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

ANALISIS PENURUNAN PRELOADING DENGAN SISTEM MATRAS BAMBU PADA TANAH LUNAK DI RUAS TOL WARU – JUANDA SURABAYA

Arifin, Ir, MMT, MT 1

RE-DESAIN JARINGAN IRIGASI AIR TANAH (KASUS: DESA GADUNGAN KABUPATEN KEDIRI)

Adi Prawito, Ir, MM 16

EFFISIENSI BIAYA PELAKSANAAN PELAT BETON KOMPOSIT BAJA BERGELOMBANG PADA PASAR BARU BRATANG SURABAYA

Julistyana Tistogondo, ST, MT 34

ANALISIS PEMENUHAN AIR BERSIH PDAM KOTA SURABAYA TAHUN PROYEKSI 2015

M. Ikhsan Setiawan, ST, MT 48

EFEKTIFITAS URUGAN PILIHAN PEDEL SEBAGAI PENGGANTI URUGAN PILIHAN SIRTU KELAS “C” (KASUS: PROYEK JALAN DUKUN ANYAR-PADANG BANDUNG KABUPATEN GRESIK)

Koespiadi, Ir 62

EVALUASI TEKNIS DAN OPERASIONAL JARINGAN IRIGASI (KASUS: JARINGAN IRIGASI GONDANG KABUPATEN MOJOKERTO)

A. Muchtar, ST 57

NEUTRON Volume 3 Nomor 1

Hal.

Surabaya Februari 2003

ISSN : 1412 - 0860

Fakultas Teknik

Program Studi Teknik Sipil Universitas Narotama Surabaya www.narotama.ac.id

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

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

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 > ¾” sampai dengan 2“. e. POLY ETHYLENE (PE)

- Digunakan untuk pipa sambungan rumah dengan diameter ≤ ¾” - 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

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 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

LxDC

QHf

85.1

63.22785.0


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

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 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

2222

).()(

xxnyyn

yxxynf

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

GRAFIK PERTAMBAHAN PENDUDUK

2400000

2500000

2600000

2700000

2800000

2900000

3000000

3100000

3200000

3300000

3400000

0 5 10 15 20

TAHUN

JM

L.

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 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

n

PnPo 2

SD


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

Ju

mla

h P

en

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

Pen

du

du

k

Data BP3S (

data Asli )Least Square

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


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


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 :

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

LxDC

QHf

85.1

63.22785.0


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 )

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

Engineering

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