TUGAS AKHIR
PENGEMBANGAN AIR BERSIH PDAM KABUPATEN
PINRANG
OLEH MAHADIR 45 11 041 138
DISUSUN OLEH :
M A H A D I R 4511041138
FAKULTAS TEKNIK PRODI TEKNI SIPIL UNIVERSITAS BOSOWA
MAKASSAR 2018
Scanned by CamScanner
Scanned by CamScanner
Scanned by CamScanner
1
PENGEMBANGAN SISTIM DISTRIBUSI AIR BERSIH PDAM KABUPATEN PINRANG
Mahadir1), Ir. A. Rumpang Yusuf, MT2), Ir. Fauzy Lebang, MT3)
ABSTRAK
Air mempunyai peranan penting dalam kehidupan manusia dan makhluk lainnya di alam ini. Tidak ada satupun kehidupan di dunia ini yang tidak membutuhkan air. Air merupakan hal pokok bagi konsumsi manusia dan telah menjadi salah satu kekayaan yang sangat penting. Pertumbuhan penduduk harus diikuti dengan ketersediaan air bersih yang sehat dan cukup. Air tersebut dapat berasal dari atas permukaan tanah, bawah maupun dari air tanah (misalnya air sungai, air danau dan lain sebagainya) yang sebelum digunakan harus diolah terlebih dahulu.
Jenis Penelitian ini adalah deskriptif kuantitatif. Penelitian untuk mengetahui jumlah kebutuhan air pelanggan PDAM dilakukan untuk lingkup kab.pinrang sulawesi selatan.
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui kebutuhan air bersih pelanggan PDAM kab.pinrang tahun 2016 dan mengetahui peningkatan jumlah pelanggan serta seberapa banyak kebutuhan tersebut. Sehingga PDAM kab.pinrang dapat melayani masyarakat pada saat ini dan yang akan datang dalam pendistribusiannya secara merata, agar masyarakat dapat memperoleh air bersih secara lancar.
Dari hasil analisis dengan menggunakan analisis realisasi kebutuhan diperoleh kebutuhan air bersih pelanggan PDAM kab.pinrang untuk tahun 2016 sebesar 157,58 liter /detik.
Perkiraan debit air bersih yang dibutuhkan untuk tahun 2016 pada Kecamatan watang sawitto sebesar Q = 109,33 lt/det, kecematan cempa Q = 39,18 lt/det dan kecamatan suppa Q = 40,59 lt/det. Besarnya volume penambahan pelanggan untuk tahun 2016 wilayah kec.watang sawitto, kec.cempa dan kec.suppa adalah 0,0125 m3/det. Dengan jumlah debit tersebut kemungkinan dapat ditambah jumlah pelanggan PDAM kab.pinrang sebesar 2.913 pelangggan. Pada analisis kapasitas pipa lima tahun mendatang 2016 untuk dimensi pipa masih mampu mengalirkan air dari reservoir Popongan kecuali pipa nomor satu yang perlu pembesaran pipa.
Kata kunci : pelanggan, kebutuhan, debit, distribusi ABSTRACT
Rice husk is a waste from rice milling which has a dominant silica content of 93%
and almost the same silica content found in factory-made microsilica. By its nature when mixed into the mixture will improve the characteristics of the concrete. In this study rice husk ash was added to the normal concrete mixture f'c 20 MPa with variations in the addition of husk ash 0%, 25%, 50%, and 75%, the weight presentation of the husk ash was taken based on the weight of cement.
This study aims to determine the value of the compressive strength achieved from the mixture of rice husk ash in concrete f'c 20 MPa. Concrete mix design uses standard SK. SNI 03-4433-997 applicable in Indonesia. The specimens
2
made for each addition of a percentage of chaff ash additives were 3 samples, with a cylinder mold size of 15 cm in diameter with a height of 30 cm.
Keywords: Rice Husk, silica, concrete
1) Mahasiswa Prodi Teknik Sipil Universitas Bosowa Makassar 2) Staff pengajar Prodi Teknik Sipil Universitas Bosowa Makassar 3) Staff Pengajar Prodi Teknik Sipil Universitas Bosowa Makassar
.
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, Penulis panjatkan karena hanya dengan limpahan rahmat dan taufiq- Nyalah sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini dengan baik yang mana merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada jurusan sipil Fakultas Teknik Universitas Bosowa Makassar. Pada tugas akhir ini, penulis mencoba mebuat suatu penelitian tentang “ PENGEMBANGAN AIR BERSIH PDAM KABUPATEN PINRANG ”.
Dalam penyusunan dan penyelesaian penelitian ini tidak sedikit hambatan dan kesulitan yang penulis hadapi, baik dalam pengambilan data serta pelaksanaan penelitian itu sendiri, penyediaan literatur yang terkait dengan penelitian ini kemampuan penulis yang serba terbatas dengan segala kekurangannya. Namun demikian pada akhirnya dapat terselesaikan. Berkat bimbingan, dorongan serta bantuan dari Bapak Dosen pembimbing dan pihak-pihak lainnya.
Oleh karena itu penulis mengharuskan terima kasih yang sebesar- besarnya dan setinggi-tingginya kepada :
1. Bapak Prof. DR. Ir. H. M. Saleh Pallu, M.Eng Rektor Universitas Bosowa
2. Bapak Dr. Ridwan, ST., M.Si selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bosowa Makassar.
3. Ibu Nurhadijah Yunianti, ST., MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Bosowa Makassar.
4. Bapak Ir. A. Rumpang Yusuf, MT dan Bapak Ir. Fauzi Lebang, MT selaku pembimbing I, dan II. Tugas akhir yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bantuan kepada penulis berupa arahan dan bimbingannya.
iv
5. Bapak dan Ibu Dosen serta para asisten dalam lingkungan Jurusan Sipil Khususnya dan Fakultas Teknik Universitas Bosowa Makassar pada umumnya.
6. Bapak Kepala PDAM Pinrang besrta staff, Bapak Kepala Lingkungan Hidup Pinrang besrta staff dan Bapak Kepala Badan Pusat Statistik
Pinrang beserta staff yang telah banyak membantu dalam memberikan data.
7. Kedua orang tua tercinta, saudara-saudari dan seluruh keluarga besar yang telah memberikan segenap perhatian, dukungan, semangat cinta dan kasih sayang yang sangat besar dalam hidup penulis.
8. Rekan-rekan Mahasiswa Jurusan Sipil Universitas Bosowa Makassar, Yang telah berperan dalam proses penelitian hingga penyusunan tugas akhir ini.
9. Kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini yang tidak sempat disebutkan namanya.
Penulis menyadari bahwa apa yang penulis sajikan dalam skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena kekeliruan dan kehilafan yang dilakukan penulis. Karena itu, kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pembaca sangat diharapkan guna kesempurnaan skripsi ini.
Semoga bimbingan, dorongan serta bantuan yang telah diberikan kepada penulis mendapat imbalan pahala yang setimpal dari ALLAH SWT, Amin. Mudah-mudahan karya tulis ini dapat bermanfaat bagi masyarakat umumnya dan praktisi sipil khususnya.
Makassar, 2018
Penulis
v
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL ... i
LEMBAR PENGAJUAN ... ii
KAYA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR NOTASI ... ix
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR GAMBAR ... xv
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah... ...I - 1 1.2. Rumusan masalah ...I - 3 1.3. Maksud dan tujuan penulisan... I – 3 1.3.1. Maksud Penulisan ... I – 3 1.3.2. Tujuan Penulisan ... I - 4 1.4. Ruang Lingkup Penelitian... I - 4
1.5. Manfaat ...I –5 1.6. Sistematika Penulis ...I – 5 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori ... ...II - 1 2.1.1. Air ...II - 1 2.1.2. Peranan Air dalam Kehidupan Manusia ...II - 2 2.1.3. Sumber Air ... II - 5 2.1.4. Jenis Sarana Air Bersih ...II - 6 2.1.5. Sistem Perpipaan ... II- 8 2.1.6. Kwalitas Air Bersih ...II - 9 2.1.6.1. Syarat-syarat Kwalitas Air ...II -10 2.2. Proyeksi Jumlah Penduduk ... II - 13
2.3. Kebutuhan Air Bersih ... II- 17
vi
2.3.1. Kebutuhan air bersih untuk domestik ( RT )... II - 17 2.3.2. Kebutuhan air bersih untuk non domestik ... II - 18 2.3.3. Kebutuhan air rata-rata ... II - 19 2.4 Kebutuhan Sistem dan Kapasitas Desain ...II -19 2.5. Definisi Kehilangn Air ... II - 20 2.6. Fluktuasi Kebutuhan Air ... II - 22 2.7. Sistem Pengaliran dalam Distribusi ... II - 24 2.7.1. Sistem jaringan Pipa Distribusi ... II - 26 2.7.2. Pola jaringan Distribusi Air ... II - 27 2.8 Jenis Pipa dan Alat Sambung ... II - 30
2.8.1. Jenis pipa ... II - 30 2.8.2. Alat sambung ( fittng ) ... II - 32 2.9. Kecepatan Aliran ...II- 33 2.10. Kehilangan Tekanan (Headloss)...II- 34 2.11. Sisa Tekan...II- 35 2.12. Dimensi Pipa Distribusi...II- 35
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1 Wilayah Perencanaan ...III-1 3.1.1. Letak Geografis dan Administratif ...III-1 3.1.2. Topografi...III-3 3.1.3. Kependudukan...III-3
3.2 Kondisi PDAM Wilayah Perencanaan...III-4 3.2.1. Gambaran umum DAM Kab. Pinrang ...III-4 3.2.2. Unit Air Baku PDAM ...III – 6 3.2.3. Unit Produksi ...III – 9 3.2.4. Sistem Pemantauan Aset...III – 12 3.2.5. Unit Pelayanan PDAM ...III – 13 3.2.6. Kualits Air Produksi ...III – 16
3.3 Metode Penelitian... III -18 3.3.1. Kerangka Penelitian ...III - 19
vii
3.4 Tahapan Penelitian ... III – 21 3.4.1. Ide Tugas Akhir ...III - 21 3.4.2. Perijinan ...III – 22 3.4.3. Studi Literatur ...III - 23 3.4.4. Pengumpulan Data ...III - 23 3.4.5. Kategorisasi Data ...III - 25 3.4.6. Pengolahan Data ...III - 26
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisi Kondisis Eksisting Sistem Distribusi...IV – 1 4.1.1. Tingkat Pelayanan...IV - 1 4.1.2. Analisis Kebutuhan Air...IV - 2 4.1.3 Analisis Kehilangan Air ...IV – 6 4.1.4 Analisis Kapasitas Produksi ...IV – 9 4.2 Wilayah pengembangan ...III – 11 4.2.1. Kecamatan Watang Sawitto ...III - 11
4.2.1.1 Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Kecamatan Watang Sawitto ...III – 11 4.2.1.1.1 Proyeksi Jumlah Penduduk ...III - 11
4.2.1.2 Rencana Tindak ( Action Plan ) Kota Pinrang Kecamatan Watang Sawitto ...III - 17 4.2.2 Rencana Sistem Penyediaan Air Minum IKK Tiroang
dan IKK Cempa ...III - 17 4.2.2.1 Rencana Sumber Air Baku ...III - 17 4.2.2.2 Rencana Intake ...III – 18 4.2.2.3 Pompa Air Baku ...III – 18 4.2.2.4 Transmisi Air Baku ...III – 18 4.2.2.5 Unit Produksi ...III – 19 4.2.2.6 Pipa Distribusi ...III – 20 4.2.2.7 .Reservior ...III – 20 4.2.3 Proyeksi Kebutuhan Air Bersih IKK Tiroang....III – 21
viii
4.2.3.1 Proyeksi Jumlah Pendduduk ...III – 21 4.2.3.2 Rencana Tindak ( Action ) IKK Tiroang Kecamatan
Tiroang ...III – 27 4.2.4 Proyeksi Kebutuhan Air Bersih IKK CempA....III – 27
4.2.4.1 Proyeksi Jumlah Pendduduk ...III – 27 4.2.4.2 Rencana Tindak ( Action Plan ) IKK Cempa ...III – 33
BAB V. SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... V - 1 5.2 Saran ... V – 2 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR NOTASI
Simbol Keterangan
Pt Jumlah Penduduk Tahun Ke t ( jiwa ) Po Jumlah Penduduk Tahun Ke 0 ( jiwa )
r Laju Pertumbuhan Penduduk ( % pertahun ) t Rentang waktu antara PO DAN Pt ( tahun ) Qr Kebutuhan air rata-rata ( ltr/dtk )
Qd Kebutuhan air untuk keperluan domestik ( ltr/dtk ) Qnd Kebutuhan air untuk keperluan non domestik ( ltr/dtk ) Qprod Kapasitas produksi ( ltr/dtk )
Qm Kapasitas air hari maksimun ( ltr/dtk ) Qh Kapasitas air hari ( ltr/dtk )
Q Debit aliran ( m3/s ) v Kecepatan aliran ( m/s )
D Diameter pipa ( m )
HF Major losses ( m )
L Panjang pipa ( m )
C Koefisien Hazen-William
Q Selisih debit ( l/s )
x
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Tabel Halaman
Tabel II - 1 Jenis-jenis Mikroba dan Penyakit yang
Ditularkan Melalui Air ... II - 4 Tabel II - 2 Persyaratan Fisik Kwalitas Air Bersih ... II - 10 Tabel II - 3 Persyaratan Mikrobiologik kualitas air bersih ... II - 12 Tabel II - 4 Persyaratan Kimia Kwalitas air bersih ... II - 12 Tabel II - 5 Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Jenis Kota
dan Jumlah Penduduk ... II - 18 Tabel II - 6 Nilai Faktor Hari Maksimum dan Faktor Jam
Puncak ... II - 23 Tabel II - 7 Koefisien Hazen – Willian untuk Berbagai Bahan
Pipa ... II - 35 Tabel III - 1 Kecematan di Kabupaten Pinrang ... III - 2 Tabel III - 2 Data Jumlah Penduduk Per Kecematan di
Kabupaten Pinrang ... III – 3
Tabel III - 3 Profil PDAM Tirta Sawitto Kabupaten Pinrang ....
III – 6 Tabel III - 4 Aset-aset Terbangun PDAM Kab. Pinrang ... III –11
Tabel III - 5 Sistem Pemantauan Aset Alami ...
III – 12 Tabel III - 6 Jumlah Pelanggan ( Unit ) Produksi ( m3 ) PDAM
Tiap Kecaamatan di Kab. Pinrang ... III – 15 Tabel III - 7
Tabel III - 8
Data Komsumsi Air Domestik PDAM
Kab.Pinrang...
Data Jaringan Perpipaan Unit Distribusi ...
III – 15
III – 16
xi Tabel III - 9
Tabel III-10
Tabel III-11
Tabel III-12
Hasil Pengujian Kwalitas Air (PDAM )
Kecamatan Mattiro Sompe Intake Langga ...
Proyeksi Kebutuhan Air Kota Pinrang Kec.
Watang Sawitto dari tahun 2017 sampai dengan tahun 2031 ...
Proyeksi Kebutuhan IKK Tiroang Kec. Tiroang dari tahun 2017 sampai dengan tahun 2031 ...
Proyeksi Kebutuhan IKK Cempa Kec. Cempa dari tahun 2017 sampai dengan tahun 2031 ...
III – 14
III – 28
III – 38
III – 44
Tabel IV -1 Kebutuhan Air Existing ... IV - 3 Tabel IV -2 Kebutuhan Air per Kategori Pelanggan ... IV - 5 Tabel IV -3 Kebutuhan Air Domestik dan Non Domestik per
Kelurahan ... IV - 5 Tabel IV -4 Kebutuhan Air Total Wilayah Pelanggan ... IV - 10
xvi
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Gambar Halaman
Gambar 2.1 Bentuk Sistem Distribusi ( Sumber : Tri Joko, Unit Air Baku dalam Sistem penyediaan Air
Minum ) ... II - 30 Gambar 3.1 Debit Air Baku PDAM Kabupaten pinrang ... III - 6 Gambar 3.2 Sungai wattang Sawitto sebagai sumber Intake
Libukang dan Intake Langga ... III - 6 Gambar 3.3 Sumur Bor Dalam Watang Pulu dan Majennang
... III - 7 Gambar 3.6 Diagram Alir Metode Penelitian ... III - 17 Gambar 4.1 Kebocoran Pada Valve Jembatan Pipa ... IV - 9 Gambar 4.2 ( a ) Broncaptering ( b ) Alat Ukur Debit (
Cipolletti ) ... VII - 9
I - 1 BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG MASALAH
Seiring dengan pertumbuhan dan perkembangan penduduk yang semakin pesat menyebabkan aktivitas kehidupan manusia juga terus meningkat, akibat meningkatnya aktivitas penduduk maka permasalahan yang menyangkut kualitas lingkungan hidup akan semakin kompleks, salah satu masalah yang terasa mendesak untuk di tangani adalah penyediaan air bersih. Sumber daya air adalah sumber daya berupa air yang berguna atau potensial bagi manusia. Kegunaan air meliputi penggunaan di bidang pertanian, industri, rumah tangga, rekreasi, dan aktivitas lingkungan. Sangat jelas terlihat bahwa seluruh manusia membutuhkan air. 97% air di bumi adalah air asin, dan hanya 3% berupa air tawar yang lebih dari 2 per tiga bagiannya berada dalam bentuk es di glasier dan es kutub. Air tawar yang tidak membeku dapat ditemukan terutama di dalam tanah berupa air tanah, dan hanya sebagian kecil berada di atas permukaan tanah dan di udara. (Manar Badr, Mariam Salib dan Marwa Abdelrassoul, 2011).
Air bersih adalah air tawar yang sudah siap di konsumsi oleh masyarakat luas, dan tidak mempunyai dampak negatif bagi kesehatan masyarakat. Sebagai kebutuhan vital bagi masyarakat, air bersih harus selalu tersedia guna mempertahankan kelangsungan hidupnya. Guna
I - 2
mendapatkan air bersih diperlukan perencanaan, desain, cara pengumpulan, pemurnian, transmisi, dan distribusi yang baik (Benny Bernadhy, 2004). Demikian halnya yang dilakukan oleh PDAM
(Perusahaan Daerah Air Minum) Kabupaten Pinrang. PDAM Kabupaten Pinrang adalah sebuah perusahaan yang mengelola dan mensuplai kebutuhan air bersih untuk wilayah Kabupaten Pinrang. Dalam rangka memenuhi kebutuhan air bersih tersebut, PDAM Kabupaten Pinrang terus melakukan perbaikan pelayanan dengan meningkatkan kualitas air yang dikirim, menambah jumlah kapasitas produksi dan juga melalui perbaikan-perbaikan sistem jaringan distribusi.
Sistem jaringan PDAM Pinrang diharapkan dapat mendistribusikan air bersih secara merata dan seimbang ke seluruh lokasi jaringan sesuai kebutuhan masing-masing. Air bersih dari sumber-sumber tersebut ada yang langsung didistribusikan kepada pelanggan. Di Kabupaten Pinrang terdapat sumber air yang terdiri dari sumber air asli berupa mata air dan sumur dalam. Sumber tersebut menjadi potensi sumber air yang dapat mencukupi kebutuhan air pada masyarakat sekitar, sehingga penyaluran air bersih dapat memenuhi kebutuhan air standart nasional sebesar 80%.
Distribusi PDAM Pinrang yang meliputi kecamatan-kecamatan di Kabupaten Pinrang, Sul Sel. PDAM mengambil sumber air dari 3 tempat yaitu Intake Linbukang, Intake Langga, dan Dua sumur dalam di Kecamatan Suppa.
I - 3
Sesuai dengan data dari PDAM Pinrang bahwa keinginan masyarakat untuk mendapatkan pelayanan air bersih sangat besar.
Seiring meningkatnya kebutuhan air bersih pada pelanggan PDAM Pinrang, maka jalan yang terbaik adalah mengadakan pengkajian / perhitungan kembali kebutuhan air bersih untuk Kabupaten Pinrang pada saat sekarang dan masa yang akan datang agar keinginan masyarakat untuk mendapatkan pelayanan distribusi air bersih dari PDAM Pinrang dapat terpenuhi. Oleh karna itu penulis terinspirasi melakukan penelitian dengan judul
“ PENGEMBANGAN SISTEM DISTRIBUSI AIR PDAM TIRTA SAWITTO KABUPATEN PINRANG “.
1.2 Rumusan Masalah.
Rumusan masalah Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
a. Mengapa Kuantitas dan Kontinuitas aliran air PDAM di wilayah pelayanan Kabupaten Pinrang masih kurang dari ketentuan minimum dalam RPAM (Rencana Pengamanan Air Minum).
b. Apakah Sistem jaringan distribusi air minum di Kabupaten Pinrang memerlukan perencanaan ulang dan pengembangan untuk meningkatkan pelayanan PDAM.
1.3 Maksud dan Tujuan Penulisan 1.3.1 Maksud Penulisan
Maksud dari penulisan ini adalah untuk mengetahui ketersediaan air PDAM dalam beberapa tahun kedepan dan melakukan analisis
I - 4
pengembangan sistem distribusi air PDAM Tirta Sawitto Kab. Pinrang, terhadap ketersediaan air bersih di Kabupaten Pinrang.
1.3.2 Tujuan Penulisan
Tujuan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
a. Untuk mengetahui faktor – faktor penyebab kurangnya aliran air PDAM dan merencanakan alternatif pemecahan masalah terhadap kurangnya aliran air di kawasan Kota Pinrang
b. Untuk Merencanakan sistem distribusi air dan pengembangan di wilayah pelayanan Kabupaten pinrang.
1.4 Ruang lingkup penelitian
Ruang lingkup Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Wilayah perencanaan adalah Kota Pinrang di kecamatan watang sawitto dan pembangun dua intake baru yakni di kecamaatan tiroang dan kecamatan cempa. Jangka waktu perencanaan adalah hingga tahun 2026 disesuaikan dengan Rencana Detail Tata Ruang (RDTR) Kota Pinrang Tahap 1 : 2017 – 2021; Tahap 2 : 2022 – 2026
2. Data yang digunakan dalam perencanaan adalah data primer dan sekunder
3. Aspek teknis perencanaan meliputi:
Supply dan demand air bersih
bersih
I - 5 1.5. Manfaat
Manfaat dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Memberikan alternatif pemecahan masalah kepada PDAM Kabupaten Pinrang mengenai peningkatan pelayanan dalam sistem distribusi air minum.
2. Memberikan alternatif kepada PDAM Kabupaten Pinrang mengenai rencana pengembangan jaringan sistem distribusi air minum di masa yang akan datang.
1.6 Sistematika penulisan
Penulisan di susun secara sistemasi sebagai kerangka masalah yang terdiri dari beberapa hal dengan maksud agar permasalahan yang akan di bahas menjadi jelas dan mudah di ikuti.
Secara garis besar, tugas akhir ini terdiri dari lima bab yang penyajiannya sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Pada bab ini akan di uraikan latar belakan masalah, maksud dan tujuan, manfaat penelitian, pokok bahasan, batasan masalah dan sistematika penulisan.
BAB II : Tinjauan Pustaka
Pada bab ini, teori-teori yang akan dikemukakan dalam kajian ini, adalah teori yang relafan seperti teori tentang : pengelolaan dan pengembangan, berkaitan dengan peningkatan pengolahan dan pendistribusian.
I - 6 BAB III : Dikripsi Wilayah Kajian
Pada bab ini akan diuraikan secara umum mengenai situasi dan kondisi, Karakteristik PDAM TIRTA SAWITTO serta Wilayah pengembangan.
BAB IV : Analisa dan Pembahasan
Pada bab ini akan diuraikan analisa dan perhitungan pola penanganan dalam bentuk pngelolaan dan perhitungan pertumbuhan penduduk terhadap layanan dan pengembangan PDAM TIRTA SAWITTO Kab. Pinrang.
BAB V : Kesimpulan dan Saran
Bab ini merupakan akhir dari tulisan ini yang meliputi kesimpulan sebagaimana maksud dan tujuan penelitian tugas akhir serta saran-saran yang ditujukan bagi seluruh individu dan instansi yang ada.
II - 1
`BAB. II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Landasan Teori
2.1.1 Air
Air merupakan sumber daya alam yang mutlak dipergunakan bagi hidup dan kehidupan manusia dan dalam sistem tata lingkungan, air adalah unsur lingkungan. Kebutuhan manusia akan kebutuhan air selalu meningkat dari waktu ke waktu, bukan saja karena meningkatnya jumlah manusia yang memerlukan air tersebut, melainkan juga karena meningkatnya intensitas dan ragam dari kebutuhan akan air. (M. Daud Silalahi, 2002).
Air sebagai komponen lingkungan hidup yang akan mempengaruhi dan dipengaruhi oleh komponen lainnya. Air yang kualitasnya buruk akan mengakibatkan kondisi lingkungan hidup menjadi buruk sehingga akan mempengaruhi kondisi kesehatan dan keselamatan manusia serta keselamatan makhluk hidup lainnya. Penurunan kualitas air akan menurunkan daya guna, hasil guna, produktivitas, daya dukung dan daya tampung dari sumber daya air yang pada akhirnya akan menurunkan kekayaan sumber daya alam (PP RI NO. 82 tahun 2001). Sekalipun air jumlahnya relatif konstan, tetapi air tidak diam, melainkan bersirkulasi akibat pengaruh cuaca, sehingga terjadi suatu siklus yang disebut siklus hidrologis. Siklus hidrologis adalah salah satu proses alami untuk membersihkan dirinya, dengan syarat bahwa kualitas udara cukup bersih.
II - 2
Siklus hidrologis diawali dengan air menguap akibat panasnya matahari.
Penguapan ini pada permukaan air. Air yang berada di lapisa tanah bagian atas (evaporasi), air yang ada di dalam tumbuhan (transparasi), hewan dan manusia (transpirasi, respirasi). Uap air ini masuk atmosfir.
Didalam atmosfir uap air ini akan menjadi awan, dan dalam kondisi cuaca tertentu dapat mendingin dan berubah menjadi tetesan-tetesan air dan jatuh kembali ke dalam bumi sebagai hujan. Air hujan ini ada yang mengalir langsung kedalam permukaan (runoff), ada yang meresap ke dalam tanah (perkolasi) dan menjadi air tanah yang baik dangkal maupun dalam, ada yang diserap oleh tumbuhan. Air tanah dalam akan timbul ke permukaan sebagai mata air dan menjadi air permukaan. Air permukaan bersama-sama dengan air tanah dangkal, dan air yang berbeda di dalam tubuh akan menguap kembali untuk menjadi awan. Maka siklus hidrologis ini kembali berulang (Juli Soemirat, 2004:79-80).
2.1.2 Peranan Air dalam Kehidupan Manusia
Air merupakan sumber kehidupan bagi setiap organisme, masih merupakan permasalahan yang gelap apalagi untuk manusia.
Perkembangan industrialisasi di satu pihak mendorong lajunya tingkat pencemaran dari lingkungan air maupun aliran-aliran di mana tersebut terakhir ini masih memberi berbagai kerugian bagi segala kehidupan (Slamet Riyadi, 19984: 151).
Perkembangan industrialisasi di satu pihak mendorong lajunya tingkat pencemaran dari lingkungan air maupun aliran-aliran di mana tersebut
II - 3
terakhir in masih memberi berbagai kerugian bagi segala kehidupan (Slamet Riyadi, 19984: 151). Air adalah bagian dari kehidupan di permukaan bumi.bagi kehidupan makhluk hidup, air bukan merupakan hal yang baru, karena kita ketahui bersama tidak satupun kehidupan di bumi ini dapat berlangsung tanpa adanya air. Oleh karena itu, air dikatakan sebagai benda yang mutlak yang harus ada dalam kehidupan manusia (Djasio Sanropie dkk, 1984 : 2).
2.1.2.1 Peranan Air terhadap Penularan Penyakit
Air mempunyai peranan besar dalam beberapa penularan penyakit menular. Besarnya peranan air dalam penularan penyakit adalah disebabkan keadaan air itu sendiri sangat membantu dan sangat baik untuk kehidupan mikrobiologis. Air bertindak sebagai tempat berkembang biak mikrobiologis dan juga bisa sebagai tempat tinggal sementara (perantara) sebelum mikrobiologis berpindah kepada manusia. Adapun penyakit-penyakit yang ditularkan melalui air maupun yang bersal dari air.
1. Penyakit menular
Air merupakan tempat berkembang-biaknya mikroorganisme, termasuk mikroba pathogen. Air yang telah tercemar tidak dapat digunakan sebagai air pembersih, sedangkan air yang bersih sudah tidak mencukupi sehingga kebersihan manusia dan lingkungannya tidak terjamin dan pada akhirnya menyebabkan manusia mudah terserang penyakit.
II - 4
Tabel 2.1. Jenis-jenis Mikroba dan Penyakit yang Ditularkan Melalui Air
Jenis Mikriba Penyakit
Virus :
Rotavirus Virus Hepatitis A Virus Poliomyelitis
Bakteri :
Vibrio cholerate Escherichia coli salmonella typhi salmonella paratyphii shigella dysentriae Prtozoa :
Etamoeba histolyca balantidia coli Giardia Lamblia
Metazoa :
Ascaris lumbricoides clonorchis Sinesis Diphyllobothorium latum Taenia saginata schistosoma
Diare , terutama pada anak Hepatitis
A Poliomyelitis
Cholera Diare/dysentri Typus abdominali
Parathypus dysentri
Dysentri amoeba Balantidiasis Giardiasis
Ascaris Clonorchiasis Diphylobothria Taeniasis Schistomiasis.
Sumber : Wisnu Arya Wardana (1995: 138).
2. Penyakit tidak menular
Air yang telah tercemar dapat juga menyebabkan penyakit yang tidak menular. Walaupun di katakan sebagai penyakit tidak menular namun tetap merupakan bahaya besar karena dapat menyebabkan kematian. Penyakit tidak menular dapat muncul karna air lingkungan telah
II - 5
tercemar oleh senyawa anorganik yang di hasilkan oleh industri yang banyak menggunakan unsur logam. Selain dari itu, senyawa organik pun dapat menyebabkan penyakit yang tidak menular (Wisnu Arya Wardhana, 1995 : 138).
Air lingkungan yang telah tercemar dapat menimbulkan berbagai macam penyakit menular, zat anorganik dan organik yang mencemari lingkungan dapat menimbulkan penyakit, mulai dari kerancunan yang ringan sampai keracunan yang berat yang berakhir dengan kematian (Wisnu Arya Wardhana, 1995 : 138).
2.1.3. Sumber Air
Secara garis besar sumber-sumber air yang ada pada bumi, dapat berasal dari :
1. Air Permukaan
Air permukaan yang mengalir di permukaan bumi akan membentuk air permukaan yang meliputi semua sumber air yang terdapat di permukaan tanah seperti air sungai, kolam, danau, ataupun air hujan.
Karena letaknya relatif terbuka cengderung lebih mudah terkonta minasi atau tercemar baik secara fisik, kimiawi, mikrobiologis, maupun radiologis (Lud Waluyo, 2005 : 130).
2. Air Tanah
Air tanah adalah semua air yang terletak di bawah tanah, biasanya memerlukan cara tertentu untuk menaikkan ke permukaan. Misalnya dengan membuat sumur atau dengan menggunakan pompa. Air tanah
II - 6
pada umumnya lebih bersih dari pada air permukaan, namun tidak dapat di jamin bahwa semua jenis air aman untuk di komsumsi (Lud Waluyo, 2005 : 131).
3. Mata Air
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari air tanah dalam, hampir tidak terpegaruh oleh musim dan memiliki kwalitas yang sama dengan air tanah dalam (Lud Waluyo, 2005 : 132). Pemunculan air tanah secara alamiah dapat berupa mata air (“Springs”) atau rembesan (“Seepages”).
Mata air atau rembesan berasal dari siklus hidrologis atau dapat juga berasal dari air magmatik maupun air fosil (“connate water”). Keadaan mata air sangat bervariasi baik sifat fisik kimianya. Hal ini dapat di sebabkan karena keanekaragaman kondisi geologinya (Suharyadi, 1984 : 28).
2.1.4. Jenis Sarana Air Bersih
Jenis sarana air bersih meliputi sumur gali (SGL), sumur pompa tanah (SPT), perlindungan mata air (PMA), penampungan air hujan (PHA), sistem perpipaan (PP) (Lud Waluyo, 2005 :154). Jenis sarana air bersih antara lain.
1. Sumur Gali (SGL)
Jenis sumur gali ada beberapa antara lain sumur gali dengan timba/ember, sumur gali dilengkapi dengan pompa tangan dangkal/dalam ataupun dengan pompa listrik.
II - 7
Persyaratan kesehatan sumur gali berjarak minimal 11 meter dari sumber pencemaran antara lain: jamban, air kotor, air comberan, tempat pembuangan sampah, kandang ternak dan lain-lain.
2. Sumur Pompa Tangan (SPT)
Jarak sumur pompa tangan minimal 11 meter dari sumber pencemaran antara lain: jamban, air kotor, air comberan, tempat pembuangan sampah, kandang ternak dan lain-lain. Lantai harus kendap air minimal 1 meter dari bibir sumur, lantai tidak retak/bocor, mudah dibersihkan, tidak tergenang air (kemiringan 1%-5%). Spal harus kendap, tidak menimbulkan genangan, panjang Spal dengan sumur resapan minimal 11 meter, kemiringan minimal 2%. Pipa penghisap di bagian atas dilindungi minimal sepanjang 3 m dari lantai, dengan pipa pelindung (casing) dan atau diberi cor rapat air (concreet seal). Ujung bawah pipa saringan diberi kerikil dengan kerikil sebesar biji jagung (com gravel + 2,5 m). Klep dan karet penghisap harus bekerja dengan baik, agar tidak memerlukan air pancingan. Dudukan pompa pada sumur tangan harus kuat, rapat air dan tidak retak.
3. Penampungan Air
Tinggi bak saringan minimal 20 cm (volume bak saringan 0,6x 6xx0,2 m agar supaya orang mudah membersihkannya), terbuat dari bahan yang kuat dan rapat nyamuk. Susunan saringan terdiri dari pasir dan ijuk. Pipa peluao atau over flow harus dipasang dengan kawat kasar dan ditutup dengan rapat agar nyamuk tidak masuk.
II - 8
Susunan batu, pasir pada bak resapan minimal 0,5 m dari lantai (volume o,6x0,6x0,6m3). Kemiringan lantai bak mengarah ke pipa penguras, sehingga mudah dibersihkan (tidak terdapat susut mati).
4. Perlindungan Mata Air (PAM)
Sumber air harus ada mata air, bukan pada saluran air yang berasal dari mata air tersebut yang kemungkinan telah tercemar. Lokasi sumber air PAM sama dengan persyaratan lokasi pada sumur pompa tangan dan sumur gali.
Tutup bak perlindungan dan dinding bak rapat air. Pada bagian atas/belakang bak perlindungan dibuatkan saluran/selokan air yang 19 arahnya keluar dari bak, agar tidak mencemari air yang masuk ke bak penangkap. Pipa peluap (over flow) dipasang saringan kawat kasa. Tutup bak (man hole) terbuat dari bahan yang kuat dan rapat air, ukuran garis tengah minimal 60 cm (dibuat bundar). Pipa over flow dipasang saringan kasa. Lantai bak harus rapat air dan mudah dibersihkan kemiringan lantai minimal 2%.
2.1.5. Sistem Perpipaan
Air baku harus di lakukan pengolahan terlebih dahulu sebelum di distribusikan (kalau air baku memenuhi persyaratan air minum). Pipa-pipa yang di gunakan tidak melarutkan atau mengandung bahan kimia yang dapat membahayakan kesehatan. Angka kebocoran pipa tidak lebih dari 50%. Pemasangan pipa tidak boleh terendam air kotor atau air sungai.
(Lud Waluyo, 2005 : 154).
II - 9 2.1.6. Kwalitas Air Bersih
Air yang di gunakan untuk keperluan sehari hari sebaiknya adalah air yang memenuhi kriteria air bersih. Air bersih merupakan air yang dapat di gunakan untuk keperluan sehari hari yang kualitasnya memenuhi syarat syarat kesehatan dan dapat di minum apabila telah di masak. Sedangkan yang di maksud dengan air minum adalah air yang melalui proses pengolahan atau tahap proses pengolahan memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum. Persyaratan terbaru seperti yang telah di tetapkan oleh menteri kesehatan republik indinesia melalui kepmenkes RI Nomor 907/ Menke/ SK/ VII / 2002/ tanggal 29 juli 2002. Klasifikasi mutu air menurut PP No. 82 tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air, di tetapkan menjadi 4 (empat) kelas :
1. Kelas satu, air yang peruntukannya dapat di gunakan untuk air baku, air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (angka coliform < 1000 MPN/
100 ml),
2. Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasaranan/
sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (angka coliform < 5000 MPN/ 100 ml),
3. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengaliri
II - 10
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (angka coliform < 10000 MPN / 100 ml)
4. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengaliri pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (angka coliform < 10000 MPN / 100 ml)
2.1.6.1. Syarat-syarat Kualitas Air
Air sangat penting untuk kebutuhan hidup sehari-hari. Air selain digunakan untuk mandi dan mencuci juga digunakan untuk kebutuhan minum. Oleh karena itu untuk keperluan minum air harus mempunyai persyaratan khusus agar air tersebut tidak menimbulkan penyakit bagi manusia. Syarat-syarat air :
1. Syarat Fisik
Persyaratan fisik air minum yang sehat adalah bening (tak berwarna), tidak berasa, suhu di bawa udara (sejuk + 250 C), dan air harus jenih sehingga dalam kehidupan sehari-hari cara mengenal air yang memenuhi persyaratan fisik ini tidak sukar.
Tabel 2.2 Persyaratan fisik kualitas air bersih
No Parameter Satuan
Kadar Maksimum Yang
diperbolehkan
Keterangan
1 Bau jumlah Zat - - Tidak Berbau
2 Pada terlarut (TDS) Mg/I 1000 -
II - 11
3 Kekeruhan Skala NTU 5 -
4 Rasa - - Tidak Berasa
5 suhu 00 C Suhu udara + 30 C -
6 warna Skala TCU 15 -
Sumber : Permenkes RI. No.416/ Menkes/PER/IX/1990 2. Syarat bakteriologis
Facel coliform adalah anggota dari coliform total yang mampu menfermentasikan laktosa pada suhu 44,50 C, sekitar 97 % dari total kandungan bakteri coliform tinja manusia merupakan fecel coliform yang terumata terdiri dari Escherichia dan beberapa spesies klebsiella. Bakteri fecel coliform ini juga banyak di temukan dalam tinja hewan sehingga untuk mengetahui adanya pencemaran tinja binatan lebih sesuai di gunakan bakteri fecel coliform (Hefni Effendi, 2003 : 229). Air yang mengandung coliorm tinja berarti air tersebut telah tercemar oleh tinja.
Tinja dari penderita sangat potensial menularkan penyakit yang berhubungan dengan air. EEC (European Economic Comunity) membedakan hitung hitung coloni pada perbedaan suhu inkubasi yakni air perpipaan tanpa desinfeksi hitung coloni pada suhu 370 C harus menxcapai < 10/ ml dan pada suhu 220 C harus mencapai < 100/ ml. Air perpipaan dengan desinfeksi baik pada inkubasi 370 C harus mencapai <
0/ ml dan pada suhu 220 C harus mencapai < 20/ ml.
Air Olahan tanpa desinfeksi pada hitung koloni pada suhu 370 C harus mencapai < 10/ ml pada suhu 220 C harus mencapai < 100/ml (Lud Waluyo, 2005 : 134). Menteri Kesehatan Republik Indonesia (1990)
II - 12
menentukan air bersih sebagai air yang dapat di pergunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi kesehatan dan dapat di minum apabila telah di masak. Parameter coliform total harus mencapai 50/100ml untuk air bukan perpipaan dan 10/100 ml untuk air perpipaan.
Tabel 2.3 Persyratan mikrobiologik kualitas air bersih
No Parameter Satuan
Kadar Maksimun
yang Diperbolehkan
Keterangan
1. Total coliform (MPN) Jumlah per
100 ml 50 Bukan
perpipaan 2. Coliform tinja belum di
periksa
Jumlah per
100 ml 10 Bukan
perpipaan
Sumber : Permenkes RI. No. 416/ Menkes/ PER/ IX/ 1990 3. Syarat kimia.
Air minum tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat- zat kimia tertentu dalam jumlah melampaui batas yang telah di temikan (Totok sutrisno dan Eny suciati, 1991 : 21).
Tabel 2.4 Persyaratan kimia kualitas air bersih
No Parameter Satuan
Kadar Maksimum Yang
Diperbolehkan
Ket
1. Besi Mg/L 0,3
2. Kesadahan (CaCO3) Mg/L 500
3. Klorida Mg/L 250
4. Mangan Mg/L 0,1
5. Natrium Mg/L 200
6. Nitra sebagai N Mg/L 10
7. Nitrit sebagai N Mg/L 1,0
8. Seng Mg/L 5,0
II - 13
9. Sianida Mg/L 0,1
10. Sulfat Mg/L 400
11. Pestisida total
Mg/L 0,10
Sumber : Permenkes RI. No. 416/ Menkes/ PER/ IX/ 1990 2.2 Proyeksi Jumlah Penduduk
Proyeksi penduduk (population projections) dan peramalan penduduk (population forecast) sering dipergunakan sebagai dua istilah yang sering dipertukarkan. Meskipun demikian, kedua istilah ini sebenarnya memiliki perbedaan yang sangat mendasar. Berbagai literatur menyatakan proyeksi penduduk sebagai prediksi atau ramalan yang didasarkan pada asumsi rasional tertentu yang dibangun untuk kecenderungan masa yang akan datang dengan menggunakan peralatan statistik atau perhitungan matematik. Di sisi lain, peramalan penduduk (population forecast) bisa saja dengan/tanpa asumsi dan atau kalkulasi tanpa kondisi, syarat dan pendekatan tertentu (Smith, et.al 2001). Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa peramalan adalah proyeksi, tetapi tidak semua proyeksi membutuhkan peramalan.
Proyeksi penduduk adalah perhitungan kondisi masa depan yang mungkin terjadi dengan menggunakan beberapa asumsi, seperti bila angka kelahiran, kematian, dan migrasi saat ini tidak berubah.
Manfaat proyeksi penduduk, yaitu:
1. Mengetahui keadaan penduduk pada masa kini, yaitu berkaitan dengan penentuan kebijakan kependudukan serta perbandingan
II - 14
tingkat pelayanan yang diterima penduduk saat ini dengan tingkat pelayanan yang ideal
2. Mengetahui dinamika dan karakteristik kependudukan di masa mendatang, yaitu berkaitan dengan penyediaan sarana dan prasarana
3. Mengetahui pengaruh berbagai kejadian tehadap keadaan penduduk di masa lalu, masa kini, dan masa yang akan datang.
Terdapat bermacam-macam metode yang dapat digunakan untuk memproyeksikan penduduk, dimana metode-metode tersebut memiliki asumsi serta kelebihan dan kelemahan masing-masing. Akan tetapi, dalam memilih metode yang akan digunakan untuk proyeksi penduduk perlu mempertimbangkan beberapa hal, antara lain cakupan wilayah studi dan wilayah perencanaan, jangka waktu proyeksi, dinamika perkembangan wilayah studi, presisi dan tujuan penggunaan, ketersediaan data.
Berikut ini metode-metode yang dapat digunakan untuk memproyeksikan penduduk :
1. Metode Aritmatik
Metode Aritmatik menurut Klosterman (1990) adalah teknik proyeksi yang paling sederhana dari seluruh model trend. Model ini menggunakan persamaan derajat pertama (first degree equation).
Berdasarkan hal tersebut, penduduk diproyeksikan sebagai fungsi dari waktu,dengan persamaan :
II - 15
Pt = PO ( 1 + r . t ) ... (2.1) Keterangan :
Pt : Jumlah penduduk tahun ke t (jiwa) P0 : Jumlah penduduk tahun ke 0 (jiwa)
r : Laju pertumbuhan penduduk (% pertahun) t : Rentang waktu antara P0 dan Pt (tahun).
Hasil proyeksi akan berbentuk suatu garis lurus. Model ini berasumsi bahwa penduduk akan bertambah/berkurang sebesar jumlah absolute yang sama/tetap (β) pada masa yang akan datang sesuai dengan kecenderungan yang terjadi pada masa lalu. Ini berarti bahwa, jika Pt+1 dan Pt adalah jumlah populasi dalam tahun yang berurutan, Pt+1 – Pt yang adalah perbedaan pertama yang selalu tetap (konstan).
Klosterman (1990), mengacu pada Pittengar (1976), mengemukakan bahwa model ini hanya digunakan jika data yang tersedia relatif terbatas, sehingga tidak memungkinkan untuk menggunakan model lain.
Selanjutnya, Isserman (1977) mengemukakan bahwa model ini hanya dapat diaplikasikan untuk wilayah kecil dengan pertumbuhan yang lambat, dan tidak tepat untuk proyeksi pada wilayah-wilayah yang lebih luas dengan pertumbuhan penduduk yang tinggi.
2. Metode Geometrik
Asumsi dalam metode ini adalah penduduk akan bertambah/berkurang pada suatu tingkat pertumbuhan (persentase) yang tetap. Misalnya, jika Pt+1 dan Pt adalah jumlah penduduk dalam tahun
II - 16
yang berurutan, maka penduduk akan bertambah atau berkurang pada tingkat pertumbuhan yang tetap (yaitu sebesar Pt+1/Pt) dari waktu ke waktu. Menurut Klosterman (1990), proyeksi dengan tingkat pertumbuhan yang tetap ini umumnya dapat diterapkan pada wilayah, dimana pada tahun-tahun awal observasi pertambahan absolut penduduknya sedikit dan menjadi semakin banyak pada tahun-tahun akhir.
Metode geometrik dalam proyeksi penduduk dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
Pt = PO x ( 1 + r ) n ... (2.2) Keterangan :
Pt : Jumlah penduduk tahun yang diproyeksi (jiwa) P0 : Jumlah penduduk tahun tahun awal (jiwa)
r : rata-rata angka pertumbuhan penduduk tiap tahun n : jangka wktu
3. Metode Eksponensial
Metode eksponensial memiliki asumsi bahwa persentase pertumbuhan penduduk sama setiap hari. Hasil proyeksi penduduk dengan menggunakan metode eksponensial akan berbentuk garis lengkung yang lebih terjal daripada garis lengkung pada metode geometrik.
Metode eksponensial dalam proyeksi penduduk dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
Pt = PO ( 2,7182818 ) r . t ... (2.3)
II - 17 Keterangan :
Pt : Jumlah penduduk tahun ke t (jiwa) P0 : Jumlah penduduk tahun ke 0 (jiwa)
r : Laju pertumbuhan penduduk (% pertahun) t : Rentang waktu antara P0 dan Pt (tahun)
Kelebihan dari metode eksponensial, antara lain rumus yang digunakan sederhana, data yang diperlukan mudah dipenuhi, mudah dilakukan, dan model yang digunakan sudah mendekati dinamika yang tidak linear. Sedangkan kelemahan dari metode ini, yaitu mengabaikan rincian komponen dinamika kependudukan.
2.3. Kebutuhan Air Bersih
Kebutuhan air bersih adalah banyaknya air yang diperlukan untuk melayani penduduk yang dibagi dalam dua klasifikasi pemakaian air, yaitu untuk keperluan domestik (rumah tangga) dan non domestik.Target pelayanan harus mengacu pada Millenium Development Goals (MDGs) Kabupaten Pinrang di mana daerah perkotaan harus sudah terlayani 60%
dari jumlah penduduk. Dalam melayani jumlah cakupan pelayanan penduduk akan air bersih sesuai target, maka direncanakan kapasitas sistem penyediaan air bersih yang dibagi dalam dua klasifikasi pemakaian air, yaitu untuk keperluan domestik (rumah tangga) dan non domestik.
2.3.1. Kebutuhan Air Bersih Untuk Domestik (Rumah Tangga).
Menurut Anonimus, (1990) menyatakan bahwa kebutuhan domestik dimaksudkan adalah untuk memenuhi kebutuhan air bersih bagi keperluan
II - 18
rumah tangga yang dilakukan melalui Sambungan Rumah (SR) dan kebutuhan umum yang disediakan melalui fasilitas Hidran Umum (HU).
Pada Tabel 2.1 dibawah ini menunjukkan besar debit domestik yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan domestik diperhitungkan terhadap beberapa faktor:
a. Jumlah penduduk yang akan dilayani menurut target tahapan perencanaan sesuai dengan rencana cakupan pelayanan.
b. Tingkat pemakaian air bersih diasumsikan tergantung pada kategori daerah dan jumlah penduduknya.
Tabel 2.5 Kebutuhan Air Bersih Berdasarkan Jenis Kota dan Jumlah Penduduk.
No Katagori Jumlah Penduduk
(Jiwa)
Pemakaian Air (ltr/hari/jiwa)
1 Metropolitan >1.000.000 150
2 Kota Besar 500.000-1.000.000 120
3 Kota Sedang 100.000-500.000 100
4 Kota Kecil 25.000-100.000 90
5 Ibukota Kecamatan 10.000-25.000 60
6 Pedesaan < 10.000 50
Sumber: Anonimus, 1990.
2.3.2. Kebutuhan Air Bersih Untuk Non Domestik.
Menurut Anonimus, (1990), kebutuhan air bersih non domestik dialokasikan pada pelayanan untuk memenuhi kebutuhan air bersih berbagai fasilitas sosial dan komersial yaitu fasilitas pendidikan, peribadatan, pusat pelayanan kesehatan, instansi pemerintahan dan perniagaan. Besarnya pemakaian air untuk kebutuhan non domestik diperhitungkan 20% dari kebutuhan domestik.
II - 19 2.3.3. Kebutuhan Air Rata-Rata.
Menurut Anonimus, (1990), dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih menyatakan bahwa kebutuhan rata-rata distribusi air bersih perharinya adalah jumlah kebutuhan air untuk keperluan domestik (rumah tangga) ditambahkan dengan kebutuhan air untuk keperluan non domestik.
Qr = Qd + Qnd ... (2.4) Keterangan :
Qr : Kebutuhan air rata-rata (ltr/dtk).
Qd : Kebutuhan air untuk keperluan domestik (ltr/dtk).
Qnd : Kebutuhan air untuk keperluan non domestik (ltr/dtk).
Berdasarkan Anonimus, (1990) dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih, kebutuhan air pada hari maksimum (Qm) adalah pemakaian air harian rata-rata tertinggi dalam satu tahun yang diasumsikan sebesar 110% dari kebutuhan rata-rata.
2.4. Kebutuhan Sistem dan Kapasitas Desain
Menurut Anonimus, (1990) dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih, kapasitas desain adalah kapasitas produksi yang dibutuhkan oleh sistem penyediaan air yang direncanakan terhadap kebutuhan air di daerah perencanaan. Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih, memberikan rumusan untuk menghitung kapasitas produksi yaitu :
II - 20
Qprod = Qm + Qh ... (2.5) Keterangan:
Qprod : Kapasitas produksi (ltr/dt).
Qm : Kapasitas air hari maksimum (ltr/dt).
Qh : Kehilangan air (ltr/dt).
2.5. Definisi Kehilangan Air
Menurut Anonimus, (1990) dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih, kehilangan air adalah tidak sampainya air yang diproduksi kepada pelanggan atau konsumen. Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih memberikan batasan faktor kehilangan air yang diperbolehkan tidak melebihi angka toleransi sebesar 20% dari kapasitas debit produksi. Kehilangan air merupakan faktor yang dapat menyebabkan kerugian pada suatu sistem penyediaan air, baik terhadap PDAM maupun terhadap konsumen. dengan adanya kehilangan maka PDAM akan menderita kerugian secara ekonomisdan finansial, sedangkan kerugian yang diderita pihak konsumen adalah terganggu kapasitas dan kontinuitas pelayanan. Menurut Djamal, Z., dkk (2009) kehilangan air bersih perpipaan atau air PAM sering disebut sebagai Non- Revenue-Water (NRW), atau ada juga yang menggunakan istilah Unacounted For Water (UFW) terutama jika komponen air yang sah dipakai atau digunakan oleh pemakai tetapi tidak tertagih (unbilled authorized consumption) dapat diabaikan karena tidak terlalu signifikan besarnya. Sederhananya adalah air bersih hasil olahan yang tidak
II - 21
menjadi pendapatan (revenue) pengelola karena kesalahan pengelolaan dan sebab-sebab lain disebut secara umum sebagai “kebocoran”.
Selanjutnya Djamal, Z., dkk (2009) kehilangan Air (Water Losses) adalah selisih antara jumlah air yang dipasok kedalam jaringan perpipaan air dan jumlah air yang dikonsumsi.
Kehilangan Air=jumlah air yang dipasok–jumlah air yang dikomsumsi (2.6)
Sedangkan Tingkat Kehilangan Air adalah persentase perbandingan antara kehilangan air dan jumlah air yang dipasok ke dalam jaringan perpipaan air.
Tingkat Kehilangan Air = Kehilangan Air
Jumlah Air Yang Dipasok X 100% ...( 2.7 ) Menurut Richard G., et al (2000) Secara umum, air yang tidak terhitung Unaccounted-For Water (UFW) adalah perbedaan antara air yang dipasok ke sistem distribusi dan air yang meninggalkan sistem melalui penggunaan dimaksud. Selanjutnya MWAC, (1999) UFW dapat didefinisikan sebagai persentase air yang dihasilkan dari sumber air baku yang tidak diperhitungkan. Sedangkan Yepes, (1995) UFW didefinisikan perbedaan antara air yang diantar ke sistem distribusi dan air yang dijual.
Battermann, A., (2001) Unaccounted-For Water didefinisikan sebagai hilangnya air dihitung sebagai perbedaan antara kuantitas air diumpankan kedalam sistem distribusi (produksi air minum) dan kuantitas air dimanfaatkan dengan sah, yang telah dimeterkan atau dapat diperkirakan.
Kuantitas air dimasukkan yang sah belum termasuk pemakaian
II - 22
masyarakat yang tidak dimeterkan. Menurut Djamal, Z., dkk (2009) kehilangan air atau NRW berbeda dengan Kebocoran Air (Water Leakage). Pengertian kebocoran air dapat dikatakan lebih sempit dari kehilangan air. Water leakage, yang diartikan kebocoran air dan biasanya istilah water leakage sering diilustrasikan dengan gambar “pipa bocor”.Oleh sebab itu water leakage atau kebocoran air lebih tepat digunakan untuk kehilangan air secara fisik/teknis saja. Berdasarkan hasil seminar Perpamsi 2005 menyatakan bahwa Air yang Tak Bisa Direkeningkan (ATBD) adalah input sistem dikurangi konsumsi rekening sehingga dapat ditulis persamaan sebagai berikut:
ATBD = Input Sistem – Konsumsi Berekening ... (2.8)
Sehingga kehilangan air dapat didefinisikan sebagai selisih antara volume yang masuk ke dalam sistem dan konsumsi resmi dengan volume air yang ditagihkan kepada pelanggan. Kehilangan air harus benar-benar dipertimbangkan sebagai bagian dari volume total untuk semua sistem, atau untuk sebagian sistem seperti pipa induk air baku, transmisi dan distribusi.
2.6. Fluktuasi Kebutuhan Air
Jumlah pemakaian air oleh masyarakat untuk setiap waktu tidak berada dalam nilai yang sama. Aktivitas manusia yang berubah-ubah untuk setiap waktu menyebabkan pemakaian air selama satu hari mengalami perubahan naik dan turun atau dapat disebut berfluktuasi.
Fluktuasi Pemakaian air terbagi menjadi dua jenis yaitu:
II - 23 1. Faktor hari maksimum.
Pemakaian hari maksimum merupakan jumlah pemakaian air terbanyak dalam satu hari selama satu tahun. Debit pemakaian hari maksimum digunakan sebagai acuan dalam membuat sistem transmisi air bahan baku air minum. Perbandingan antara debit pemakaian hari maksimum dengan debit rata-rata akan menghasilkan faktor maksimum, fm. Besarnya faktor hari maksimum untuk kota Pinrang adalah sebesar 1,1.
2. Pemakaian jam puncak.
Jam puncak merupakan jam dimana terjadi pemakaian air terbesar dalam 24 jam. Faktor jam puncak (fp) mempunyai nilai yang berbalik dengan jumlah penduduk. Semakin tinggi jumlah penduduk maka besarnya faktor jam puncak akan semakin kecil. Hal ini terjadi karena dengan bertambahnya jumlah penduduk maka aktivitas penduduk tersebut juga akan semakin beragam sehingga fluktuasi pemakaian akan semakin kecil. Nilai faktor hari maksimum dan faktor jam puncak telah ditetapkan oleh Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Cipta Karya.
Nilai-nilai tersebut seperti terdapat pada Tabel 2.6 berikut ini.
Tabel 2.6 Nilai Faktor Hari Maksimum dan Faktor Jam Puncak.
No Katagori Jumlah Penduduk (Jiwa)
Faktor Hari Maksimum
Pemakaian Air (ltr/hari/jiwa)
1 Metropolitan
>1.000.000 1,1 150
2 Kota Besar Kota
500.000 -1.000.000 1,1 120
3 Kota Sedang 100.000 - 500.000 1,1 100
II - 24 4 Kota Kecil
25.000 - 100.000 1,1 90
5 Ibukota Kecamatan 10.000 - 25.000 1,1 60
6 Pedesaan
< 10.000 1,1 50
Sumber: Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Cipta Karya, 1998.
2.7. Sistem Pengaliran dalam Distribusi
Sistem pengaliran dalam distribusi adalah sistem yang langsung berhubungan dengan konsumen, yang mempunyai fungsi pokok mendistribusikan air yang telah memenuhi syarat ke seluruh daerah pelayanan. Sistem ini meliputi unsur sistem perpipaan dan perlengkapannya, hidran kebakaran, tekanan tersedia, sistem pemompaan (bila diperlukan), dan reservoir distribusi. Sistem distribusi air minum terdiri atas perpipaan, katup-katup, dan pompa yang membawa air yang telah diolah dari instalasi pengolahan menuju pemukiman, perkantoran dan industri yang mengkonsumsi air. Juga termasuk dalam sistem ini adalah fasilitas penampung air yang telah diolah (reservoir distribusi), yang digunakan saat kebutuhan air lebih besar dari suplai instalasi, meter air untuk menentukan banyak air yang digunakan, dan keran kebakaran. Dua hal penting yang harus diperhatikan pada sistem distribusi adalah tersedianya jumlah air yang cukup dan tekanan yang memenuhi (kontinuitas pelayanan), serta menjaga keamanan kualitas air yang berasal dari instalasi pengolahan. Sistem pendistribusian air ke masyarakat, dapat dilakukan secara langsung dengan gravitasi maupun dengan sistem pompa. Pembagian air dilakukan melalui pipa-pipa distribusi, seperti :
II - 25
1. Pipa primer, tidak diperkenankan untuk dilakukan tapping.
2. Pipa sekunder, diperkenankan tapping untuk keperluan tertentu, seperti: fire hydrant, bandara, pelabuhan dan lain-lain.
3. Pipa tersier, diperkenankan tapping untuk kepentingan pendistribusian air ke masyarakat melalui pipa kuarter.
Sistem distribusi air bersih adalah pendistribusian atau pembagian air melalui sistem perpipaan dari bangunan pengolahan (reservoir) ke daerah pelayanan (konsumen). Dalam perencanaan sistem distribusi air bersih, beberapa faktor yang harus diperhatikan antara lain adalah :
Daerah layanan dan jumlah penduduk yang akan dilayani
Daerah layanan ini meliputi wilayah IKK (Ibu kota Kecamatan) atau wilayah kabupaten/ Kotamadya. Jumlah penduduk yang akan dilayani tergantung pada kebutuhan, kemauan (minat), dan kemampuan atau tingkat sosial ekonomi masyarakat. Sehingga dalam suatu daerah belum tentu semua penduduk terlayani.
Kebutuhan air
Kebutuhan air adalah debit air yang harus disediakan untuk distribusi daerah pelayanan.
Letak topografi daerah layanan
Letak topografi daerah layanan akan menentukan sistem jaringan dan pola aliran yang sesuai.
Jenis sambungan sistem
Jenis sambungan dalam sistem distribusi air bersih dibedakan menjadi:
II - 26
1. Sambungan halaman yaitu pipa distribusi dari pipa induk/ pipa utama ke tiap- tiap rumah atau halaman.
2. Sambungan rumah yaitu sambungan pipa distribusi dari pipa induk/
pipa utama ke masing- masing utilitas rumah tangga.
3. Hidran umum merupakan pelayanan air bersih yang digunakan secara komunal pada suatu daerah tertentu unuk melayani 100 orang dalam setiap hidran umum.
4. Terminal air adalah distribusi air melalui pengiriman tangki-tangki air yang diberikan pada daerah-daerah kumuh, daerah terpencil atau daerah yang rawan air bersih.
5. Kran umum merupakan pelayanan air bersih yang digunakan secara komunal pada kelompok masyarakat tertentu, yang mempunyai minat tetapi kurang mampu dalam membiayai penyambungan pipa ke masing masing rumah. Biasanya satu kran umum dipakai untuk melayani kurang lebih dari 20 orang.
(Sumber:Tri Joko,Unit Air Baku dalam Sistem Penyediaan Air Minum)
2.7.1 Sistem Jaringan Pipa Distribusi
Untuk memenuhi kebutuhan debit baik untuk penampungan sementara maupun untuk ke sambungan langsung maka dipermudah dengan melalui jaringan perpipaan. Jaringan perpipaan merupakan suatu rangkaian pipa yang saling terhubung satu sama lain secara hidrolis, sehingga apabila di satu pipa mengalami perubahan debit aliran maka
II - 27
terjadi penyebaran pengaruh ke pipa-pipa yang lain. Dari segi kapasitas pipa distribusi dirancang untuk memenuhi kebutuhan debit pada saat pemakaian puncak. Secara umum pipa disusun sebagai berikut :
Pipa Induk Merupakan pipa yang menghubungkan antara tempat
penampungan dengan pipa tersier. Jenis pipa ini mempunyai pipa terbesar. Untuk menjaga kestabilan pipa induk tidak diperbolehkan untuk disadap langsung oleh pipa service atau pipa langsung mengalirkan air ke rumah-rumah.
Pipa Sekunder atau Pipa Retikulasi Merupakan pipa penghubung
antara pipa induk dengan pipa yang hirarki nya satu tingkat dibawahnya.
Pipa Service Pipa service berfungsi menghubungkan dari pipa
retikulasi langsung ke rumah-rumah. Pada pipa dihubungkan dengan pipa service dengan menggunakan clamp saddle.
2.7.2 Pola Jaringan Distribusi Air
Jaringan distribusi adalah rangkaian pipa yang berhubungan dan digunakan untuk mengalirkan air ke konsumen. Tata letak distribusi ditentukan oleh kondisi topografi daerah layanan dan lokasi instalasi pengolahan biasanya diklasifikasikan sebagai :
1. Sistem Cabang (branch)
Bentuk cabang dengan jalur buntu (dead-end) menyerupai cabang sebuah pohon. Pada pipa induk utama (primary feeders), tersambung pipa induk sekunder (secondary feeders), dan pada pipa induk sekunder
II - 28
tersambung pipa pelayanan utama (small distribution mains) yang terhubung dengan penyediaan air minum dalam gedung. Dalam pipa dengan jalur buntu, arah aliran air selalu sama dan suatu areal mendapat suplai air dari satu pipa tunggal. Kelebihan:
a. Sistem ini sederhana dan desain jaringan perpipaannya juga sederhana.
b. Cocok untuk daerah yang sedang berkembang.
c. Pengambilan dan tekanan pada titik manapun dapat dihitung dengan mudah.
d. Pipa dapat ditambahkan bila diperlukan (pengembangan kota).
e. Dimensi pipa lebih kecil karena hanya melayani populasi yang terbatas.
f. Membutuhkan beberapa katup untuk mengoperasikan sistem.
Kekurangan:
a. Saat terjadi kerusakan, air tidak tersedia untuk sementara waktu.
b. Tidak cukup air untuk memadamkan kebakaran karena suplai hanya dari pipa tunggal.
c. Pada jalur buntu, mungkin terjadi pencemaran dan sedimentasi jika tidak ada penggelontoran.
d. Tekanan tidak mencukupi ketika dilakukan penambalan areal ke dalam sistem penyediaan air minum.
II - 29 2. Sistem Gridiron
Pipa induk utama dan pipa induk sekunder terletak dalam kotak, dengan pipa induk utama, pipa induk sekunder, serta pipa pelayanan utama saling terhubung. Sistem ini paling banyak digunakan.
Kelebihan:
a. Air dalam sistem mengalir bebas ke beberapa arah dan tidak terjadi stagnasi seperti bentuk cabang.
b. Ketika ada perbaikan pipa, air yang tersambung dengan pipa tersebut tetap mendapat air dari bagian yang lain.
c. Ketika terjadi kebakaran, air tersedia dari semua arah.
d. Kehilangan tekanan pada semua titik dalam sistem minimum.
Kekurangan:
a. Perhitungan ukuran pipa lebih rumit.
b. Membutuhkan lebih banyak pipa dan sambungan pipa sehingga lebih mahal.
3. Sistem Melingkar (loop)
Pipa induk utama terletak mengelilingi daerah layanan.
Pengambilan dibagi menjadi dua dan masing-masing mengelilingi batas daerah layanan, dan keduanya bertemu kembali di ujung. Pipa perlintasan (cross) menghubungkan kedua pipa induk utama. Di dalam daerah layanan, pipa pelayanan utama terhubung dengan pipa induk utama.
Sistem ini paling ideal. Kelebihan:
a. Setiap titik mendapat suplai dari dua arah.
II - 30
b. Saat terjadi kerusakan pipa, air dapat disediakan dari arah lain.
c. Untuk memadamkan kebakaran, air tersedia dari segala arah.
d. Desain pipa mudah. Kekurangan: - Membutuhkan lebih banyak pipa.
Hampir tidak ada sistem distribusi yang menggunakan tata letak tunggal, umumnya merupakan gabungan dari ketiganya.
Main Main Main
a .Sistem cabang b. Sistem gradion c. Sistem loop Keterangan :
Saluran utama ( primer ) Saluran cabang ( sekunder )
Gambar 2.1 Bentuk Sistem Distribusi (Sumber:Tri Joko,Unit Air Baku dalam Sistem Penyediaan Air Minum)
2.8 Jenis Pipa dan Alat Sambung 2.8.1 Jenis Pipa
Asbestos Cement Pipe (ACP)
II - 31
Jenis ini terbuat dari bahan asbes dengan permukaan bagian dalam yang halus meskipun telah berusia lama, tahan terhadap korosi, bersifat isolator, ringan, pemasangannya mudah, penyambungannya sederhana dengan menggunakan coupling, ring tittle, dan mechanical joint. Tetapi pipa ini tidak elastis dan tidak tahan terhadap benturan dan beban berat.
Tersedia dalam ukuran 50-600 mm.
Cast Iron Pipe (CIP) dan Ductile Cast Iron Pipe (DCIP)
Terbuat dari bahan besi tuang dengan sifat tahan terhadap tekanan yang besar, daya mekanis lebih baik, mampu menahan getaran, berat, dan tahan lama. CIP mudah terkena korosi terutama pada bagian permukaan dan sambungan, oleh karenanya ada jenis tertentu yang diberi lapisan anti korosif seperti pada jenis DCIP. DCIP mudah dalam pemasangan, penyambungan dapat dilakukan dengan flanged, bell dan spigot, dan mechanical joint. Tersedia dalam ukuran 75-1500 mm.
Galvanized Iron Pipe (GIP)
Terbuat dari baja campuran atau besi tempa dengan sifat tahan terhadap tekanan dari dalam pipa dan kesadahan yang tinggi, pengangkutan dan pemasangan mudah, tetapi kurang tahan terhadap korosi dan harganya relatif mahal. Tersedia dalam ukuran 75-1500 mm.
Steel Pipe Terbuat dari baja dengan sifat tidak tahan terhadap
korosi elektris dan tekanan atau benturan, tipis dan ringan, pembuatannya mudah, tetapi sulit dalam pemasangan karena membutuhkan waktu yang banyak, serta penyambungan dapat
