STRATEGI PELAYANAN JARINGAN DISTRIBUSI AIR BERSIH STUDI KASUS KOTA DUMAI Rizki Ramadhan Husaini, Ari Sandhyavitri, Siswanto Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Riau Kampus Bina Widya Jl. HR. Soebrantas KM 12,5 Pekanbaru, Kode Pos 28293 email :
[email protected]
ABSTRACT The need for clean water in the city of Dumai should be a concern due to increasing population Dumai City of ± 3.54% per year resulting in a net increase in water demand in the city. Strategies of water distribution system is needed to provide some services for the alternative option Dumai city with limited water supply. The results of this study can be concluded that of the projected population in the city of Dumai which includes 7 sub obtained water needs in 2012 is ± 244liter/detik, 2015 is ± 370 liters / sec and 2020 is ± 440 liters / second. Addressing the needs of the water is done phasing with 4 scenarios for each of the water supply capacity starting from 80 Liter / sec in the year 2012-2015 and 160 liters / sec in the year 2016-2020. The distribution system of water services for the city of Dumai obtained is expected to serve as a guide to management development programs, especially the development of the water resources of water services in the future. Keywords: distribution systems, service strategy, clean water
PENDAHULUAN Dalam pertemuan tingkat dunia “World Summit on Sustainable Development (WSSD)” di Johanesburg tahun 2002, penyediaan pelayanan dan akses air bersih menjadi prioritas utama dari lima bidang yang dipandang strategis yaitu water, energy, health, agriculture dan biodiversity. Penjelasan pada Garis-Garis Besar Haluan Negara (GBHN) menyebutkan sasaran pencapaian pelayanan air bersih ditetapkan sebesar 85% untuk penduduk perkotaan dan 70% untuk penduduk pedesaan dengan tingkat konsumsi rata-rata sebesar 150 liter/kapita/hari untuk penduduk perkotaan dan 120 liter/kapita/ hari untuk penduduk pedesaan. (Ditjen. Cipta Karya. 1986) Kesulitan untuk mendapatkan air yang layak seolah sudah menjadi hal yang biasa bagi masyarakat Kota Dumai. Masyarakat yang kurang mampu tidak peduli dengan kondisi tersebut dan tetap mengkonsumsi air yang tidak layak, sementara bagi sebagian masyarakat yang secara ekonomi cukup mampu, mereka membeli air dari tangki-tangki air yang dikelola swasta atau penjaja-penjaja air (vendor) dengan harga relatif mahal. (Laporan Akhir Penyusunan Studi Air Bersih Kota Dumai, 2008)
1
Dari kapasitas produksi yang ada (sampai 2012), telah terpasang Sambungan Rumah sebanyak 1.431 Unit Sambungan Rumah atau melayani 3% dari jumlah penduduk Kota Dumai. Sehingga masih terbuka lebar 97% masyarakat Dumai belum memperoleh akses air minum perpipaan. (Laporan Akhir Penyusunan Studi Air Bersih Kota Dumai, 2008). METODE PENELITIAN Proyeksi penduduk dibuat berdasarkan pendekatan linier regression. Berdasarkan data dari BPS diperoleh informasi bahwa proyeksi tingkat pertumbuhan penduduk tahun 2010-2012 di Kota Dumai adalah rata-rata sebesar 3,54% per tahun. Sedangkan kondisi tingkat pertumbuhan pada tahun 2013-2030 dibangun dengan menggunakan 3 skenario yaitu skenario pesimis, moderat dan optimis. Data kebutuhan air yang diperoleh dianalisa menggunakan software Microsoft Excel untuk mendapatkan kebutuhan air 5 tahun, 10 tahun, 15 tahun dan 20 tahun yang akan datang melalui metode perkiraan secara linear regression. Parameter-parameter penting untuk memperkirakan dan menganalisa kebutuhan akan air besih dimasa yang akan datang diantaranya sebagai berikut: 1. Jumlah penduduk pada tahun sekarang sebagai acuan untuk proyeksi kebutuhan air rumah tangga hingga tahun 2030. 2. Persentase pelayanan dan proyeksi peningkatannya area cakupan pelayanan. 3. Konsumsi air tiap orang (di rumah tangga) dan non rumah tangga (tiap sektornya). Dari jumlah total kebutuhan air yang diperoleh, maka akan dapat ditentukan kapasitas IPA yang akan direncanakan. Setelah mendapatkan data-data yang menunjang proses pembuatan skema sistem distribusi air, akan dibuat beberapa alternatif skema jaringan yang dipakai untuk rekomendasi pembuatan jaringan distribusi air bersih tersebut. Pembuatan alternatif skema jaringan air bersih serta simulasi tekanan (head) pada area distribusi yang dilakukan dengan menggunakan software EPANET 2.0 Headloss Formula dari Hazzen-William. Proses simulasi tekanan adalah sebagai berikut: 1) Penggambaran jaringan. 2) Memberikan nomor pada node-node (simpul pipa). 3) Penentuan arah aliran jaringan. 4) Memasukkan karakteristik jaringan seperti pipa, node, aliran debit, pompa dan asesoris. 5) Running Model. 6) Hasil simulasi. Pembuatan jaringan-jaringan distribusi dilakukan berdasarkan skenario yang telah diusulkan sebelumnya. Adapun skenario-skenario yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah :
2
a. Skenario Pelayanan I Untuk skenario yang pertama dipilih pada daerah yang dekat dengan intake sumber air baku yaitu pada kecamatan Dumai selatan. Hal ini dimaksudkan untuk memudahkan jaringan distribusi air karena letak area layanan air bersih tidak jauh dengan intake air baku.. b. Skenario Pelayanan II Untuk skenario pelayanan kedua dipilih pada daerah yang lewati atau dilalui jalan utama. Hal ini dimaksudkan agar memudahkan dalam proses pemasangan pipa distribusi. Adapun daerah layanan distribusi air bersih pada skenario ini adalah Kecamatan Dumai Barat, Kecamatan Dumai Timur, Kecamatan Dumai Kota dan Kecamatan Dumai Selatan. c. Skenario Pelayanan III Untuk skenario pelayanan yang ketiga jaringan distribusi yang akan direncanakan adalah mengoptimalkan daerah-daerah yang memiliki kualitas air tanah yang kurang baik. Dimana daerah yang dimaksudkan adalah daerah yang berada dipinggiran laut dan elevasi daerahnya yang rendah. Adapun daerah layanan distribusi air bersih pada skenario ini adalah Kecamatan Dumai Barat, Kecamatan Dumai Timur, dan Kecamatan Dumai Kota. d. Skenario Pelayanan IV Untuk skenario pelayanan yang keempat yaitu dengan cara memenuhi suplai air bersih ke daerah pelanggan lama yang belum mendapatkan sambungan pipa. Adapun daerah layanan distribusi air bersih pada skenario ini adalah Kecamatan Dumai Timur dan Kecamatan Dumai Kota. HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan proyeksi yang telah dilakukan dalam 3 skenario yaitu pesimis, moderat dan optimis maka nilai kebutuhan air untuk tahun 2012-2030 dapat dilihat pada grafik dibawah ini : Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Total Berdasarkan 3 Skenario
700
659 632 Kebutuhan Air Total Skenario Pesimis (liter/detik)
600
KEBUTUHAN AIR (LITER/DETIK)
Kebutuhan Air Total Skenario Moderat (liter/detik) Kebutuhan Air Total Skenario Optimis (liter/detik)
500
400
354 354 330 330 342 342
366 366
379 379
393 393
407 407
431 440 419 423
444
457 458
476 471
495 486
515
536 500
582
559 515
607
531
546
563
580
300
200
100
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
TAHUN
Gambar 1 Proyeksi Kebutuhan Air 2012-2030 Berdasarkan 3 Skenario
3
Berikut ini adalah ringkasan proyeksi kebutuhan air dengan beberapa skenario untuk wilayah layanan Kota Dumai dan Sekitarnya dengan menggunakan asumsi skenario yang dijadikan acuan adalah skenario moderat. Pemenuhan kebutuhan air di Kota Dumai dilakukan menjadi 2 tahap yaitu tahap 1 sampai tahun 2015 dan dilanjutkan dengan tahap 2 sampai tahun 2020. Ringkasan Kebutuhan Air Bersih dan Rencana Suplai Air di Kota Dumai (Moderat) 500 440
KEBUTUHAN AIR (LITER/DETIK)
450 400
370
350 300 250 200 150
100 50 0 1
2
Gambar 2 Ringkasan Proyeksi Kebutuhan Air Bersih a. Hasil Strategi Sistem Distribusi Air Tahap 1 Skenario 1 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 1 tahap 1 ini ada 60 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan total panjang pipa 30.310 meter, titik simpul pipa sebanyak 43 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 80 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : Day 1, 5:00 PM
K e c . S u n g a i S e m b ila n
K e c. D u m a i B a ra t K e c . D u m a i K o ta
41
36 38
37
19 20
26 27
31
28 39
24
K e c . D u m a i S e la ta n 25 29 32
40
INTAKE in-PI-2 OUT-PI-2 in-PI-1 OUT-PI-1 TR-1 in-PI-3 OUT-PI-3
RESERVOIR in-PD-3 out-PD-3 in-PD-2 out-PD-2 in-PD-1 WTP out-PD-1 in-PD-5a out-PD-5a out-pump-01 TR-2
30
42 43
K e c . D u m a i T im u r
16
17
18
8a7a
12
10a
3a
11a 4a 5a
23 13
14a15a
33
1a 2a
9a
21 22
6a
34 35
Gambar 3 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 1 Tahap 1 K e c . B u k it K a p u r
4
Kec. M edang Kam pai
Skenario 2 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 2 tahap 1 ada 63 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan total panjang pipa 49.385 meter, titik simpul pipa sebanyak 43 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 80 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : Day 1, 1:00 AM
K e c . S u n g a i S e m b ila n
22 5 K e c . D u m a i B a58 ra t
52
46
61 54
48
31
39a
K e c . D u m a28 i K o ta
42
TR-03 49 50
37
43
38
56 45 57
44 34
51
25 26
13 14
D u m a i T i m u r6
1 7 8
3 2
9 10
20 21
35
63
19 33
K e c . D u m a i S e la ta n
60
16
32 29 24Pump-DS-4 K e c . Pump-DS-1 in-PD-4 VZ12-3 in-PD-2 Pump-DS-2 17 Vmain-Z02 in-PD-1 in-PD-3 Pump-DS-3 Vmain-Z01 30 out-PD-294 out-PD-1 18
55 62
15 23
36
41
47
53 59
40
27
12
4 11
Kec. M edang Kam pai
Pump-IN-2 Pump-IN-3 out-PI2 Vout-INTAKE in-P2 out-PI3 in-PI-3 in-PI-4 Pump-IN-4
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 4 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 2 Tahap 1 Skenario 3 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 3 tahap 1 ada 122 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan panjang total 50.974 meter, titik simpul pipa sebanyak 83 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 80 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
K e c . S u n g a i S e m b ila n
K e c. D u m a i B a ra t K e c . D u m a i K o ta K e c . D u m a i T im u r
K e c . D u m a i S e la ta n
Kec. M edang Kam pai
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 5 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 3 Tahap 1
5
Skenario 4 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 4 tahap 1 ada 86 pipa dengan diameter 250 dan 110 mm dengan panjang pipa total 34.107 meter, titik simpul pipa sebanyak 58 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 80 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : K e c . S u n g a i S e m b ila n
K e c. D u m a i B a ra t
6963 60 40 46 71 68 43 3836 33 62 58 48 55 28 44 41 353230 72706564 61 39 29 18 59 66 85 K e c . D u 73 23 56 47 81 79m a i K o t a 42 22 37 49 45 343127 82 74 86 24 K e c . D u m a i T i m u19 r 7675 67 50 80 83 57 Pump-DS-4 Pump-DS-1 52 51 in-PD-4 in-PD-1 VZ12-3 25 Pump-DS-2 11 4 Vmain-Z02 in-PD-2 1 in-PD-3 Pump-DS-3 Vmain-Z01 5 94 8 2 12 out-PD-2 20 79 out-PD-1 6 53 26 13 77
84
TR-03
78
21 14 K e c . D u m a i S e la ta n
3
16
54
10 17
15
Kec. M edang Kam pai
Pump-IN-2 Pump-IN-3 out-PI2 Vout-INTAKE in-P2 out-PI3 in-PI-3 in-PI-4 Pump-IN-4
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 6 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 4 Tahap 1
Adapun ringkasan hasil strategi yang diusulkan untuk tahap 1 dapat dilihat pada tabel berikut ini : Tabel 1 Hasil Simulasi dengan Suplai Air 80 liter/detik
b. Hasil Strategi Sistem Distribusi Air Tahap 2 Skenario 1 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 1 tahap 2 ini ada 83 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan panjang pipa total 43.132 meter, titik simpul pipa sebanyak 55 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan
6
satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 160 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : K e c . S u n g a i S e m b ila n
K e c. D u m a i B a ra t K e c . D u m a i K o ta
47 36
45
46
24
5528
42
32
9a 10a 3a 11a 4a 5a
23
4429
13 14a 15a 9
33
40
8a7a
12
21 22
K e c . D u m a i S e l a t a n25
39
43
19 20
26 50 27
31
K e c . D u m a i T im u r RESERVOIR in-PD-3 out-PD-3 in-PD-2 out-PD-2 in-PD-1 WTP out-PD-1 in-PD-5a out-PD-5a out-pump-01 TR-2
49
30 48
38 37
16
17
18 41
1a 2a
Kec. M edang Kam pai
6a 54
INTAKE in-PI-2 OUT-PI-2 in-PI-1 OUT-PI-1 TR-1 in-PI-3 OUT-PI-3
34 35
51 52
53
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 7 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 1 Tahap 2 Skenario 2 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 2 tahap 2 ini ada 84 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan panjang pipa total 67.162 meter, titik simpul pipa sebanyak 55 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 160 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : K e c . S u n g a i S e m b ila n
52 46 45 2
K e c . D u m a i B41a r a t
34
22 31
35
15
29
1 3
K e c . D u m a i K o ta
47
4
42 48
36 37 53
54
30
32
16 17
23
K e c . D u m a i T im u r 18 RESERVOIR 5 in-PD-3 out-PD-3 in-PD-2 out-PD-2 in-PD-1 WTP out-PD-1 in-PD-5a out-PD-5a out-pump-02 out-pump-01 TR-2 7
55 24
38
13
44 9
43 39
6
33
K e c . D u m a i S e la ta n 26 27
25
19 14 20
10 1211
51
8
21
Kec. M edang Kam pai
40
INTAKE in-PI-2 OUT-PI-2 in-PI-3 OUT-PI-3 TR-1 in-PI-4 OUT-PI-4
28
50 49
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 8 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 2 Tahap 2 Skenario 3 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 3 tahap 2 ini ada 179 pipa dengan diameter 315, 250 dan 110 mm dengan panjang pipa total 60.552 meter, titik simpul pipa sebanyak 122 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan
7
satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 160 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : K e c . S u n g a i S e m b ila n Day 1, 1:00 AM
177 178
161
172 173 174
179
147 140 150 145 139 152 148 143141 154 137
K e c. D u m a i B a ra t
175
170
162
167 171 168 169 176
163 164 165 166
155 142 156 146 157 151 158 159153 149 144 160
133 134
138
135 136 132
TR-03
97 90 100 86 112 108 88 81 42 101 96 47 75 61 50 109 113 38 82 7462 110 102 28 89 83 76 63 115 114 111 103 3937 34 31 93 91 48 43 35 32 129 124 117 116 10498190 92 87 84 77 64 46 4440 125 130 118 29 65 52 85a 94a 126 105 7866 51 Kec. D 121 5449 4541 131 119u m a i K o t a 36 53 33 30 67 55 106 122 127 56 68 K e c . D u25 m 69 10799 95 128 123 120 1970 5859 57 Pump-DS-4 71 60 in-PD-4 Pump-DS-1 in-PD-1 in-PD-2 Pump-DS-2 VZ12-3 in-PD-3 Vmain-Z02 Pump-DS-3 Vmain-Z01 out-PD-2 94 26 out-PD-1 72 27
17
K e c . D u m a i S e la ta n
73
13
23 24
22
a i T i m u 14 r 10 4 15
7
11 6 9
1 5 2 8
16
18 3
19a
Kec. M edang Kam pai
12 21 20
Pump-IN-2 out-PI2 in-P2 Vout-INTAKE in-PI-1 out-PI1 in-PI-3 Pump-IN-1 Pump-IN-3
Gambar 9 Jaringan Pipa Distribusi 3 Tahap 2 K e c . B u k i t Air K a p u Skenario r Skenario 4 Adapun hasil simulasi jaringan untuk skenario 4 tahap 2 ini ada 142 pipa dengan diameter 250 dan 110 mm dengan panjan pipa 38.816 meter, titik simpul pipa sebanyak 97 buah, 1 buah reservoir dan 4 buah pompa dengan satuan pengaliran liter per detik (LPS). Pompa ini mengalirkan air 160 liter/detik. Untuk gambar jaringan perpipaannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini : Day 1, 1:00 AM
K e c . S u n g a i S e m b ila n
K e c. D u m a i B a ra t K e c . D u m a i K o ta K e c . D u m a i T im u r
K e c . D u m a i S e la ta n
Kec. M edang Kam pai
K e c . B u k it K a p u r
Gambar 10 Jaringan Pipa Distribusi Air Skenario 4 Tahap 2 Adapun ringkasan hasil strategi yang diusulkan untuk tahap 2 dapat dilihat pada tabel berikut ini :
8
Tabel 2 Hasil Simulasi Dengan Suplai Air 160 liter/detik
KESIMPULAN Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian yang telah dilakukan adalah: 1. Kebutuhan air bersih di Kota Dumai yang mencakup 7 kecamatan di tahun 2012 sebagai dasar perencanaan adalah sebesar 407 liter/detik. 2. Daerah yang menjadi cakupan pelayanan air bersih hanya di bagi dalam 4 kecamatan yaitu : a. Kecamatan Dumai Barat b. Kecamatan Dumai Timur c. Kecamatan Dumai Kota d. Kecamatan Dumai Selatan 3. Proyeksi kebutuhan air bersih di Kota Dumai setiap 5 tahun yang dimulai dari tahun 2015 adalah: a. Pada tahun 2015 sebesar 366 liter/detik b. Pada tahun 2020 sebesar 436 liter/detik c. Pada tahun 2025 sebesar 519 liter/detik d. Pada tahun 2030 sebesar 617 liter/detik 4. Strategi sistem distribusi air bersih di Kota Dumai dilakukan berdasarkan 4 skenario dengan 2 tahap yakni tahap 1 (2012-2015) dan tahap 2 (20152020), adapun 4 skenario tersebut yaitu: a. Skenario 1 : Mengutamakan pada daerah yang dekat dengan intake air baku. (Kecamatan Dumai Selatan) b. Skenario 2 : Mengkonsentrasikan pada daerah yang dilewati oleh jalan utama (Kecamatan Dumai Selatan, Dumai Barat, Dumai Timur dan Dumai Kota) c. Skenario 3 : Mengkonsentrasikan pada daerah yang memiliki kualitas air tanah yang kurang baik (daerah tepi laut). (Kecamatan Dumai Barat, Dumai Timur dan Dumai Kota) d. Skenario 4 : Memenuhi suplai air bersih ke daerah pelanggan lama yang belum mendapatkan sambungan (Kecamatan Dumai Timur dan Dumai Kota)
9
DAFTAR PUSTAKA BPS. 2011. Riau dalam Angka Online 2011. URL [http://riau.bps.go.id/publikasionline/riau-dalam-angka2011.html] Last Accessed 15 Maret 2012. Budi D. Sinulingga. 1999. Pembangunan Kota Tinjauan Regional dan Lokal. Malang. Core Team. 2008. Laporan Akhir Penyusunan Studi Air Bersih Kota Dumai, Dumai : CV. Renawijaya Direktorat Air Bersih. 2007. Buku Panduan Pengembangan Air Minum. Jakarta DPU, Jendral Cipta Karya. Kusnadi, Arie. 2011. Optimasi Rencana Strategi Pelayanan Distribusi Air Bersih di Wilayah Pekanbaru dan Sekitarnya. Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil S-1. Pekanbaru: Universitas Riau. Nugroho, Iwan 2002, Strategi Pengembangan Air Bersih www.bappenas.go.id/get-file-server/node/8549/ [Accessed 16 April 2012]. PerPres RI No. 14 tahun 1987. Penyerahan Sebagian Urusan Pemerintah di Bidang Pekerjaan Umum Kepada Daerah. Shin, Kilman. 1998. SPSS Instruction Manual. University of Waterloo Department of Statistics and Actuarial Science. Canada Suryanita, R et al. 2003. Pedoman Penulisan Laporan Tugas Akhir & Kerja Praktek. Pekanbaru: Program Studi S1 Teknik Sipil. Studi Kelayakan Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) Kota Dumai, Indisi Konsorsium, 2012
10