until 2030, 70 % served, is 444,501 liters/second. The results of the priority scale

analysis obtained Kota Masohi subdistrict having the highest number that require priority

construction of clean water infrastructure.

Keywords: population, clean water supply, priority scale, discharge, EPANET

1. PENDAHULUAN

Penyediaan air minum merupakan

salah satu kebutuhan dasar dan hak sosial

ekonomi masyarakat yang harus dipenuhi

oleh pemerintah, baik itu pemerintah

daerah maupun pemerintah pusat.

Saat ini, masalah utama yang

dihadapi oleh sumber daya air meliputi

jumlah air yang sudah tidak mampu

memenuhi kebutuhan yang terus

meningkat dan mutu air untuk keperluan

domestik yang semakin menurun. .

1.1 Rumusan Masalah

Studi ini akan membahas tentang

masalah-masalah sebagai berikut :

1. Apakah potensi air tanah yang

ada di Kabupaten Maluku

Tengah dapat mengatasi

permasalahan kekurangan air

bersih di masyarakat?

2. Bagaimana sistem penyediaan

air bersih untuk memanfaatkan

potensi air di Kabupaten

Maluku Tengah?

1.2 Tujuan dan Manfaat

Tujuan yang hendak dicapai dalam

studi ini adalah :

1. Untuk mengetahui potensi air

yang ada di Kabupaten Maluku

Tengah agar dapat dipakai

sebagai informasi dalam

mengatasi permasalahan

kekurangan air bersih di

masyarakat.

2. Untuk mengetahui sistem

penyediaan air bersih yang telah

direncanakan di Kabupaten

Maluku Tengah.

Adapun manfaat dari studi ini

adalah:

1. Menambah wawasan dan

pengetahuan dalam bidang

perencanaan sistem penyediaan

air bersih.

2. Memberikan gambaran kepada

Pemerintah Kabupaten Maluku

Tengah tentang sistem

penyediaan air bersih yang telah

direncanakan.

3. Memberikan masukan bagi

semua pihak dalam

merencanakan sistem

penyediaan air bersih yang baik

sehingga penggunaan sumber

daya air dapat dilakukan

seoptimal mungkin.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kebutuhan Air Bersih

Kebutuhan air adalah jumlah air

yang dipergunakan secara wajar untuk

keperluan pokok manusia (domestik) dan

kegiatan-kegiatan lainnya yang

memerlukan air. Pada umumnya banyak

diperlukan oleh masyarakat untuk

memenuhi kebutuhan sehari-hari.

2.1.1. Kebutuhan Domestik

Kebutuhan domestik merupakan

kebutuhan air yang digunakan untuk

keperluan rumah tangga dan sambungan

kran umum.

2.1.2. Kebutuhan Non Domestik

Kebutuhan non domestik adalah

kebutuhan air bersih di luar keperluan

rumah tangga. Kebutuhan air non

domestik antara lain industri dan fasilitas

umum.

2.2 Pertumbuhan Penduduk

Pertumbuhan penduduk adalah

bertambahnya jumlah penduduk. Agar

dapat menentukan kebutuhan air bersih,

dihitung keadaan yang ada pada saat ini

dan proyeksi jumlah penduduk di masa

mendatang.

2.2.1 Metode Geometrik

Dengan menggunakan metode

geometrik, maka perkembangan

penduduk suatu daerah dapat dihitung

dengan formula sebagai berikut

(Muliakusumah, 2000:115) :

Pn = Po (1+r)n

dengan:

Pn = jumlah penduduk dalam tahun ke-n

Po = jumlah penduduk pada tahun yang

ditinjau (jiwa)

r = angka pertambahan penduduk tiap

tahun (%)

n = jumlah tahun proyeksi (tahun)

2.2.2 Metode Aritmatik

Jumlah perkembangan penduduk

dengan menggunakan metode ini

dirumuskan (Muliakusumah, 2000: 115):

rnPPn 10

dengan:

Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun

ke-n

P0 = jumlah penduduk pada tahun yang

ditinjau (jiwa)

r = angka pertambahan penduduk per

tahun (%)

n = jumlah tahun proyeksi (tahun)

2.2.3 Metode Eksponensial

Perkiraan jumlah penduduk

berdasarkan metode eksponensial dapat

didekati dengan persamaan berikut

(Muliakusumah, 2000:115) : nr

n ePP .

0 .

dengan:

Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun

ke-n (jiwa)

P0 = jumlah penduduk pada tahun yang

ditinjau (jiwa)

r = angka pertambahan penduduk (%)

n = periode tahun yang ditinjau (tahun)

e = bilangan logaritma natural

(2,7182818)

2.3 Hidrolika Aliran Pada Sistem

Jaringan Pipa Air Bersih

Air di dalam pipa selalu mengalir

dari tempat yang memiliki tinggi energi

lebih besar menuju tempat yang memiliki

tinggi energi lebih kecil.

2.3.1 Hukum Kontinuitas

Air yang mengalir dalam suatu pipa

secara terus menerus yang mempunyai

luas penampang A m2 dan kecepatan v

m/det akan memiliki debit yang sama

pada setiap penampangnya. Hukum

Kontinuitas :

Qmasuk = Qkeluar

A1 . V1 = A2 . V2

dengan :

Q = debit yang mengalir (m3/detik)

A = luas penampang (m2)

V = kecepatan (m/detik)

2.3.2 Kehilangan Tinggi Tekan (Head

Loss)

Untuk mengetahui kondisi aliran

dalam pipa turbulen atau tidak, dapat

dihitung dengan identifikasi bilangan

Reynold menggunakan persamaan berikut

(Triatmodjo, 1996:4):

Re =

VD.

dengan :

Re = Bilangan Reynold

D = diameter pipa (m)

V = kecepatan rerata (m/det)

v = kekentalan kinematik (m2/det)

2.3.2.1 Kehilangan Tinggi Mayor

(Major Losses)

Adapun besarnya kehilangan

tinggi tekan mayor dalam kajian ini

dihitung dengan persamaan Hazen-

Williams (Bentley, 2007): 54,063,085.0 SRACQ hw

54,063,085.0 SRCV hw

xLDC

Qh f 85,485,1

85,1666,10 (2-12)

dengan:

V = kecepatan aliran pada pipa (m/det)

Chw = koefisien kekasaran pipa Hazen-

Williams

A = luas penampang aliran (m2)

Q = debit aliran pada pipa (m3/det)

S = kemiringan hidraulis

R = jari-jari hidrolis (m)

L = panjang pipa (m)

hf = kehilangan tinggi (m)

2.3.2.2 Kehilangan Tinggi Minor

(Minor Losses) Adapun kehilangan tinggi tekan

minor dapat dihitung dengan persamaan

berikut:

g

VkhLm

2

.

dengan:

hLm = kehilangan tinggi minor (m)

V = kecepatan rata-rata dalam pipa

(m/det)

g = percepatan gravitasi (m/det2)

K = koefisien kehilangan tinggi tekan

minor

2.4 Pipa dan Tandon

Pipa adalah alat untuk menyalurkan

air sedangkan tandon merupakan tempat

tampungan sementara air baku dari

sumber.

2.4.1 Jenis Pipa

Pada suatu sistem jaringan

distribusi air bersih, pipa merupakan

komponen yang utama. Pipa yang

umumnya dipakai untuk sistem jaringan

distribusi air terbuat dari bahan-bahan

seperti di bawah ini:

1. Pipa Besi Tuang (Cast Iron)

Pipa ini biasanya dicelupkan dalam

larutan kimia untuk perlindungan

terhadap karat. Panjang biasa dari

suatu bagian pipa adalah 4 m dan 6

m. Tekanan maksimum pipa sebesar

25 kg/cm2 dan umur pipa dapat

mencapai 100 tahun. (Linsley,

1996:297)

2. Pipa Besi Galvanis (Galvanized Iron)

Pipa jenis ini bahannya terbuat dari

pipa baja yang dilapisi seng. Umur

pipa pendek yaitu antara 7 – 10 tahun.

Pipa berlapis seng digunakan secara

luas untuk jaringan pelayanan sistem

distribusi yang kecil (Linsley,

1996:297).

3. Pipa Plastik (PVC)

Pipa ini lebih dikenal dengan sebutan

pipa PVC (Poly Vinyl Chloride.

Panjang pipa 4 m atau 6 m dengan

diameter pipa mulai 16 mm hingga

350 mm. Umur pipa dapat mencapai

75 tahun (Linsley, 1996:301).

4. Pipa Baja (Steel Pipe)

Pipa ini terbuat dari baja lunak dan

mempunyai banyak ragam di pasaran.

mempunyai garis tengah sampai lebih

dari 6 m. Umur pipa baja yang cukup

terlindungi paling sedikit 40 tahun

(Linsley, 1996:296).

5. Pipa Beton (Concretel Pipe)

Pipa ini tersedia dalam ukuran garis

tengah 750mm–3.600mm, sedangkan

panjang standar 3,6–7,2m. Pipa ini

berumur 30 – 50 tahun (Linsley,

1996:299).

2.4.1.1 Kriteria Jaringan Pipa Air

Bersih

Dalam perencanaan dimensi pipa

harus memenuhi ketentuan teknis sebagai

berikut:

a. Pipa harus direncanakan untuk

mengalirkan debit maksimum harian;

b. Kehilangan tekanan dalam pipa tidak

lebih 30% dari total tekanan statis

(head statis) pada sistem perpipaan

dengan pemompaan. Untuk sistem

gravitasi, kehilangan tekanan

maksimum 5 m sampai 1000 m.

2.4.2 Mekanisme Pengaliran dalam

Pipa Sistem pemipaan adalah jaringan

distribusi air baku dapat dibagi menjadi

dua yaitu hubungan seri dan hubungan

parallel. Persamaan garis energi pada

pipa pararel :

H = hf1 =hf2 = hf3

dengan:

Hf1.hf2 dan hf3 = Kehilangan tekan tiap

pipa (m)

Sedangkan persamaan kontinuitasnya:

Q = Q1 + Q2+ Q3

dengan:

Q = Total debit pada pipa pararel (m3/dt)

Q1,Q2,Q3 = Debit pada tiap pipa (m3/dt)

2.4.3 Tandon

Tandon adalah tempat tampungan

sementara air baku dari sumber. Adapun

fungsi yang sangat penting dari tandon

adalah menampung kelebihan air pada

pemanfaatan atau pemakaian air.

Gambar 1 Jenis Tandon

2.5 Metode Analisa dalam Jaringan

Pipa

Keluaran yang utama dari analisa

pada jaringan pipa adalah nilai tinggi

tekan pada tiap titik simpul dan besarnya

debit pada tiap pipa. Pada setiap jaringan

pipa terdapat dua kondisi dasar yang

harus dipenuhi (Webber, 1971:122):

1. Hukum konservasi energi, jumlah

aljabar dari kehilangan energi yang

dikelilingi setiap putaran atau setiap

jaringan pipa tertutup harus sama

dengan nol. Kekekalan energi pada

dasarnya suatu energi tidak dapat

hilang, ata dapat dikatakan bahwa

jumlah energi selalu tetap (kekal).

2. Hukum kontinuitas, aliran yang

memasuki suatu titik pertemuan harus

sama besar dengan yang

meninggalkan titik tersebut.

2.5.1 Metode Jaringan Tertutup

Jika di dalam sistem sudah terjadi

keseimbangan (persyaratan standar dari

semua persamaan sudah terpenuhi) maka

kehilangan gesekan di pipa 1 dan pipa 2

sama dengan kehilangan di pipa 3 dan

pipa 4. Dengan perumpamaan arah jarum

jam, kehilangan gesekan dikatakan positif

apabila searah jarum jam dan sebaliknya.

Kemudian syarat jaringan tersebut

dikatakan seimbang bila : Σ hf = 0. Untuk

keseluruhan jaringan dari tiap-tiap pipa

yang menjadi sebuah jaringan tertutup, hf

adalah kehilangan gesekan pada pipa.

2.6 Analisa Pembobotan

Analisa pembobotan digunakan

untuk menentukan skala prioritas dan

urutan lokasi yang akan mendapatkan

pembangunan prasarana dan sarana air

bersih. Tahapan-tahapan yang akan

dilaksanakan dalam analisa pembobotan

berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan

Umum Nomor 18/PRT/M/2007 adalah:

A. Pengolahan Data

B. Pembobotan

C. Perhitungan Nilai Rata-Rata yang

Mewakili

D. Analisis Wilayah Administratif

E. Gambaran Umum Tingkat

Perekonomian Wilayah

F. Gambaran Umum Tingkat

Perekonomian Rakyat

G. Kependudukan

H. Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

I. Analisis Tingkat Konsumsi Air

minum Domestik

J. Analisis Kemauan dan Kemampuan

Berlangganan Sistem Air

2.7 Analisa Sistem Jaringan Distribusi

Air Bersih dengan Aplikasi

Software

Analisis sistim jaringan distribusi

air bersih merupakan suatu perencanaan

yang rumit. Penyebab utama rumitnya

analisis dikarenakan banyaknya jumlah

proses trial and error yang harus

dilakukan pada seluruh komponen yang

ada pada sistim jaringan distribusi air

bersih jaringan tersebut.

2.7.1 Program EPANET 2.0

Menurut buku panduan paket

progam EPANET (1995), EPANET

(Environmental Protection Agency

Networks) dikembangkan oleh Water

Supply and Water Resources Division of

U.S Environmental Protection Agency’s

National Risk Management Research

Laboratory, Cincinnati Ohio. EPANET

adalah suatu perangkat lunak yang

bekerja dengan menggunakan sistem

Windows 95/98/NT yang dapat

menghasilkan simulasi tingkat lanjut

dengan sistem periodik atas kualitas air

dan sifat hidrolis pipa dalam jaringan

pipa yang bertekanan.

EPANET menyediakan paket

sistem analisis hidrolika lengkap yang

termasuk di dalamnya kemampuan untuk:

1. Menangani segala ukuran sistem

jaringan.

2. Menghitung kehilangan tinggi energi

akibat gesekan berdasarkan rumus

Hazen – William, Darcy – Weisbach

atau Chezy – Manning .

3. Menghitung kehilangan tinggi energi

akibat belokan, sambungan dan

sebagainya.

4. Permodelan kecepatan konstan atau

variasi untuk aliran pompa.

5. Perhitungan energi pompa serta

biaya operasinya.

6. Permodelan untuk berbagai variasi

tipe katup termasuk di dalamnya

katup penutup, katup cek, katup

pengatur tekanan dan katup pengatur

aliran.

7. Merancang beragam ukuran tangki

atau bak penyimpanan.

8. Menentukan bermacam-macam

kategori kebutuhan pada tipe titik

atau node, yang memiliki variasi

pola waktu tersendiri.

9. Permodelan tekanan aliran bebas

seperti pada sprinkler.

10. Melakukan sistem yang operasinya

berbasis pada tingkatan sederhana

atau dengan pengaturan waktu pada

sistem kontrol operasi yang

kompleks.

3. METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi Studi

Kabupaten Maluku Tengah adalah

daerah berwilayah kepulauan, secara

astronomis terletak antara 2'30'- 7'38'

Lintang Selatan dan 126'30'- 132'32'

Bujur Timur. Secara geografis

Kabupaten Maluku Tengah berbatasan

dengan Laut Seram di sebelah Utara,

Laut Banda di sebelah Selatan, Selat

dan Pulau Buru di sebelah Barat dan

perairan Papua di sebelah Timur.

Gambar 2 Peta Lokasi Studi

3.2 Kondisi Lokasi Studi

Kondisi lokasi studi ini meliputi

kondisi sumber air dan kondisi air tanah

yang tersimpan di Kabupaten Maluku

Tengah.

Gambar 3 Peta Cekungan Air Tanah

Kepulauan Maluku Lembar IV

Gambar 4 Peta Cekungan Air Tanah

Kepulauan Maluku Lembar V

3.3 Tahapan Penyelesaian Studi

Tahapan studi dalam perencanaan

ini adalah sebagai berikut:

1. Pengumpulan Data

Data-data yang diperlukan tersebut

adalah sebagai berikut:

Peta administrasi wilayah studi

Peta cekungan air tanah

Peta tata guna lahan

Data sumber air di Kabupaten

Maluku Tengah

Data jumlah penduduk Kabupaten

Maluku Tengah

2. Tahap Analisa

Memproyeksikan jumlah penduduk

Memproyeksikan kebutuhan air

bersih

Analisa Pembobotan skala prioritas

utuk menentukan urutan lokasi

yang akan mendapatkan

pembangunan sarana dan prasarana

air bersih

Menganalisa perencanaan sistem

penyediaan air minum

menggunakan program EPANET

2.0.

3.4 Analisa menggunakan Program

EPANET 2.0

3.4.1 Analisis Sistem Distribusi Air

Bersih Sebelum Adanya

Pengembangan Daerah Baru

1. Analisis Ketersediaan dan

Kebutuhan Air Bersih

Dalam menduga besarnya kebutuhan

air pada kondisi eksisting data

penggunaan air bulanan (m3/bulan)

dibagi dengan jumlah rumah yang dihuni

(2012) akan menghasilkan kebutuhan air

bersih kondisi eksisting.

2. Analisis Kondisi Hidrolis Jaringan

Pipa

Tahapan–tahapan yang dilakukan

dalam analisis kondisi hidrolis jaringan

pipa adalah sebagai berikut:

A. Menghitung debit air yang melalui

pipa

B. Menghitung kehilangan Energi

Mayor Pada Jaringan Pipa

C. Menghitung kehilangan Energi

Minor Pada Jaringan Pipa

D. Menghitung Tinggi Tekanan air

Pada Tiap-Tiap Titik Simpul

Mengingat rumitnya tahapan di

atas, dalam menghitung tekanan

pada tiap–tiap titik simpul dapat

dilakukan dengan progam EPANET

2.0 sebagai berikut:

1. Menggambar jaringan sistem

distribusi air bersih sebelum adanya

pengembangan dengan mengisi data

elevasi, diameter, dan panjang

2. Menentukan rumus mencari

kehilangan tekan dengan rumus

Hazen – Williams.

3. Langkah selanjutnya adalah running

dimana pengguna paket progam ini

akan mendapatkan hasil tekanan

tiap–tiap simpul.

4. Ketika hasil dari analisis ini tidak

memenuhi persyaratan dari sistem

distribusi air bersih yang

tekanannya 10 – 80 meter kolom air

maka yang dilakukan adalah

meneruskan kelangkah selanjutnya

dikarenakan solusi dari

permasalahan ini berada sesudah

tahap dibawah ini selesai dilakukan

semuanya.

3.4.2 Upaya Teknis Setelah Dilakukan

Perhitungan Menggunakan Paket

Progam Epanet

Evaluasi terhadap sistem distribusi

air bersih dilakukan sebagai berikut:

1. Jika besar debit kebutuhan air di

lapangan lebih besar dari pada debit

ketersediaan air yang ada maka

dilakukan penambahan sumber

debit air baru.

2. Jika besar debit kebutuhan air di

lapangan lebih kecil daripada debit

ketersediaan air maka harus

dilakukan evaluasi dengan media

penyalur air tersebut.

3. Untuk tekanan yang diijinkan pada

titik simpul sebesar 10-80 kolom

air. Jika tekanan hidrolis pipa

melebihi atau kurang dari batasan

yang diberikan maka sistem

distribusinya tidak layak untuk

digunakan untuk mendistribusikan

air bersih. Sehingga perlu dilakukan

perbaikan jaringan pipa yang

nantinya akan menghasilkan

tekanan yang diijinkan.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Umum

4.1.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Perhitungan proyeksi penduduk

dapat dilakukan dengan 3 metode, yaitu

metode geometrik, metode aritmatik, dan

metode eksponensial. Setelah diketahui

hasil dari perhitungan masing-masing

metode, ditentukan pula nilai dari sd dan

koefisien korelasi (r) dari masing-masing

metode, untuk menentukan metode mana

yang akan dipakai.

Tabel 1 Data Jumlah Penduduk

Kabupaten Maluku Tengah

Tahun Jumlah Penduduk (jiwa)

2014 387.931

Sumber: Pemerintah Kabupaten Maluku

Tengah, 2014

4.2. Perhitungan Metode Proyeksi

Penduduk

4.2.1.Proyeksi Penduduk Metode

Geometrik

Perhitungan proyeksi pertumbuhan

penduduk dengan menggunakan metode

geometrik Kabupaten Maluku Tengah

tahun 2030 :

P0 = 387.931 jiwa (tahun 2014)

n = 16 (proyeksi tahun ke-n)

r = 3,08 % = 0,0308

Maka perhitungan proyeksi jumlah

penduduk untuk tahun 2030 adalah

sebagai berikut:

Pn = P0(1 + r)n

= 387.931(1 + 0,0308)16

= 630.297 jiwa

4.2.2. Proyeksi Penduduk Metode

Aritmatik

Perhitungan proyeksi pertumbuhan

penduduk dengan menggunakan metode

aritmatik Kabupaten Maluku Tengah

tahun 2030 :

P0 = 387.931(Tahun 2014)

n = 16 (proyeksi tahun ke-n)

r = 3,08 %

Maka perhitungan proyeksi jumlah

penduduk untuk tahun 2030 adalah

sebagai berikut:

Pn = P0 (1 + r . n)

= 387.931 (1 + (0,0308 . 16))

= 579.103 jiwa

4.2.3.Proyeksi Penduduk Metode

Eksponensial

Perhitungan proyeksi pertumbuhan

penduduk dengan menggunakan metode

aritmatik Kabupaten Maluku Tengah

tahun 2030:

P0 = 387.931 jiwa (Tahun 2014)

n = 16 (proyeksi tahun ke-n)

r = 3,08 %

e = 2,7182818

Maka perhitungan proyeksi jumlah

penduduk untuk tahun 2030 adalah

sebagai berikut :

Pn = P0.e r . n

= 387.931. 2,7182818(0,0308 . 16)

= 635.002 jiwa

4.3. Proyeksi Kebutuhan Air Bersih

Perhitungan Proyeksi kebutuhan air

bersih pada Kabupaten Maluku Tengah

sebagai berikut:

A. Kebutuhan Domestik dan Non

Domestik

B. Fluktuasi Kebutuhan Air

C. Kehilangan Air

4.3.1.Proyeksi Kebutuhan Air Bersih

70% Terlayani

Berikut ini adalah perhitungan

proyeksi kebutuhan air bersih Kabupaten

Maluku Tengah tahun 2030 dengan

prosentase penduduk terlayani sebesar

70% dan kehilangan air sebesar 20% :

1. Proyeksi jumlah penduduk

terlayani pada tahun 2030 sebesar

444.501jiwa

2. Kebutuhan air domestik

Kebutuhan air dengan asumsi 60

liter/orang/hari

= (444.501) x 60 ltr/org/hr

= 26.670.066,267 ltr/hr

= 308,681 ltr/dtk

3. Kebutuhan non domestik

= 20% x 308,681 ltr/dtk

= 61,736 ltr/hr

4. Total kebutuhan air

= Q.domestik + Q.non domestik

= 308,681ltr/dtk + 61,736ltr/dtk

= 370,418 ltr/dtk

5. Kehilangan air

= 20% x 370,418 ltr/dtk

= 74,084ltr/dtk

6. Kebutuhan air rata-rata

= Total kebutuhan air +

kehilangan air

= 370,418 ltr/dtk + 74.084ltr/dtk

= 444,501 ltr/dtk

7. Kebutuhan air maksimum

= 1,15 x 444,501 ltr/dtk

= 511,176 ltr/dtk

8. Kebutuhan jam puncak

= 1,56 x 511,176 ltr/dtk

= 797,435 ltr/dtk

4.4. Analisa Ketersediaan Air

Ketersediaan air di masing-masing

Kecamatan di Kabupaten Maluku Tengah

ditunjukkan pada Tabel 2:

Tabel 2 Ketersediaan dan Kebutuhan Air

Tahun 2030

No Kecamatan

Ketersediaan

Sumber Kebutuhan

Sisa/

Kekurangan Mata

Air

Air

Tanah

1 Banda - - 10.550 -10.550,415

2 Tehoru 12,6 14.490 41.116 -26.613,803

3 Teluti 26 - 65,576 -39,576

4 Amahai 52,5 14.490 257,224 14.285,415

5 Kota Masohi 554,5 - 3.553 -2.998,795

6 Teluk

Elpaputih 3,4 - 71,451 -68,051

7 Teon Nila

Serua 24,5 14.490 3,811 14.510,829

8 Saparua 93 2.374 214,671 2.253,269

9 Nusalaut 16 0 35,090 -19,090

10 Pulau

Haruku 12 2.615 159,892 2.467,548

11 Salahutu 4,5 - 7,463 -2,963

12 Leihitu 20,5 - 3,811 16,689

13 Leihitu

Barat 20 - 110,194 -90,194

14 Seram Utara 26,6 15.812 2,223 15.837,308

15 Seram Utara

Barat 11,3 931,938 61,130 882,158

16 Seram Utara

Timur Kobi - 21 66,688 -45,688

17 Seram Utara

Timur Seti - 17,130 86,853 -69,723

Sumber : Hasil Perhitungan

4.5. Neraca Air Analisis neraca air (water balance)

merupakan neraca masukan dan keluaran

air disuatu tempat pada periode tertentu

sehingga dapat digunakan untuk

mengetahui jumlah air tersebut kelebihan

(surplus) ataupun kekurangan (defisit).

Untuk menghitung neraca air maka

langkah pertama yaitu menghitung

kebutuhan air. Manfaat umum yang dapat

diperoleh dari analisis neraca air adalah:

1. Digunakan sebagai dasar pembuatan

bangunan penyimpangan dan

pembagi air serta saluran-salurannya.

2. Sebagai dasar pembuatan saluran

drainase dan teknik pengendalian

banjir.

3. Sebagai dasar pemanfaatan air alam

untuk berbagai keperluan pertanian

seperti sawah, perkebunan dan

perikanan.

Analisis neraca air dalam

perhitungannya terdapat beberapa

langkah. Untuk langkah pertama adalah

menghitung kebutuhan air.

Tabel 3 Perhitungan Neraca Air

Kabupaten Maluku Tengah

Tahun 2030

No. Kecamatan

Debit

Sumber

yang

tersedia

Kebutuhan Air

tahun 2030

Sisa tahun

2030 Keterangan

1 Banda - 10.550,415 -10.550,415

tidak

mencukupi

2 Tehoru 12,600 41.116,542 -41.103,942

tidak

mencukupi

3 Teluti 26,000 65,576 -39,576

tidak

mencukupi

4 Amahai 16,000 257,224 -241,224

tidak

mencukupi

5 Kota

Masohi 526,500 3.553,295 -3026,795

tidak

mencukupi

6 Teluk

Elpaputih 2,900 71,451 -68,551

tidak

mencukupi

7 Teon Nila

Serua 26,000 3,811 22,189 mencukupi

8 Saparua 93,000 214,671 -121,671

tidak

mencukupi

9 Nusalaut 16,000 35,090 -19,090

tidak

mencukupi

10 Pulau

Haruku 12,000 159,892 -147,892

tidak

mencukupi

11 Salahutu 4,500 7,463 -2,963

tidak

mencukupi

12 Leihitu 30,500 3,811 26,689 mencukupi

13 Leihitu

Barat 20,000 110,194 -90,194

tidak

mencukupi

14 Seram

Utara 13,680 2,223 11,457 mencukupi

15 Seram

Utara Barat 10,850 61,130 -50,280

tidak

mencukupi

16 Seram

Utara

Timur

Kobi

- 66,688 -66,688 tidak

mencukupi

17 Seram

Utara

Timur Seti

- 86,853 -86,853 tidak

mencukupi

Sumber : Hasil Perhitungan

4.6. Skala Prioritas Daerah Layanan

Perhitungan skala prioritas ini

digunakan untuk menentukan urutan

lokasi yang akan mendapatkan

pembangunan prasarana dan sarana air

bersih. Dalam perhitungan ini ada

beberapa parameter yang akan digunakan

diantaranya:

1. Jenis sumber air untuk air bersih,

bobot penilaian = 0,25

2. Ketersediaan debit air baku untuk air

bersih dibandingkan dengan debit

layanan untuk lokasi atau desa yang

akan mendapatkan layanan

penyediaan air bersih; bobot penilaian

= 0,25

3. Target cakupan layanan air bersih,

bobot penilaian = 0,10

4. Potensi konflik bila lokasi atau desa

tersebut mendapatkan layanan

penyediaan air bersih, bobot penilaian

= 0,20

5. Eksistensi keberadaan badan

pengelolaan air bersih di desa dalam

melakukan layanan penyediaan air

bersih kemampuan untuk membiayai

sendiri pembangunan atau

pengoperasian dan pemeliharaan

prasarana dan sarana air bersih, bobot

penilaian = 0,20

Tabel 4 Hasil Pembobotan Untuk

Prioritas Pembangunan Sarana

Dan Prasarana Air Bersih Di

Kabupaten Maluku Tengah No. Kecamatan Jumlah

pembobotan

Prioritas

Pembangunan

1 Banda 2,7 17

2 Tehoru 4,2 6

3 Teluti 4,2 2

4 Amahai 4,2 3

5 Kota Masohi 4,7 1

6 Teluk Elpaputih

4,2 9

7 Teon Nila

Serua 4,2

4

8 Saparua 4,2 5

9 Nusalaut 4,2 10

10 Pulau Haruku 4,2 8

11 Salahutu 4,2 14

12 Leihitu 4,2 7

13 Leihitu Barat 4,2 11

14 Seram Utara 4,2 13

15 Seram Utara

Barat 4,2

12

16 Seram Utara

Timur Kobi 3,7

15

17 Seram Utara

Timur Seti 3,7

16

Sumber : Hasil Perhitungan

Diketahui dari jumlah bobot bahwa

kecamatan Kota Masohi memiliki jumlah

bobot tertinggi sehingga membutuhkan

prioritas pembangunan sarana dan

prasarana air bersih paling utama. Hasil

selanjutnya yang membutuhkan prioritas

pembangunan adalah kecamatan Teluti

dan kecamatan Saparua dan dilanjutkan

oleh 14 kecamatan sesuai dengan bobot

prioritas yang sudah dihitung.

4.7 Hasil Running Setiap Kecamatan

Di Kabupaen Maluku Tengah

Dengan Menggunakan Paket

Program EPANET Versi 2.0

Setelah dilakukan perhitungan skala

prioritas di Kabupaten Maluku Tengah,

perhitungan selengkapnya dilakukan

dengan menggunakan Paket Progam

EPANET versi 2.0. Pada kecamatan

Masohi setelah dilakukan running dengan

menggunakan Paket Progam EPANET

versi 2.0, maka hasil analisis jaringan

pipa sebagai berikut:

Gambar 5 Hasil Running Menggunakan

EPANET dengan

Memanfaatkan Sumber Air

Di Kecamatan Masohi

Gambar 6 Hasil Running Menggunakan

EPANET dengan

Memanfaatkan Sumber Air Di

Kecamatan Masohi

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil perhitungan serta

analisis yang telah dilakukan, maka dapat

diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Berdasarkan hasil perhitungan

proyeksi jumlah penduduk di

Kabupaten Maluku Tengah

hingga tahun 2030 dengan metode

geometrik didapat besarnya

630.297 jiwa, metode aritmatik

didapat besarnya 579.103 jiwa,

dan metode eksponensial didapat

besarnya 635.002 jiwa.

Berdasarkan hasil perhitungan

proyeksi kebutuhan air bersih

didapat total debit yang

dibutuhkan untuk memenuhi

seluruh sambungan rumah yang

ada di Kabupaten Maluku Tengah

sampai tahun 2030, 70% terlayani

sebesar 444,501 liter/detik. Hasil

analisa pembobotan skala

prioritas didapat Kecamatan Kota

Masohi memiliki jumlah bobot

tertinggi sehingga membutuhkan

prioritas pembangunan sarana dan

prasarana air bersih paling utama.

Hasil selanjutnya yang

membutuhkan prioritas

pembangunan adalah Kecamatan

Teluti dan Kecamatan Saparua.

Berdasarkan analisis keberadaan

sumber mata air dan cekungan air

tanah, Kabupaten Maluku Tengah

memiliki potensi air tanah yang

dapat mencukupi kebutuhan air di

masyarakat. Hasil perhitungan

menunjukan sumber mata air

yang dapat memenuhi kebutuhan

air di masyarakat pada tahun 2030

adalah kecamatan Amahai,

kecamatan Teon Nila Serua,

kecamatan Saparua, kecamatan

Haruku, kecamatan Lehitu,

kecamatan Seram Utara, dan

kecamatan Seram Utara Barat.

Sedangkan sumber mata air lain

yang belum dapat memenuh

kebutuhan di kecamatan tersebut

adalah kecamatan Banda,

kecamatan Tehoru, kecamatan

Teluti, kecamatan Masohi,

kecamatan Elpaputih, kecamatan

Nusa Laut, kecamatan Salahutu,

kecamatan Lehitu Barat,

kecamatan Seram Utara Kobi,

kecamatan Seram Utara Seti ,

diambilkan dari sumber mata air

lain yang mencukupi.

2. Sistem penyediaan air bersih di

Kabupaten Maluku Tengah

direncanakan dengan

menggunakan paket program

Epanet versi 2.0. Dalam program

ini direncanakan pendistribusian

air bersih dari reservoir melalui

pipa ke daerah layanan.

DAFTAR PUSTAKA

Bentley, M. 2007. Users Guide Wate-

CAD v8 for Windows WATERBUY

CT. USA : Bentley Press.

Dajan, Anto. 1974. Pengantar Metode

Statistik jilid II. Jakarta: LP3ES

Dake. JMK. 1985. Hidrolika Teknik.

Terjemahan Oleh Endang P. Tacyhan

dan Y. P. Pangaribuan. Jakarta:

Erlangga.

Departemen Pekerjaan Umum. 2007.

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum

No: 18/PRT/M/2007 Tentang

Penyelenggaraan Pengembangan

Sistem Penyediaan Air Minum.

Jakarta: Departemen Pekerjaan

Umum.

DPU Ditjen Cipta Karya. 1994. Pedoman

Kebijakan Program Pembangunan

Prasarana Kota Terpadu (P3KT).

Linsley, Ray K, & Yoseph B. F. 1996.

Teknik Sumber Daya Air. Jilid I.

Jakarta: Erlangga.

Mays, Lary W. 2000. Water Distribution

System Hand Book. New York: Mc.

Graw Hill.

Muliakusumah, Sutarsih. 2000. Proyeksi

Penduduk. Jakarta: Fakultas Ekonomi UI.

Priyantoro, Dwi. 1991. Hidraulika

Saluran Tertutup. Malang: Jurusan

Pengairan Fakultas Teknik

Universitas Brawijaya.

Triatmojdo, Bambang. 1996. Hidraulika

II. Edisi kedua. Yogyakarta: Beta

Offset.

Water Supply And Water Resource

Division of U.S Environmental

Protection Agency’s National Risk

Management Research Laboratory.

1995. Panduan Paket Progam

Epanet. Cincinati Ohio : Water

Supply And Water Resource

Division of U.S Environmental

Protection Agency’s National Risk

Management Research Laboratory

Webber, N. B. 1971. Fluid Mechanics

For Civil Engineering, S. I Edition.

London:Chapman and Hall Ltd.