TUGAS BESAR

SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM

(TL 3135)

Alvie Nanda Gutama

25117091

Dosen Pengampu
Alfian Zurfi, S.T., M.Si.
Mutiara Fajar, S.T., M.T.

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

JURUSAN TEKNOLOGI INFRASTRUKTUR DAN KEWILAYAHAN
INSTITUT TEKNOLOGI SUMATERA
LAMPUNG SELATAN
2019
LEMBAR PENGESAHAN
 KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang maha Esa, karena Rahmat dan Hidayah-Nya Tugas Besar ini
dapat diselesaikan.Tugas ini dibuat sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah
SPAM.Tugas ini membahas tentang rencana sistem penyediaan air minum 10 tahun ke depan.

Terselesaikannya Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan dan bimbingan dari berbagai
pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1.

Tak lupa penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada assisten tugas besar SPAM dan
teman-teman yang telah membantu saya dalam menyelesaikan tugas ini.Semoga tugas ini dapat
bermanfaat bagi penulis dan mendapatkan hasil yang terbaik.Saya mohon maaf jika ada
kesalahn dalam pembuatan dan pengetikan.Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.

Semarang, 7 Januari 2015

Alvie nandaGutama
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
 BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang

Air bersih dan air murni merupakan bahan yang semakin penting dan juga langka dengan
semakin majunya IPTEK, masyarakat dan peradaban industri. Sebaliknya berkat perkembangan
IPTEK mutu air pun semakin dapat diperbaiki. Hingga saat ini penyediaan oleh pemerintah
menghadapi keterbatasan, baik sumber daya manusia maupun sumber daya lainnya. Keadaan
ini berarti menggambarkan bahwa pelayanan air bersih belum dirasakan merata dan dinikmati
oleh sebagian besar masyarakat. Sebagian besar masyarakat masih menggunakan air sungai,
danau, sumber-sumber air, atau hanya mengandalkan air hujan. Untuk di daerah perkotaan,
pada umumnya sumber air bakunya dari sungai, yang makin hari tercemar oleh ulah masyarakat
sendiri dengan membuang sampah sembarangan dan juga dari banyak barang bekas rumah
tangga, pabrik dan lainnya.

Dengan keadaan yang demikian kemudian dihadapkan kepada kebutuhan air bersih yang
meningkat karena penggunaan dan pertumbuhan penduduk, perlu ada upaya yang menyeluruh.
Air bersih secara umum diartikan sebagai air yang layak untuk dijadikan air baku bagi air
minum. Dengan kelayakan ini terkandung pula pengertian layak untuk mandi, cuci dan kakus.
Sebagai air yang layak untuk diminum, tidak diartikan bahwa air bersih itu dapat diminum
langsung, artinya masih perlu dimasak atau direbus hingga mendidih. Sebagai air yang layak
dipergunakan untuk pemenuhan kebutuhan hal tersebut di atas, diperlukan upaya penyediaan
air bersih. Penyediaan air bersih hendaknya memperhatikan sumber, kualitas dan kuantitasnya.
Sumber air bersih merupakan pemasok air bersih, oleh karena itu perlu dan harus diupayakan
menjaga keberadaan dan keberlanjutan sumber air.

1.2 Maksud dan Tujuan

1.2.1 Maksud

Penulisan tugas besar ini dimaksudkan untuk merancang Sistem Penyediaan Air Minum
(SPAM) di Kota Bandar lampung dalam rangka pencapaian target akses air minum 100%
sehingga dapat dijadikan Pedoman Penyelenggaraan SPAM Kota Bandar Lampung.

1.2.2 Tujuan

Tujuan dari penulisan tugas besar ini adalah :

a. Menghasilkan dokumen perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) tahun
2019-2033
 b. Merancang sistem transmisi dan distribusi sesuai dengan standar yang berlaku
c. Untuk memenuhi kebutuhan air minum di tingkat kota
d. Sebagai pedoman perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum(SPAM)
e. Menentukan kebutuhan air tiap tahunnya di tingkat kota

1.3 Ruang Lingkup

Ruang lingkup tugas besar ini dibatasi oleh beberapa hal, yaitu sebagai berikut:
1. Studi kebutuhan air minum 15 tahun mendatang (2019 – 2033)
2. Proyeksi fasilitas, pelayanan dan tahapan perencanaan SPAM
3. Penentuan daerah pelayanan SPAM
4. Penentuan sistem transmisi, distribusi dan dimensi pipa SPAM
5. Gambar perencanaan serta detail jaringan SPAM

1.4 Sistematika Penulisan

Untuk memberikan garis besar penulisan tugas besar ini, maka isi tugas besar ini dapat
diuraikan sebagai berikut :

a. BAB I PENDAHULUAN : terdiri dari latar belakang, maksud dan tujuan, ruang
lingkup, dan sistematika penulisan.
b. BAB II TINJAUAN PUSTAKA : terdiri dari penjelasan umum mengenai sumber air
baku, penentuan kebutuhan air, sistem transmisi air bersih, sistem pipa distribusi air bersih,
peraturan terkait SPAM .
c. BAB III GAMBARAN UMUM WILAYAH STUDI : menjelaskan gambaran wilayah
yang akan digunakan untuk perencanaan SPAM.
d. BAB IV RANCANGAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM : menjalaskan detail
tahapan rancangan sistem SPAM meliputi sumber air baku, penentuan kebutuhan air,
sistem transmisi air bersih, sistem distribusi air bersih, daerah pelayanan dan analisis data
menggunakan software epanet.
e. BAB V PENUTUP : berisi kesimpulan dan saran dari tugas besar ini.
f. DAFTAR PUSTAKA
g. LAMPIRAN
 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Umum

Penyediaan Air Minum adalah kegiatan menyediakan air minum untuk memenuhi kebutuhan
masyarakat agar mendapatkan kehidupan yang sehat, bersih, dan produktif. Sistem penyediaan
air minum yang selanjutnya disingkat SPAM merupakan satu kesatuan sarana dan prasarana
penyediaan air minum. Sedangkan yang dimaksud air minum adalah air minum rumah tangga
yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan
dan dapat langsung diminum.(PP No 122 Th 2015).

Air bersih dan air murni merupakan bahan yang semakin penting dan juga langka dengan
semakin majunya IPTEK, masyarakat dan peradaban industri. Sebaliknya berkat perkembangan
IPTEK mutu air pun semakin dapat diperbaiki. Keberadaan air bagi manusia sangat penting di
setiap harinya. Di Indonesia kebutuhan air untuk setiap orang mencapai 40 – 120 liter setiap
harinya. Namun persediaan air dari berbagai sumber air bersifat terbatas dan tersebar secara
tidak merata secara ruang dan waktu, diakibatkan adanya perbedaan iklim dan kemampuan
tanah menyimpan air. Selain itu, semakin meluasnya wilayah pencemaran air, akan mengurangi
daya dukung air bersih bagi kehidupan manusia, karena ketersediaan air seringkali tidak
mencukupi kebutuhan manusia akan air bersih (Siburian. P; 2006). Pengolahan air dapat
dilakukan dengan berbagai macam cara, misalnya pengolahan secara konvensional yaitu
dengan cara penambahan tawas dan juga penyaringan baik menggunakan kain maupun pasir.
Namun pengolahan air secara tradisional ini belum optimal dan didapatkan air bersih yang
memenuhi persyaratan (Kurniawan. B; 2014).

2.2 Sumber Air Baku

Untuk keperluan air minum, rumah tangga, dan industri, secara umum dapat digunakan sumber
air yang berasal dari air sungai, mata air, danau, sumur, dan air hujan yang telah dihilangkan
zat-zat kimianya, gas beracun, atau kuman-kuman yang berbahaya bagi kesehatan. Sumber air
yang dapat kita manfaatkan pada dasarnya di golongkan sebagai berikut :

1. Air Hujan
Air hujan merupakan penyubliman awan/uap air menjadi air murni yang ketika turun dan
melalui udara akan melalui benda-benda yang terdapat di udara, diantara benda-benda yang
terlarut dari udara tersebut adalah: gas O2 , CO2 , N2 , juga zat-zat renik dan debu. Dalam
keadaan murni, air hujan sangat bersih, tetapi setelah mencapai permukaan bumi, air hujan
tidak murni lagi karena ada pengotoran udara yang disebabkan oleh pengotoran industri/debu
dan lain sebagainya. Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaklah
menampung air hujan terlebih dahulu, jangan pada saat hujan mulai turun karena masih
banyak mengandung kotoran (Sutrisno, 1996).

2. Air Permukaan
Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air
permukaan ini akan mengalami pengotoran selama pengaliran. Dibandingkan dengan sumber
lain air permukaan merupakan sumber air yang tercemar berat. Keadaan ini terutama berlaku
bagi tempat-tempat yang dekat dengan tempat tinggal penduduk. Hampir semua sisa kegiatan
manusia yang menggunakan air atau dicuci dengan air, pada waktunya akan dibuang ke dalam
air permukaan. Disamping manusia, flora dan fauna juga turut mengambil bagian dalam
mengotori air permukaan, misalnya batang-batang kayu, daun-daun, tinja dan lain-lain. Jadi,
dapat dipahami bahwa air permukaan merupakan badan air yang mudah sekali dicemari
terutama oleh kegiatan manusia. Oleh karena itu, mutu air permukaan perlu mendapat
perhatian yang seksama kalau air permukaan akan dipakai sebagai bahan baku air bersih.
Beberapa sumber air yang termasuk ke dalam kelompok air permukaan adalah air yang berasal
dari sungai, danau, laut, lautan dan sebagainya (Kusnoputanto, 1986).

3. Air Tanah
Jumlah air di bumi relatif konstan, tetapi air tidak diam, melainkan bersirkulasi akibat
pengaruh cuaca sehingga terjadi suatu siklus yaitu siklus hidrologi. Pada proses tersebut air
hujan jatuh ke permukaan bumi. Air hujan tersebut ada yang mengalir masuk ke permukaan
(mengalami run off) dan ada juga yang meresap ke dalam tanah (mengalami perkolasi)
sehingga menjadi air tanah baik yang dangkal maupun yang dalam (Slamet, 2009). Air tanah
mengalami proses filtrasi secara alamiah. Proses-proses yang telah dialami air hujan tersebut,
di dalam perjalanannya ke bawah tanah membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni
dibandingkan dengan air permukaan. Secara praktis air tanah adalah air bebas polutan karena
berada di bawah permukaan tanah. Tetapi tidak menutup kemungkinan bahwa air tanah dapat
tercemar oleh zat-zat yang mengganggu kesehatan. Air tanah terbagi atas 3 yaitu (Sutrisno,
1996):
a. Air Tanah Dangkal
Terjadi karena daya proses peresapan air permukaan tanah, lumpur akan tertahan demikian
pula dengan sebagian bakteri sehingga air tanah akan jernih. Air tanah dangkal akan
terdapat pada kedalaman 15 meter. Air tanah ini bisa dimanfaatkan sebagai sumber air
minum melalui sumur-sumur dangkal. Dari segi kualitas agak baik sedangkan kuantitasnya
kurang cukup dan tergantung pada musim.
 b. Air Tanah Dalam
Terdapat pada lapisan rapat air pertama dan kedalaman 100-300 meter. Ditinjau dari segi
kualitas pada umumnya lebih baik dari air tanah dangkal sedangkan 10 kuantitasnya
mencukupi tergantung pada keadaan tanah dan sedikit dipengaruhi oleh perubahan musim.

c. Mata air
Mata air adalah tempat dimana air tanah keluar kepemukaan tanah. Keluarnya air tanah
tersebut secara alami dan biasanya terletak di lereng- lereng gunung atau sepanjang tepi
sungai.
Berdasarkan munculnya kepermukaan air tanah terbagi atas 2 yaitu :
1. Mata air (graviti spring) yaitu air mengalir dengan gaya berat sendiri. Pada lapisan
tanah yang permukaan tanah yang tipis, air tanah tersebut menembus lalu keluar sebagai
mata air.
2. Mata air artesis berasal dari lapisan air yang dalam posisi tertekan. Air artesis
berusaha untuk menembus lapisan rapat air dan keluar ke permukaan bumi.

2.3 Penentuan Kebutuhan Air

Air adalah sumber daya alam yang sangat penting untuk kelangsungan hidup semua makhluk
hidup. Air juga sangat diperlukan untuk kegiatan industri, perikanan, pertanian dan usaha-usaha
lainnya. Dalam penggunaan air sering terjadi kurang hati-hati dalam pemakaian dan
pemanfaatannya sehingga diperlukan upaya untuk menjaga keseimbangan antara ketersediaan
dan kebutuhan air melalui pengembangan, pelestarian, perbaikan dan perlindungan. Dalam
pemanfaatan air khususnya lagi dalam hal pertanian, dalam rangka memenuhi kebutuhan
pangan serta pengembangan wilayah, Pemerintah Indonesia melakukan usaha pembangunan di
bidang pengairan yang bertujuan agar dapat langsung dirasakan oleh masyarakat dalam
memenuhi kebutuhan air.

2.3.1 Proyeksi 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).
2.3.2 Metode Proyeksi Penduduk

Dalam perencanaan suatu sistem distribusi air minum, diperlukan beberapa kriteria sebagai
dasar perencanaan. Tujuan dari pengajuan beberapa kriteria perencanaan adalah untuk
mendapatkan suatu hasil perencanaan yang tepat dan terkondisi untuk suatu wilayah
perencanaan. Kebutuhan air bersih semakin lama semakin meningkat seiring dengan
bertambahnya jumlah penduduk di masa yang akan datang. Untuk itu diperlukan proyeksi
penduduk untuk tahun perencanaan. Walaupun proyeksi bersifat ramalan, dimana
kebenarannya bersifat subyektif, namun bukan berarti tanpa pertimbangan dan metoda.
Ada beberapa metoda proyeksi penduduk yang digunakan untuk perencanaan.

1. Metode Least Square

Metoda ini juga dapat digunakan untuk daerah dengan perkembangan penduduk yang
mempunyai kecenderungan garis linear meskipun perkembangan penduduk tidak
selalu bertambah. Rumus perhitungannya :
Pn = a + b . x
Dimana :
Pn = jumlah penduduk pada tahun proyeksi (jiwa)
Metode ini merupakan metode regresi untuk mendapatkan hubungan antara sumbu
Y dan sumbu X dimana Y adalah jumlah penduduk dan X adalah tahunnya dengan
cara menarik garis linier antara data – data tersebut dan meminimumkan jumlah
pangkat dua dari masing – masing penyimpangan jarak data – data dengan garis yang
dibuat.
Persamaan yang digunakan :
Y = A + B.X
Dengan nilai a dan b adalah konstanta yaitu :
𝑛. ∑(𝑃 𝑇) − (∑ 𝑃 . ∑ 𝑇)
𝐵=
𝑛. ∑ 𝑇 2 − (∑ 𝑇)2
A = Ymean – (B . Tmean)

2. Metode Geometri

Dalam metode proyeksi ini, pertumbuhan penduduk diasumsikan mengikuti deret

geometri. Pertumbuhan diasumsikan konstan untuk jangka waktu tertentu.Metode ini
banyak digunakan karena mudah dan mendekati kebenaran. Rumus perhitungannya:

Pn = Po x( 1 +R )n
 R = (( Po / Pt )^(1/n-1)) – 1
Dimana :
R = Ratio kenaikan penduduk rata-rata per tahun
Pt = Jumlah penduduk pada awal data
Po = Jumlah penduduk pada akhir data
n = selang waktu (tahun n - tahun terakhir)
t = Jumlah data dikurang 1

3. Metode Eksponensial

Penggunaan rumus ini apabila pertumbuhan penduduknya konstan atau kontinue

tiap hari.

Pn = P0er.n

Keterangan:
Pn = Jumlah penduduk setelah n tahun ke depan.
P0 = Jumlah penduduk pada tahun awal.
r = Angka pertumbuhan penduduk.
n = Jangka waktu dalam tahun.
e = Bilangan eksponensial = 2,7182818.

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.

2.3.3 Kebutuhan Air

Untuk sebuah sistem penyediaan air minum, perlu diketahui besarnya kebutuhan dan
pemakaian air. Kebutuhan air dipengaruhi oleh besarnya populasi penduduk, tingkat
ekonomi dan faktor-faktor lainnya. Oleh karena itu, data mengenai keadaan penduduk
daerah yang akan dilayani dibutuhkan untuk memudahkan permodelan evaluasi sistem
distribusi air minum. Kebutuhan air bersih berbeda antara kota yang satu dengan kota yang
lainnya (Linsey and Franzini,1986).

Adapun kebutuhan air untuk berbagai macam tujuan pada umumnya dapat dibagi dalam :
a. Kebutuhan domestik
- Sambungan rumah
 - Sambungan kran umum
b. Kebutuhan non domestik
- Fasilitas sosial (Masjid, panti asuhan, rumah sakit dan sebagainya)
- Fasilitas perdagangan/industri

2.3.4 Fluktuasi Pemakaian Air

Kebutuhan air tidak selalu sama untuk setiap saat tetapi akan berfluktuasi. Fluktuasi yang
terjadi tergantung pada suatu aktivitas penggunaan air dalam keseharian oleh masyarakat.
Pada umumnya kebutuhan air dibagi dalam tiga kelompok :
1. Kebutuhan rerata
2. Kebutuhan harian maksimum
3. Kebutuhan pada jam puncak
Kebutuhan harian maksimum dan jam puncak sangat diperlukan dalam perhitungan
besarnya kebutuhan air baku, karena hal ini menyangkut kebutuhan pada hari-hari tertentu
dan pada jam puncak pelayanan. Sehingga penting mempertimbangkan suatu nilai
koefisien untuk keperluan tersebut. Kebutuhan air harian maksimum dan jam puncak
dihitung berdasarkan kebutuhan dasar dan nilai kebocoran dengan pendekatan sebagai
berikut :
1. Kebutuhan harian maksimum = 1,15 x kebutuhan air rata-rata
2. kebutuhan pada jam puncak = 1,56 x kebutuhan harian maksimum
(Sumber : PDAM kota Medan)

2.4 Sistem Tranmisi Air Bersih

Sistem transmisi adalah rangkain perpipaan yang mengalirkan air dari sumber air baku ke unit
pengolahan dan membawa air yang sudah diolah dari IPA ke reservoir distribusi. Perencanaan
teknis unit transmisi harus mengoptimalkan jarak antara unit air baku menuju unit produksi
dan/atau dari unit produksi menuju reservoir/jaringan distribusi sependek mungkin, terutama
untuk sistem transimisi distribusi (pipa transmisi dari unit produksi menuju reservoir). Hal ini
terjadi karena transmisi distribusi pada dasarnya harus dirancang untuk dapat mengalirkan debit
aliran untuk kebutuhan jam puncak, sedangkan pipa transmisi air baku dirancang mengalirkan
kebutuhan maksimum. Pipa transmisi sedapat mungkin harus diletakkan sedemikian rupa
dibawah level garis hidrolis untuk menjamin aliran sebagaimana diharapkan dalam perhitungan
agar debit aliran yang dapat dicapai masih sesuai dengan yang diharapkan. Dalam pemasangan
pipa transmisi, perlu memasang angker penahan pipa pada bagian belokan baik dalam bentuk
belokan arah vertikal maupun belokan arah horizontal untuk menahan gaya yang ditimbulkan
akibat tekanan internal dalam pipa dan energi kinetik dari aliran air dalam pipa yang
mengakibatkan kerusakan pipa maupun kebocoran aliran air dalam pipa tersebut secara
berlebihan.Sistem transmisi harus menerapkan metode-metode yang mampu mengendalikan
pukulan air (water hammer) yaitu bilamana sistem aliran tertutup dalam suatu pipa transmisi
terjadi perubahan kecepatan aliran air secara tiba-tiba yang menyebabkan pecahnya pipa
transmisi atau berubahnya posisi pipa transmisi dari posisi semula.

2.4.1 Sistem Pengaliran Air

Untuk mentransmisikan air minum ke unit pengolahan, kualitas dan tekanan yang cukup
memerlukan sistem perpipaan yang baik, reservoir, pompa dan peralatan yang lain. Metode
dari pendistribusian air tergantung pada kondisi topografi dari sumber air dan posisi unit
pengolahan berada. Menurut Peavy et.al (1985) sistem pengaliran yang dipakai adalah
sebagai berikut :
a. Cara Gravitasi
Cara pengaliran gravitasi digunakan apabila elevasi sumber air mempunyai perbedaan
cukup besar dengan elevasi daerah pelayanan, sehingga tekanan yang diperlukan dapat
dipertahankan. Cara ini dianggap cukup ekonomis, karena hanya memanfaatkan beda
ketinggian lokasi.

b. Cara Pemompaan
Pada cara ini pompa digunakan untuk meningkatkan tekanan yang diperlukan untuk
mendistribusikan air dari reservoir distribusi ke konsumen. Sistem ini digunakan jika
elevasi antara sumber air atau instalasi pengolahan dan daerah pelayanan tidak dapat
memberikan tekanan yang cukup.

1. Jenis-jenis Pompa

Klasifikasi pompa berdasarkan cara pemindahan dan pemberian energi pada cairan
dapat diklasifikasikan menjadi 2 bagian yaitu pompa kerja positif (positive
displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement pump).

Pompa pemindah positif (positive displacement pump) Pompa jenis ini merupakan
pompa dengan ruangan kerja yangs ecara periodik berubah dari besar ke kecil atau
sebaliknya, selama pompa bekerja. Energi yang diberikan kepada cairan ialah energi
potensial,sehingga cairan berpindah volume per volume.Yang termasuk dalam
kelompok pompa pemindah positif antara lain:
 a. Pompa Reciprocating
b. Pompa Diaphragma
c. Pompa Rotari
Pompa kerja dinamis (non positive displacement pump) Pompa jenis ini adalah
pompa dengan volume ruang yang tidakberubah pada saat pompa bekerja. Energi
yang diberikan pada cairan adalah energi kecepatan, sehingga cairan berpindah
karena adanya perubahan energi kecepatan yang kemudian diubah menjadi energi
dinamis di dalam rumah pompa itu sendiri.

Yang termasuk dalam kelompok pompa kerja dinamis antara lain:

a. Pompa kerja khusus
b. Pompa sentrifugal (Centrifugal Pump)

2. Perhitungan Head Pompa

Head total pompa dalam merancang suatu sistem pompa, pertama-tama harus
diketahui debit dan head yang diperlukan untuk mengalirkan zat cair yang akan
dipompakan. Pengertian head pompa adalah energi yang dapat diberikan pompa
dalam satuan elevasi. Head pompa berbeda-beda tergantung dari berat jenis fluida
yang dialirkan, tetapi standard yang biasa digunakan produsen pompa untuk
memberikan spesifikasi head pompa adalah head pompa dalam kolom air. Total
Dynamic Head secara umum digunakan untuk merancang sistem pompa dengan
memperhitungkan tekanan permukaan, perbedaan kecepatan aliran, perbedaan
tinggi, dan rugi-rugi yang akan terjadi di dalam sistem perpipaan. Hasil perhitungan
dari Total Dynamic Head adalah head minimum yang harus disediakan pompa untuk
mengalirkan fluida sesuai dengan sistem pompa yang sudah direncanakan.

Dari Head Pompa di atas kita dapat menentukan head total pompa dengan
persamaan dibawah ini:

Hsis = Ha + ΔHp + hl + vd^2/2g

Di mana :

Hsis : Head sistem pompa (m)

ha : Head statis total (m)

Δhp : Perbedaan head tekanan yang bekerja pada kedua permukaan (m), = hp2 –
hp1 phΔ
 hl : Berbagai kerugian head di pipa, katup, belokan, sambungan, dll (m) h1 = hld +
hls

vd2/2g : Head kecepatan keluar (m)

g : Percepatan gravitasi (9,81 m/s2)

Head total pompa salah satunya dipengaruhi oleh berbagai kerugian pada sistem
perpipaan yaitu gesekan dalam pipa, katup, belokan, sambungan, reduser dll. Untuk
menentukan head total yang harus disediakan pompa, perlu menghitung terlebih
dahulu kerugaian-kerugaian pada instalasi. Dimana kerugian-kerugian tersebut akan
dijumlahkan untuk mengetahui kerugian head yang terjadi dalam instalasi. Berikut
akan dihitung kerugian head pemipaan dan instalasi pengujian pompa.

2.4.2 Hidrolika Aliran dalam Pipa

Pipa adalah saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran yang digunakan untuk
mengalirkan fluida dengan tampang aliran penuh (Triatmojo 1996 : 25). Fluida yang di
alirkan melalui pipa bisa berupa zat cair atau gas dan tekanan bisa lebih besar atau lebih
kecil dari tekanan atmosfer. Apabila zat cair di dalam pipa tidak penuh maka aliran
termasuk dalam aliran saluran terbuka atau karena tekanan di dalam pipa sama dengan
tekanan atmosfer (zat cair di dalam pipa tidak penuh), aliran temasuk dalam pengaliran
terbuka. Karena mempunyai permukaan bebas, maka fluida yang dialirkan dalah zat cair.
Tekanan dipermukaan zat cair disepanjang saluran terbuka adalah tekanan atmosfer.
Perbedaan mendasar antara aliran pada saluran terbuka dan aliran pada pipa adalah adanya
permukaan yang bebas yang (hampir selalu) berupa udara pada saluran terbuka. Jadi
seandainya pada pipa alirannya tidak penuh sehingga masih ada rongga yang berisi udara
maka sifat dan karakteristik alirannya sama dengan aliran pada saluran terbuka (Kodoatie,
2002: 215). Ada tiga persamaan dasar dalam Mekanika Fluida dan Hidrolika yang
berkaitan dengan pengaliran air dalam pipa yaitu persamaan kontinuitas, momentum dan
persamaan energi.

2.5 Sistem Pipa Distribusi Air Bersih

Sistem 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 pemipaan dan perlengkapannya, hidran kebakaran,
tekanan tersedia, sistem pemompaan (bila diperlukan), dan reservoir distribusi. Sistem
distribusi air minum terdiri atas pemipaan, 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.

2.5.1 Reservoar Distribusi

Reservoar distribusi adalah bangunan penampung air minum dari instalasi pengolahan air
atau mata air untuk kemudian didistribusikan ke daerah pelayanan melalui jaringan pipa
distribusi. Reservoir distribusi mempunyai fungsi penting bagi sistem penyediaan air bersih
di suatu kota. Perbedaan kapasitas pada jaringan transmisi yang menggunakan kebutuhan
maksimum per hari dengan kebutuhan pada jam puncak untuk sistem distribusi,
menyebabkan dibutuhkannya reservoir distribusi. Saat pemakaian air berada di bawah rata-
rata, reservoir akan menampung kelebihan air untuk digunakan saat pemakaian maksimum.

Kapasitas reservoir ditentukan dari grafik fluktuasi pemakaian air selama sehari penuh (24
jam) dengan mengambil jumlah persentase dari surplus maksimum dan defisit minimum.
Ditambah dengan sejumlah cadangan untuk keperluan mendadak yang nantinya dapat
dipakai untuk mengatasi bahaya kebakaran. Kapasitas reservoir ini juga harus mampu
mengatasi kebutuhan air di saat puncak. Besarnya suplai ke reservoir merupakan debit rata-
rata yaitu sebesar 4,17 %, sehingga disaat pemakaian berada di bawah rata-rata reservoir
akan menampung kelebihan air untuk digunakan saat pemakaian maksimum. Namun bila
data fluktuasi pemakaian air tidak tersedia, maka perhitungan kapasitas reservoir dapat
langsung dihitung dengan memperkirakannya sebesar 15%-30% (Steel, Ernest W., 1989)
atau 15%-20% (Hammer, Mark J., 1986) dari debit rata-rata. Kapasitas reservoir dihitung
sebesar: (15%-30%).

2.5.2 Perpipaan Distribusi

Kriteria perencanaan teknis jaringan distribusi air bersih digunakan sebagaipedoman dalam
merencanakan jaringan distribusi air bersih, sehingga jaringan yang direncanakan dapat
memenuhi persyaratan teknis dan hidrolis serta ekonomis. Sistem distribusi air bersih
bertujuan untuk mengalirkan/membagikan air bersih keseluruh daerah pelayanan dengan
merata dan berjalan secara terus menerus sesuaidengan kebutuhan konsumen (SNI
7509:2011).
 2.5.3 Hydraulic Grade Line(HGL) dan Energy Grade Line (EGL)

HGL (Hydraulic Grade Line) adalah garis hidrolis yaitu garis yang menghubungkan titik-
titik ketinggian tekanan sepanjang jalur pipa yang dihitung terhadap suatu datum tertentu.

EGL (Energi Grade Line) adalah garis energi yaitu garis yang menghubungkan titik-titik
ketinggian tekanan statis sepanjang jalur pipa yang dihitung terhadap suatu datum tertentu.
(Datum adalah titik/garis patokan yaitu muka air laut).

2.5.4 Program (software) dalam Penentuan Sistem Distribusi

Epanet adalah salah satu software distribusi yang user friendly dan banyak di gunakan
untuk menganalisa jaringan sistem distribusi. Epanet 2.0 adalah program komputer yang
berbasis windows yang merupakan program simulasi dari perkembangan waktu dari profil
hidrolis dan perlakuan kualitas air bersih dalam suatu jaringan pipa distribusi, yang di
dalamnya terdiri dari titik/node/junction pipa, pompa, valve (akesoris) dan reservoir baik
ground reservoar maupun reservoir menara. Output yang dihasilkan dari program Epanet
2.0 ini antara lain debit yang mengalir dalam pipa, tekanan air dari masing masing
titik/node/junction yang dapat di pakai sebagai analisa dalam menentukan operasi instalasi,
pompa dan reservoir serta besarnya konsentrasi unsur kimia yang terkandung dalam air
bersih yang didistribusikan dan dapat digunakan sebagai simulasi penentuan lokasi sumber
sebagai arah pengembangan.

2.6 Peraturan Terkait Sistem Penyediaan Air Minum

Peraturan yang terkait dengan sistem penyediaan air minum antara lain:
a. Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pengendalian Pencemaran Air yang mengatur kualitas standar air baku yang dapat
diolah menjadi sumber air baku pengolahan air minum.
b. Peraturan Pemerintah Nomor 121 Tahun 2015 tentang Pengusahaan Sumber Daya Air.
c. Peraturan Pemerintah Nomor 122 Tahun 2015 tentang Sistem Penyediaan Air Minum.
d. Peraturan Menteri Kesehatan No. 492 tahun 2010 tentang Persyaratan Kualitas Air
Minum yang mengatur kualitas air minum yang harus diproduksi.
 BAB III
GAMBARAN UMUM WILAYAH STUDI

3.1 Umum

Peta adalah gambaran umum (konvensional) permukaan bumi pada bidang datar yang
diperkecil dengan skala tertentu dan dilengkapi dengan tulisan serta simbol sebagai keterangan.
Berikut adalah peta administrasi Kota Balikpapan yang menjelaskan berbagai informasi
mengenai Kota Balikpapan.

3.2 Topografi, Hidrologi dan Geologi

Peta pada gambar 1 memuat informasi tentang bentuk topografi di Kota Balikpapan.Titik
terendah di Kota Balikpapan adalah 925 mdpl dan titik tertinggi adalah 1225 mdpl.Wilayah
perkotaan terletak di ketinggian 925-1100 mdpl.Dengan sungai utama bernama palolo yang
mengalir dari dataran tinggi hingga melewati perkotaan dan berakhir di laut.Kontur permukaan
tanah di dominasi oleh daratan yang landai dan beberapa bukit.

Gambar 3.1 Peta Administrasi Kota Balikpapan Tahun 2019

3.3 Aspek Sosial dan Ekonomi

3.3.1 Tata Guna Lahan

 Lahan di Kota Balikpapan yang merupakan daratan yang landai dapat digunakan untuk
pemukiman, perkantoran, industri, perkebunan, pertanian dan lain-lain.Data mengeni tata
guna lahan dapat di lihat pada tabel 3.1.

Tabel 3.1 Tata Guna Lahan Kota BalikpapanTahun 2018

No Tata Guna Persentase
Lahan (%)
1 Pemukiman/tanah untuk bangunan dan halaman sekitarnya 50
2 Perkantoran dan pertokoan 20
3 Industri 15
4 Sawah 5
5 Kebun/ ladang 5
6 Hutan 3
7 Lainnya 2

3.3.2 Kependudukan

Banyaknya pemukiman di Kota Balikpapan mengakibatkan bertambahnya jumlah penduduk

yang tinggal di Kota Balikpapan setiap tahunnya. Data jumlah penduduk dapt di lihat pada
tabel 3.2.

1. Jumlah Penduduk

Tabel 3.2 Jumlah Penduduk Kota Balikpapan Tahun 2009 – 2018

No Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa)
1 2009 43591
2 2010 43691
3 2011 43791
4 2012 43991
5 2013 44091
6 2014 45291
7 2015 44891
8 2016 45091
9 2017 45291
10 2018 45491

2. Mata Pencharian

Bertambahnya jumlah penduduk Kota Balikpapan setiap tahunnya mengakibatkan

 bermacam-macam jenis mata pencharian. Data jenis mata pencharian di Kota
Balikpapan dapat di lihat ppada tabel 3.3.

Tabel 3.3 Mata Pencaharian Penduduk Kota Balikpapan Tahun 2018

No Jenis Mata Pencaharian Persentase
(%)
1 Petani 5
2 Pedagang 30
3 Pegawai Negeri/Swasta 45
4 Jasa 8
5 Lain-lain 2

3. Jenis Pemukiman

Akibat dari banyaknya penduduk yang tinggal di Kota Balikpapan mengakibatkan

banyaknya jenis rumah di Kota Balikpapan. Data jenis rumah dapat di lihat pada tabel
3.4.

Tabel 3.4 Jenis Pemukiman Penduduk Kota Balikpapan Tahun 2018

No Jenis Rumah Persentase

(%)
1 Rumah permanen 75
2 Rumah semi permanen 15
3 Rumah non permanen 10

3.4 Fasilitas Perkotaan

Akibat dari banyaknya penduduk yang tinggal di Kota Balikpapan mengakibatkan banyaknya
jenis fasilitas di Kota Balikpapan yang harus di sediakan pemerintah kota sehingga dapat
memenuhi kebutuhan penduduknya. Data jenis fasilitas dapat di lihat pada tabel 3.5.

Tabel 3.5 Fasilitas Perkotaan Kota Balikpapan Tahun 2018

No Jenis Fasilitas Jumlah Kapasitas
1 Sekolah
2 a. TK 11 100 jiwa/unit
3 b. SD 31 600 jiwa/unit
4 c. SMP 16 800 jiwa/unit
5 d. SMA 6 800 jiwa/unit
6 e. PT/Akademi 2 1500 jiwa/unit
7 Peribadatan
8 a. Masjid 31 400 jiwa/unit
9 b. Musola 35 100 jiwa unit
10 c. Gereja 5 400 jiwa/unit
Kesehatan
a. Rumah sakit 11 300 tt/unit
b. Puskesmas 21 40 tt/unit
c. Klinik 6 15 tt/unit
d. Apotik 6 5 tt/unit
Industri
a. Industri besar 8 2 Ha/unit
b. Industri kecil 31 200 m2/unit
Perdagangan
a. Pasar 6 700 m2/unit
b. Toko 301 50 m2/unit
c. Restoran 31 50 m2/unit
Perkantoran
a. Kantor besar 11 1000 m2/unit
b. Kantor menengah 15 600 m2/unit
c. Kantor kecil 26 300 m2/unit
Lain-lain
a. Hotel berbintang 3 6 200 tt/unit
b. Hotel melati/wisma 8 50 tt/unit
c. Bioskop 5 500 tt/unit
d. Stadium olahraga 2 4 Ha
e. Terminal bus 4 200 unit bus/hari
 BAB IV
RANCANGAN SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM

4.1 Umum

Rancangan SPAM adalah sebagai pedoman dan acuan dalam pelaksanaan konstruksi, sehingga
pelaksanaan pengembangan SPAM dapat terwujud sesuai dengan perencanaan awal. Secara
garis besar, pedoman ini memberikan acuan dalam penyusunan perencanaan teknis SPAM.
Muatan pedoman ini adalah perhitungan jumlah penduduk mengunakan metode least square,
geometri dan eksponensial. Rancangan SPAM disusun dengan menggunakan data penduduk
tahun 2009-2018 di Kota Balikpapan.

4.2 Priode Desain

Rancangan sistem penyediaan air minum perpipaan Kota Balikpapan direncanakan selama 15
tahun yang dimulai dari tahun 2019 sampai 2033.

4.3 Proyeksi Penduduk

4.3.1 Metode Proyeksi Least Square

Metoda ini juga dapat digunakan untuk daerah dengan perkembangan penduduk yang
mempunyai kecenderungan garis linear meskipun perkembangan penduduk tidak selalu
bertambah.

Tabel 4.1 Perhitungan Metode Least Square

Tahun ke Jumlah Penduduk
Tahun XY X²
X Yt
2009 -9 43591 -392319 81
2010 -7 43691 -305837 49
2011 -5 43791 -218955 25
2012 -3 43991 -131973 9
2013 -1 44091 -44091 1
2014 1 45291 45291 1
2015 3 44891 134673 9
2016 5 45091 225455 25
2017 7 45291 317037 49
2018 9 45491 409419 81
Jumlah 0 445210 38700 330
Rata-rata 44521

Dengan Persamaan: n = Jumlah Data

y = ax + b
 𝑛. ∑ 𝑥𝑦 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑦 ∑ 𝑥 2 . ∑ 𝑦 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥𝑦
𝑎= 𝑏=
𝑛. ∑ 𝑥 2 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥 𝑛. ∑ 𝑥 2 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥
Perhitungan:
(10.38700)−(0.445210) (330.445210)−(0.38700)
𝑎= (10.330)−(0.0)
= 117 𝑏= (10.330)−(0.0)
= 44521

Sehingga diperoleh persamaaan:

y = 117x + 44521
y0= 117.(-9) + 44521 = 43466
y1= 117.(-7) + 44521 = 43700
Untuk langkah selanjutnya dilakukan perhitungan standar deviasi untuk mengetahui nilai
penyumpangan yang terjadi.
Tabel 4.2 Perhitungan Standar Deviasi Metode Least Square
Tahun ke Jumlah Penduduk
Tahun
X Yt Yi Yi-Yt (Yi-Yt)²
2009 -9 43591 43466 -125 15739
2010 -7 43691 43700 9 83
2011 -5 43791 43935 144 20631
2012 -3 43991 44169 178 31749
2013 -1 44091 44404 313 97798
2014 1 45291 44638 -653 426053
2015 3 44891 44873 -18 331
2016 5 45091 45107 16 268
2017 7 45291 45342 51 2592
2018 9 45491 45576 85 7302
Jumlah 0 445210 602545
Rata-rata 44521
Standar Deviasi 245,468

∑(𝑌𝑖 − 𝑌𝑡)2 602545

𝑆= √ = = 245,468
𝑛 10

4.3.2 Metode Proyeksi Geometri

Dalam metode proyeksi ini, pertumbuhan penduduk diasumsikan mengikuti deret

geometri. Pertumbuhan diasumsikan konstan untuk jangka waktu tertentu.
 Tabel 4.3 Perhitungan Metode Geometri
Jumlah Penduduk
Tahun X
Yt
2009 43591 -9
2010 43691 -8
2011 43791 -7
2012 43991 -6
2013 44091 -5
2014 45291 -4
2015 44891 -3
2016 45091 -2
2017 45291 -1
2018 45491 0
Jumlah 445210
Rata-rata 44521

Dengan Persamaan:
𝑦𝑜
y = yo (1 + r)x 𝑟 = ( 𝑦𝑡 )1/𝑡 − 1

Perhitungan:
45491 1/9
𝑟=( ) = 0,00475
43591
Sehingga diperoleh persamaaan:
y = 45491(1+0,00475)x
y0 = 45491(1+0,00475)-9 = 43590,87
y1 = 45491(1+0,00475)-8 = 43798,02

Untuk langkah selanjutnya dilakukan perhitungan standar deviasi untuk mengetahui nilai
penyumpangan yang terjadi.
Tabel 4.4 Perhitungan Standar Deviasi Metode Geometri
Tahun ke Jumlah Penduduk
Tahun
X Yt Yi Yi-Yt (Yi-Yt)²
2009 -9 43591 43590,87 -0,1267 0,01606
2010 -8 43691 43798,02 107,017 11452,7
2011 -7 43791 44006,15 215,145 46287,5
2012 -6 43991 44215,26 224,262 50293,7
2013 -5 44091 44425,37 334,373 111806
2014 -4 45291 44636,48 -654,52 428393
2015 -3 44891 44848,6 -42,405 1798,15
2016 -2 45091 45061,72 -29,284 857,559
2017 -1 45291 45275,85 -15,151 229,548
2018 0 45491 45491 0 0
Jumlah 445210 651117
Rata-rata 44521
Standar Deviasi 255,17
 ∑(𝑌𝑖 − 𝑌𝑡)2 651117
𝑆= √ = = 255,17
𝑛 10

4.3.3 Metode Proyeksi Eksponensial

Penggunaan rumus ini apabila pertumbuhan penduduknya konstan atau kontinue tiap hari.

Tabel 4.5 Perhitungan Metode Eksponensial

Jumlah
X X X² Y-Y0 Y XY
Penduduk
Tahun
log(Y-
Jiwa(Yt) logX
Y0)
2009 43591 0 - - - - -
2010 43691 1 0,00 0 100 2 0
2011 43791 2 0,30 0,09 200 2,30 0,69
2012 43991 3 0,48 0,23 400 2,60 1,24
2013 44091 4 0,60 0,36 500 2,70 1,62
2014 45291 5 0,70 0,49 1700 3,23 2,26
2015 44891 6 0,78 0,61 1300 3,11 2,42
2016 45091 7 0,85 0,71 1500 3,18 2,68
2017 45291 8 0,90 0,82 1700 3,23 2,92
2018 45491 9 0,95 0,91 1900 3,28 3,13
Jumlah 445210 5,56 4,22 25,63 16,97
Rata-
44521
rata

Dengan Persamaan:
y = yo + Axa
𝑛. ∑ 𝑥𝑦 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑦 ∑ 𝑥 2 . ∑ 𝑦 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥𝑦
𝑎= 𝑏=
𝑛. ∑ 𝑥 2 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥 𝑛. ∑ 𝑥 2 − ∑ 𝑥. ∑ 𝑥
Log A = b
A = 10^b

Perhitungan:
(9.16,97)−(5,56.25,63) (4,22.25,63)−(5,56.16,97)
𝑎= (9.4,22)−(5,56.5,56)
= 1,456 𝑏= (9.4,22)−(5,56.5,56)
= 1,949

A= 10^1,949
A= 88,850
Sehingga diperoleh persamaaan:
y = 43591 + 88,850x^1,456
y0 = 43591 + 88,850.0^1,456 = 43591
y1 = 43591 + 88,850.1^1,456 = 43680
 Untuk langkah selanjutnya dilakukan perhitungan standar deviasi untuk mengetahui nilai
penyumpangan yang terjadi.

Tabel 4.6 Perhitungan Standar Deviasi Metode Eksponensial

Jumlah Penduduk Metode Eksponensial

Tahun
Jiwa(Yt) Proyeksi (Yi) Yi-Yt (Yi-Yt)²
2009 43591 43591 0 0
2010 43691 43680 -11 124
2011 43791 43835 44 1915
2012 43991 44031 40 1591
2013 44091 44260 169 28473
2014 45291 44516 -775 599912
2015 44891 44798 -93 8681
2016 45091 45101 10 110
2017 45291 45426 135 18134
2018 45491 45769 278 77219
Jumlah 445210 736159
Rata-rata 44521
Standar Deviasi 271,322

∑(𝑌𝑖 − 𝑌𝑡)2 736159

𝑆=√ = √ = 271,322
𝑛 10

4.3.4 Rekapitulasi Metode Terpilih

Tabel 4.7 Rekapitulasi Metode Terpilih

Metode Proyeksi Perbandingan Standar Deviasi

Least Square 245,4680131
Geometri 255,1700332
Eksponensial 271,322

Nilai standar deviasi menujukan tingkat kesalahan setiap metode, semakin kecil nilai standar
deviasi maka semakin kecil kesalahan metode tersebut. Metode least square memiliki
standar deviasi terkecil sehingga metode least square terpilih sebagai metode proyeksi tahun
2019-2033.
Tabel 4.8 Hasil Proyeksi Penduduk Dengan Metode Terpilih

Priode (2019-2023)
Proyeksi
Tahun ke X Tahun Jumlah Penduduk
11 2019 45811
13 2020 46046
 15 2021 46280
17 2022 46515
19 2023 46749

Priode (2024-2028)
Proyeksi
Tahun ke X Tahun Jumlah Penduduk
21 2024 46984
23 2025 47218
25 2026 47453
27 2027 47687
29 2028 47922

Priode (2029-2033)
Proyeksi
Tahun ke X Tahun Jumlah Penduduk
31 2029 48156
33 2030 48391
35 2031 48626
37 2032 48860
39 2033 49095
 4.4 Perhitungan Kebutuhan Air

4.4.1 Kebutuhan Air Domestik

Tabel 4.8 Persentase Jenis Pemukiman

Persentase Jenis Pemukiman
Jenis Rumah Tahap Awal Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3
Permanen 75% 80% 85% 90%
Semi Permanen 15% 12% 9% 6%
Non Permanen 10% 8% 6% 4%
Table 4.9 Kebutuhan Air Domestik

Tahap Awal Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3

Keterangan/Tahun
2018 2023 2028 2033
Jumlah penduduk(jiwa) 45491 46749 47922 49095
Tingkat Pelayanan 40% 48% 53% 60%
Jumlah Penduduk Terlayani(jiwa) 18169 22440 23961 29457
Jenis Sambungan SR HU SR HU SR HU SR HU
Persentasi Sambungan 85% 15% 88% 12% 91% 9% 94% 6%
Jumlah Pengguna
15467 2729 19747 2693 21804 2156 27690 1767
Sambungan(jiwa)
Standar Kebutuhan Air(ltr/o/h) 100 30 100 30 100 30 100 30
3
Kebutuhan Air(m /s) 0,0189 0,0238 0,026 0,0331

Tahap awal (2009-2018)

Diketahui:
Pengguna saluran SR = % rumah permanen +(2/3x% rumah semi permanen)
= 75%+(2/3 x 15%)
= 85%
Pengguna saluran HU = % non permanen +(2/3x% rumah semi permanen)
= 10%+(1/3 x 15%)
= 15%
Jumlah penduduk tahun 2018 = 45491
Tingkat pelayanan = 40%
Kota kecil = SR : HU = 100 ltr/o/h : 30 ltr/o/h
Perhitungan:
- Jumlah penduduk terlayani
Jumlah penduduk tahun 2018 x Tingkat pelayanan
= 45491 x 40%
= 18196 jiwa
- Jumlah pengguna saluran SR
Pengguna saluran SR x Jumlah penduduk terlayani
= 80% x 18196
= 15467 jiwa
- Debit saluran SR
Jumlah pengguna saluran SR x 100 ltr/o/h
= 15467 x 100 ltr/o/h
= 1546700/86400
= 17,9 ltr/det
- Jumlah pengguna saluran HU
Pengguna saluran HU x Jumlah penduduk terlayani
= 15% x 18196
= 2729 jiwa
- Debit saluran HU
Jumlah pengguna saluran HU x 100 ltr/o/h
= 2729 x 30 ltr/o/h
= 163770/86400
= 0,95 ltr/det
- Total kebutuhan air domestik tahap awal (2009-2018)
SR + HU = 17,9 + 0,95 = 18,85 ltr/det
= 0,0189 m3/det
Total kebutuhan air domestik = 0,0189 + 0,0238 + 0,026 + 0,0331 = 0,1018 m3/det

4.4.2 Kebutuhan Air Non Domestik

Tahap awal (2009-2018)

- Sekolah
Unit x kapsitas x pemakaian air
TK = 11 x 100 jiwa/unit x 10 ltr/o/h = 1100 ltr/h = 0,013 ltr/s
SD = 31 x 600 jiwa/unit x 40 ltr/o/h = 744000 ltr/h = 8,61 ltr/s
SMP = 16 x 800 jiwa/unit x 50 ltr/o/h = 640000ltr/h = 7,40 ltr/s
SMA = 6 x 800 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 384000 ltr/h = 4,44 ltr/s
PT/Akademi = 2 x 1500 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 240000 ltr/h = 2,8 ltr/s
- Peribadatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Masjid = 31 x 400 jiwa/unit x 1000 ltr/u/h= 12400000 ltr/h = 143,5 ltr/s
 Mushola = 35 x 100 jiwa/unit x 500 ltr/u/h= 1750000 ltr/h = 20,25 ltr/s
Gereja = 5 x 400 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 1000000 ltr/h = 11,6 ltr/s
- Kesehatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Rumah sakit = 11 x 300 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 1650000 ltr/h = 19,1 ltr/s
Puskesmas = 21 x 40 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 420000 ltr/h = 4,86 ltr/s
Klinik = 6 x 15 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 45000 ltr/h = 0,52 ltr/s
Apotik = 6 x 5 jiwa/unit x 100 ltr/u/h = 3000 ltr/h = 0,035 ltr/s
- Industri
Asumsi = 100m2 = 1 orang ,1ha= 10000m2
Industri besar = 8 x 2ha = 16ha=160000m2/100 m2 =1600 orang x100ltr/h = 1,85ltr/s
Industri kecil = 31x 200 m2 =6100 m2/100 m2=61 jiwa x 60 ltr/h = 0,0423ltr/s
- Perdagangan
Unit x pemakaian air
Pasar = 6 x 700m2/u x 6000 ltr/u/h = 25200000 ltr/u/h = 291,6 ltr/s
Toko = 301 x 50m2 x 100 ltr/u/h = 1505000 ltr/u/h = 17,42 ltr/s
Restoran = 31 x 50m2 x 1000 ltr/u/h = 1550000 ltr/u/h = 17,94 ltr/s
- Perkantoran
Asumsi 5m2 = 1 orang
Unit x pemakaian air
Kantor besar = 11 x 1000 m2 = 11000 m2/ 5m2 =2200 orang x 100 ltr/h=2,5 ltr/s
Kantor sedang =15 x 600 m2 = 9000 m2/5m2 = 1800 orang x 80 ltr/h=1,7 ltr/s
Kantor kecil = 26 x 300 m2 = 7800 m2/5m2 = 1560 orang x 60 ltr/h=1,08 ltr/s
- Lain-lain
Unit x kapasitas x pemakaian air
Hotel bintang 3 = 6 x 200 tt/unit x 250 ltr/h = 3,47 ltr/s
Wisma = 8 x 50 tt/unit x 120 ltr/h = 0,55 ltr/s
Bioskop =5 x 500 tt/unit x 2000 ltr/h = 57,9 ltr/s
Stadium olahraga = 2 x 4ha=80000m2 /2m2= 40000 orang x 40%= 16000orang x
25000ltr/u/h = 4629,62 ltr/s
Penggunaan air = 40 %
Asumsi 2m2 = 1 orang
Terminal bus = 4 x 200bus/hari x 40 td/unit bus x 25% x 10000 ltr/h = 926 ltr/s
Tempat duduk = 40 td/unit bus
Penggunaan air = 25%
 Total kebutuhan air non domestik tahun 2009-2018 = 6174,81 ltr/s

Tahap 1 (2019--2023)
- Sekolah
Unit x kapsitas x pemakaian air
TK = 12 x 100 jiwa/unit x 10 ltr/o/h = 1200 ltr/h = 0,014 ltr/s
SD = 32 x 600 jiwa/unit x 40 ltr/o/h = 768000 ltr/h = 8,89 ltr/s
SMP = 17 x 800 jiwa/unit x 50 ltr/o/h = 680000ltr/h = 7,87 ltr/s
SMA = 7 x 800 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 448000 ltr/h = 5,2 ltr/s
PT/Akademi = 2 x 1500 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 240000 ltr/h = 2,8 ltr/s
- Peribadatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Masjid = 35 x 400 jiwa/unit x 1000 ltr/u/h= 14000000 ltr/h = 162,03 ltr/s
Mushola = 39 x 100 jiwa/unit x 500 ltr/u/h= 1950000 ltr/h = 22,57 ltr/s
Gereja = 9 x 400 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 1800000 ltr/h = 20,83 ltr/s
- Kesehatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Rumah sakit = 13 x 300 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 1950000 ltr/h = 22,57 ltr/s
Puskesmas = 23 x 40 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 460000 ltr/h = 5,32 ltr/s
Klinik = 8 x 15 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 60000 ltr/h = 0,69 ltr/s
Apotik = 12 x 5 jiwa/unit x 100 ltr/u/h = 6000 ltr/h = 0,069 ltr/s
- Industri
Asumsi = 100m2 = 1 orang ,1ha= 10000m2
Industri besar = 10 x 2ha =20ha=200000m2/100 m2 =2000orang x100 ltr/h= 2,31 ltr/s
Industri kecil = 33x 200 m2 =6600 m2/100 m2 = 66 jiwa x 60 ltr/h = 0,046 ltr/s
- Perdagangan
Unit x pemakaian air
Pasar = 6 x 700m2/u x 6000 ltr/u/h = 25200000 ltr/u/h = 291,6 ltr/s
Toko = 307 x 50m2 x 100 ltr/u/h = 1535000 ltr/u/h = 17,76 ltr/s
Restoran = 33 x 50m2 x 1000 ltr/u/h = 1650000 ltr/u/h = 19,1 ltr/s
- Perkantoran
Asumsi 5m2 = 1 orang
Unit x pemakaian air
Kantor besar = 13 x 1000 m2 = 13000 m2/ 5m2 =2600 orang x 100 ltr/h = 3 ltr/s
Kantor sedang =17 x 600 m2 = 10200 m2/5m2 = 2040 orang x 80 ltr/h = 1,9 ltr/s
 Kantor kecil = 28 x 300 m2 = 8400 m2/5m2 = 1680 orang x 60 ltr/h=1,17 ltr/s

- Lain-lain
Unit x kapasitas x pemakaian air
Hotel bintang 3 = 16 x 200 tt/unit x 250 ltr/h = 9,26 ltr/s
Wisma = 13 x 50 tt/unit x 120 ltr/h = 0,90 ltr/s
Bioskop =5 x 500 tt/unit x 2000 ltr/h = 57,9 ltr/s
Stadium olahraga = 2 x 4ha=80000m2 /2m2= 40000 orang x 40%= 16000orang x
25000ltr/o/h = 4629,62 ltr/s
Penggunaan air = 40 %
Asumsi 2m2 = 1 orang
Terminal bus = 4 x 200bus/hari x 40 td/unit bus x 25% x 10000 ltr/u/h =926 ltr/s
Tempat duduk = 40 td/unit bus
Penggunaan air = 25%
Total kebutuhan air non domestik tahun 2019-2023 = 6219,96 ltr/s

Tahap 2 (2024--2028)
- Sekolah
Unit x kapsitas x pemakaian air
TK = 14 x 100 jiwa/unit x 10 ltr/o/h = 1400 ltr/h = 0,016 ltr/s
SD = 33 x 600 jiwa/unit x 40 ltr/o/h = 792000 ltr/h = 9,16 ltr/s
SMP = 19 x 800 jiwa/unit x 50 ltr/o/h = 760000ltr/h = 8,8 ltr/s
SMA = 8 x 800 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 512000 ltr/h = 5,92 ltr/s
PT/Akademi = 3 x 1500 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 360000 ltr/h = 4,16 ltr/s
- Peribadatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Masjid = 39 x 400 jiwa/unit x 1000 ltr/u/h = 15600000 ltr/h = 180,55 ltr/s
Mushola = 43 x 100 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 2150000 ltr/h = 24,88 ltr/s
Gereja = 13 x 400 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 2600000 ltr/h = 30,1 ltr/s
- Kesehatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Rumah sakit = 15 x 300 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 2250000 ltr/h = 26,04 ltr/s
Puskesmas = 25 x 40 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 500000 ltr/h = 5,79 ltr/s
Klinik = 10 x 15 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 75000 ltr/h = 0,87 ltr/s
Apotik = 18 x 5 jiwa/unit x 100 ltr/u/h = 7500 ltr/h = 0,087 ltr/s
- Industri
Asumsi = 100m2 = 1 orang ,1ha= 10000m2
Industri besar = 13 x 2ha =26ha=260000m2/100 m2 =2600orang x100 ltr/h= 3,01 ltr/s
Industri kecil = 36 x 200 m2 =7200 m2/100 m2 = 72 jiwa x 60 ltr/h = 0,05 ltr/s
- Perdagangan
Unit x pemakaian air
Pasar = 7 x 700m2/u x 6000 ltr/u/h = 29400000 ltr/u/h = 340,27 ltr/s
Toko = 329 x 50m2 x 100 ltr/u/h = 1645000 ltr/u/h = 19,04 ltr/s
Restoran = 35 x 50m2 x 1000 ltr/u/h = 1750000 ltr/u/h = 20,25 ltr/s
- Perkantoran
Asumsi 5m2 = 1 orang
Unit x pemakaian air
Kantor besar = 16 x 1000 m2 = 16000 m2/ 5m2 =3200 orang x 100 ltr/h = 3,7 ltr/s
Kantor sedang =20 x 600 m2 = 12000 m2/5m2 = 2400 orang x 80 ltr/h = 2,22 ltr/s
Kantor kecil = 31 x 300 m2 = 9300 m2/5m2 = 1860 orang x 60 ltr/h = 1,29 ltr/s

- Lain-lain
Unit x kapasitas x pemakaian air
Hotel bintang 3 = 18 x 200 tt/unit x 250 ltr/h = 10,42 ltr/s
Wisma = 15 x 50 tt/unit x 120 ltr/h = 1,04 ltr/s
Bioskop =6 x 500 tt/unit x 2000 ltr/h = 69,44 ltr/s
Stadium olahraga = 3 x 4ha=120000m2 /2m2= 60000 orang x 40%= 24000orang x
25000ltr/u/h = 6944,44 ltr/s
Penggunaan air = 40 %
Asumsi 2m2 = 1 orang
Terminal bus = 6 x 200bus/hari x 40 td/unit bus x 25% x 10000 ltr/h =1388,9 ltr/s
Tempat duduk = 40 td/unit bus
Penggunaan air = 25%
Total kebutuhan air non domestik tahun 2024-2028 = 9100,44 ltr/s

Tahap 3 (2029--2033)
- Sekolah
Unit x kapsitas x pemakaian air
TK = 15 x 100 jiwa/unit x 10 ltr/o/h = 1500 ltr/h = 0,017 ltr/s
SD = 34 x 600 jiwa/unit x 40 ltr/o/h = 816000 ltr/h = 9,44 ltr/s
 SMP = 21 x 800 jiwa/unit x 50 ltr/o/h = 840000ltr/h = 9,72 ltr/s
SMA = 9 x 800 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 576000 ltr/h = 6,67 ltr/s
PT/Akademi = 4 x 1500 jiwa/unit x 80 ltr/o/h = 480000 ltr/h = 5,55 ltr/s

- Peribadatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Masjid = 46 x 400 jiwa/unit x 1000 ltr/u/h = 18400000 ltr/h = 213 ltr/s
Mushola = 50 x 100 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 2500000 ltr/h = 28,93 ltr/s
Gereja = 20 x 400 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 4000000 ltr/h = 46,3 ltr/s
- Kesehatan
Unit x kapsitas x pemakaian air
Rumah sakit = 17 x 300 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 2550000 ltr/h = 29,51 ltr/s
Puskesmas = 27 x 40 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 540000 ltr/h = 6,25 ltr/s
Klinik = 12 x 15 jiwa/unit x 500 ltr/u/h = 90000 ltr/h = 1,04 ltr/s
Apotik = 44 x 5 jiwa/unit x 100 ltr/u/h = 22000 ltr/h = 0,25 ltr/s
- Industri
Asumsi = 100m2 = 1 orang ,1ha= 10000m2
Industri besar = 16 x 2ha =32ha=320000m2/100 m2 =3200orang x100 ltr/h= 3,7 ltr/s
Industri kecil = 39 x 200 m2 =7800 m2/100 m2 = 78 jiwa x 60 ltr/h = 0,054 ltr/s
- Perdagangan
Unit x pemakaian air
Pasar = 8 x 700m2/u x 6000 ltr/u/h = 33600000 ltr/u/h = 388,9 ltr/s
Toko = 355 x 50m2 x 100 ltr/u/h = 1775000 ltr/u/h = 20,54 ltr/s
Restoran = 37 x 50m2 x 1000 ltr/u/h = 1850000 ltr/u/h = 21,41 ltr/s
- Perkantoran
Asumsi 5m2 = 1 orang
Unit x pemakaian air
Kantor besar = 18 x 1000 m2 = 18000 m2/ 5m2 =3600 orang x 100 ltr/h = 4,17 ltr/s
Kantor sedang =22 x 600 m2 = 13200 m2/5m2 = 2640 orang x 80 ltr/h = 2,44 ltr/s
Kantor kecil = 33 x 300 m2 = 9900 m2/5m2 = 1980 orang x 60 ltr/h = 1,4 ltr/s

- Lain-lain
Unit x kapasitas x pemakaian air
Hotel bintang 3 = 21 x 200 tt/unit x 250 ltr/h = 12,15 ltr/s
Wisma = 18 x 50 tt/unit x 120 ltr/h = 1,25 ltr/s
 Bioskop =7 x 500 tt/unit x 2000 ltr/h = 81,02 ltr/s
Stadium olahraga = 4 x 4ha=160000m2 /2m2= 80000 orang x 40%= 32000orang x
25000ltr/o/h = 9259,25 ltr/s
Penggunaan air = 40 %
Asumsi 2m2 = 1 orang
Terminal bus = 8 x 200bus/hari x 40 td/unit bus x 25% x 10000 ltr/h = 1851,85 ltr/s
Tempat duduk = 40 td/unit bus
Penggunaan air = 25%
Total kebutuhan air non domestik tahun 2029-2033 = 12004,81ltr/s
Total kebutuhan air non domestik = (6174,81 + 6219,96 + 9100,44 + 12004,81) ltr/s
= 33,5 m3/det
4.4.3 Kebocoran Pipa dan Kebutuhan Rata-Rata

Diketahui:
100
Kebutuhan air rata-rata: 𝑥 𝑄 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100 − 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑘𝑒ℎ𝑖𝑙𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟

Kebocoran: 20-30%

Q total = kebutuhan domestik + kebutuhan non domestik

Kehilangan air = Q rata-rata – Q total

Perhitungan:

Tahap awal (2009-2018)

- Q total = kebutuhan domestik + kebutuhan non domestik

= 0,0189 m3/s + 6,17 m3/s
= 6,2 m3/s
- Kebutuhan air rata-rata
100
𝑥 𝑄 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100 − 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑘𝑒ℎ𝑖𝑙𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟

100
= 100 – 25 𝑥 6,2 m3 /s

= 8,26 m3/s

- Kehilangan air = Q rata-rata – Q total

= 8,62 – 6,2
= 2,24 m3/s

Tahap 1 (2019-2023)
 - Q total = kebutuhan domestik + kebutuhan non domestik
= 0,0238 m3/s + 6,22 m3/s
= 6,24 m3/s
- Kebutuhan air rata-rata
100
𝑥 𝑄 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100 − 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑘𝑒ℎ𝑖𝑙𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟

100
= 100 – 25 𝑥 6,24 m3 /s

= 8,32 m3/s

- Kehilangan air = Q rata-rata – Q total

= 8,32 – 6,24
= 2,08 m3/s

Tahap 2 (2024-2028)

- Q total = kebutuhan domestik + kebutuhan non domestik

= 0,026 m3/s + 9,1 m3/s
= 9,12 m3/s
- Kebutuhan air rata-rata
100
𝑥 𝑄 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100 − 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑘𝑒ℎ𝑖𝑙𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟

100
= 100 – 25 𝑥 9,12 m3 /s

= 12,16 m3/s

- Kehilangan air = Q rata-rata – Q total

= 12,16 – 9,12
= 3,04 m3/s

Tahap 3 (2029-2033)

- Q total = kebutuhan domestik + kebutuhan non domestik

= 0,0331 m3/s + 12m3/s
= 12,0331 m3/s
- Kebutuhan air rata-rata
100
𝑥 𝑄 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
100 − 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑘𝑒ℎ𝑖𝑙𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟

100
= 100 – 25 𝑥 12,0331 m3 /s

= 16,04 m3/s
 - Kehilangan air = Q rata-rata – Q total
= 16,04 – 12,0331
= 4 m3/s

4.4.4 Fluktuasi Pemakaian Air

Tahap awal (2009-2018)

1. Perhitungan Kebutuhan Maksimum

- Qmax = Fmax x kebutuhan air rata-rata

= 1,1 x 8,26
= 9,09 m3/s

2. Perhitungan Kebutuhan Puncak

- Qpuncak = Fpuncak x kebutuhan air rata-rata

= 1,5 x 8,26
= 12,39 m3/s

Tahap 1 (2019-2023)

1. Perhitungan Kebutuhan Maksimum

- Qmax = Fmax x kebutuhan air rata-rata

= 1,1 x 8,32
= 9,15 m3/s

2. Perhitungan Kebutuhan Puncak

- Qpuncak = Fpuncak x kebutuhan air rata-rata

= 1,5 x 8,32
= 12,48 m3/s

Tahap 2 (2024-2029)

1. Perhitungan Kebutuhan Maksimum

- Qmax = Fmax x kebutuhan air rata-rata

= 1,1 x 12,16
 = 13,38 m3/s

2. Perhitungan Kebutuhan Puncak

- Qpuncak = Fpuncak x kebutuhan air rata-rata

= 1,5 x 12,16
= 18,24 m3/s

Tahap 3 (2029-2033)

1. Perhitungan Kebutuhan Maksimum

- Qmax = Fmax x kebutuhan air rata-rata

= 1,1 x 16,04
= 17,64 m3/s

2. Perhitungan Kebutuhan Puncak

- Qpuncak = Fpuncak x kebutuhan air rata-rata

= 1,5 x 16,04
= 24,06 m3/s

Tabel 4.10 Kebutuhan air

Q Q Non Q Q Rata- Q
Q Qp
Tahun Domestik Domestik Total rata Max
Kehilangan(m3/s) (m3/s)
(m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s)
2018 0,0189 6174,81 6,2 2,24 8,26 9,09 12,39
2023 0,0238 6219,96 6,24 2,08 8,32 9,15 12,48
2028 0,026 9100,44 9,12 3,04 12,16 13,38 18,24
2033 0,0331 12004,81 12,033 4 16,04 17,64 24,06