Perencanaan Sistem Distribusi Air Baku Dusun Ngindeng

Jurnal Teknologi dan Rekayasa Sumber Daya Air Vol. 2 No. 1 (2022) p. 277-290

© Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

JTRESDA

Journal homepage: https://jtresda.ub.ac.id/

*Penulis korespendensi: [email protected]

Perencanaan Sistem Distribusi Air Baku di

Dusun Ngindeng, Kecamatan Sawoo,

Kabupaten Ponorogo dengan Menggunakan

Aplikasi WaterCAD V8i Satria Ilman Yuwansa1*, Riyanto Haribowo1, Moh Sholichin1 1Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Jl. MT. Haryono No. 167, Malang, 65145, Indonesia

*Korespondensi Email: [email protected]

Abstract: Ngindeng Hamlet is a hamlet located in Sawoo subdistrict,

Ponorogo Regency, most of the people in Ngindeng Hamlet rely heavily

on groundwater sources to meet their raw water needs. It is hoped that the

Bendo Dam in Ngindeng Hamlet will be built as a source of raw water that

can be used to meet water needs. This study aims to make a plan for the

raw water network system in Ngindeng Hamlet, which includes water

quality, hydraulics, and economy. The design of the clean water network

did by using the WaterCAD V8i application to simulate and model the

clean water network hydraulics condition. Cost calculation and economic

analysis did manually, The result of the hydraulics analysis shows that the

design already fulfilled the piping network is still in the specified category

of provisions, which has a speed of 0,100 m/s – 1,902 m/s, Headloss

Gradient 0,065 m/km – 14,428 m/km. and a pressure of 3,520 atm – 8,895

atm, then in the remaining chlorine 0,300 mg/l – 0,400 mg/l. In the

economic analysis, the lowest water price is 1,746.95/m3 with a project

price of Rp. 521.700.000,00.

Keywords: Chlorine, Clean Water, Clean Water Distribution, Water Price,

WaterCAD V8i.

Abstrak: Dusun Ngindeng merupakan dusun yang terletak di Kecamatan

Sawoo Kabupaten Ponorogo, masyarakat di Dusun Ngindeng sebagian

besar mengandalkan sumber air tanah untuk memenuhi kebutuhan air baku,

harapan dibangunya Waduk Bendo di Dusun Ngindeng sebagai sumber air

baku bisa dipakai dalam mencukupi kebutuhan air. Penelitian ini bertujuan

untuk membuat recana pada sistem jaringan air baku di Dusun Ngindeng,

yang termasuk kualitas air, hidraulika, dan ekonomi. Dalam perencanaan

jaringan air bersih, dilakukan dengan aplikasi WaterCAD V8i untuk

simulasi dan pemodelan kondisi hidraulik jaringan air bersih. Akan tetapi

dalam perhitungan ekonomi dilaksanakan secara manual, proses Analisa

mailto:[email protected]

Yuwansa, S.I. et al., Jurnal Teknologi dan Rekayasa Sumber Daya Air Vol. 2 No. 1 (2022) p. 277-290

278

memiliki hasil yang menunjukkan kondisi hidrolis jaringan pipa masih

terdapat di kategori ketentuan yang ditetapkan, yaitu memiliki kecepatan

0,100 m/dt – 1,902 m/dt, Headloss Gradient 0,065 m/km – 14,428 m/km

dan tekanan 3,520 atm – 8,895 atm, kemudian klorin yang tersisa 0,300

mg/l – 0,400 mg/l. Analisa pada ekonomi, bahwa tarif air terendah

sebanyak 1.746,95/m3 dengan harga proyek sebanyak Rp. 521.700.000,00.

Kata kunci: Air Bersih, Harga Air, Klorin, Distribusi Air Bersih,

WaterCAD V8i.

1. Pendahuluan

Dusun Ngindeng merupakan salah satu daerah rawan air yang terletak di Kecamatan

Sawoo. Secara geografis, terletak pada bagian Tenggara Kabupaten Ponorogo . Masyarakat

Dusun Ngindeng juga masih mengalami kesulitan untuk mendapatkan air baku [1].

Bertambahnya jumlah penduduk di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten

Ponorogo menyebabkan peningkatan terus menerus pada keperluan air baku, penyebabnya

adalah karena tidak terdapat sistem distribusi air baku yang bisa mencukupi kebutuhan

masyarakat [2]. Sekarang Dusun Ngindeng menggunakan air di Sungai Keyang dalam

mencukupi kebutuhan air baku dan telah menjadi sumber utama dalam mencukupi air baku

untuk masyarakat di Dusun Ngindeng [3]. Akan tetapi, masyarakat yang mau

menggunakan air tanah masih sedikit, hal tersebut disebabkan karena mahalnya biaya yang

harus dikeluarkan, apalagi untuk masyarakat dengan ekonomi rendah maka dibutuhkan

hadirnya kelayakan pada fasilitas sarana dan prasarana dalam mendapatkan air dengan

efisien dan mudah.

Problematika yang ada di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo

dimana dalam memasuki awal musim kemarau kecamatan tersebut mengalami krisis air

bersih [4]. Dimana warga di desa tersebut sulit untuk mengakses air bersih lantaran sumber

air mengering. Sehingga warga mengharapkan bantuan dari pemerintah Kabupaten

Ponorogo.

Saat memasuki awal musim kemarau terdapat beberapa kecamatan yang mengalami

krisis air bersih maupun air baku. Sehingga warga sulit untuk mendapatkan air bersih

maupun air baku tersebut [4].

Hadirnya masyarakat dan pemerintah yang mau membantu dalam menuntaskan

masalah ketersediaan air baku di Kecamatan Sawoo, Kabupaten Ponorogo, sehingga

masyarakat dapat memperoleh air baku secara mudah lewat perencanaan sistem jaringan

pipa.

2. Bahan dan Metode

2.1 Bahan

2.1.1 Lokasi Studi

Secara geografis terletak pada posisi 1110 17’ - 1110 52’ Bujur Timur dan 70 49’ – 80 20’

Lintang Selatan yang berada di ketinggian mulai dari 92 hingga 2.563 mdpl serta

Yuwansa, S.I. et al., Jurnal Teknologi dan Rekayasa Sumber Air Vol. 2 No. 1 (2022) p.277-290

279

mempunyai wilayah dengan luas mencapai 1.371,78 km². Kabupaten Ponorogo

mempunyai 21 kecamatan yang dibagi kedalam 307 kelurahan atau desa.

Gambar 1: Peta Administrasi Kabupaten Ponorogo

2.1.2 Data penelitian yang dibutuhkan

Penelitian ini membutuhkan beberapa data seperti berikut ini:

a. Data jumlah penduduk di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo

yang dapat di peroleh dari BPS Kabupaten Ponorogo.

b. Data debit dari sumber yang digunakan untuk mensuplai air bersih di Dusun Ngindeng

Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo.

c. Data topografi di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo yang

dapat diperoleh dari perhitungan ArcGis atau dari Google Earth.

d. Peta wilayah administrasi di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten

Ponorogo.

e. Data harga satuan di Dusun Ngindeng Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo.


280

2.2 Tahap Penyelesaian Studi

2.2.1 Menghitung Gambaran Penduduk dan Kebutuhan Air Bersih.

a. Menguji Hasil Gambaran Dengan Uji Kesesuaian.

b. Menghitung Kebutuhan Air Bersih.

c. Menghitung Ketersediaan Air Bersih.

2.2.2 Perhitungan Pada Sistem Perpipaan Distribusi Air Bersih.

a. Menghitung Kehilangan Energi Mayor Pada Jaringan Pipa.

b. Menghitung Kehilangan Energi Minor pada Jaringan Pipa.

c. Menganalisis Kondisi Hidraulik Ideal.

2.2.3 Perhitungan Menggunakan Software WaterCAD V8i

a. Membuat file baru

b. Memilih satuan yang akan digunakan dalam merencanakan sistem jaringan perpipaan

yakni System International Unit (SI) dan United State Unit (US).

c. Memilih metode penggambaran dengan skala (scaled) atau penggambaran manual

(schematic)

d. Menyimpan lembar kerja

e. Merencanakan jaringan perpipaan menggunakan pemodelan dengan data yang sudah

ada.

f. Input data reservoir, data yang data elevasi

g. Input data junction, data yang dimaksud adalah data elevasi dan kebutuhan air.

h. Input data pipa, data yang dimaksud merupakan diameter pipa, jenis pipa, koefisien

Hazen-Williams, dan panjang pipa

i. Melakukan simulasi dengan run untuk Steady State Analysis

2.2.4 Menghitung Rancangan Anggaran Biaya (RAB)

a. Menghitung biaya pengeluaran untuk Upah Tenaga Kerja

b. Menghitung Material Bangunan dimaksud merupakan

c. Menghitung Peralatan

d. Menghitung Biaya Tak Terduga

e. Menghitung Pajak

f. Analisa Ekonomi

g. NPV (Net Present Value)

h. BCR (Benefit Cost Ratio)

i. Analisa Pengembalian (Payback Period)

j. IRR (Internal Rate Return)

k. Analisa tingkat sensitif

2.3 Persamaan

2.3.1 Proyeksi Jumlah Penduduk

Proyeksi jumlah penduduk dihitung untuk mengetahui banyak penduduk yang perlu

dilayani air bersih sehingga perencanaan perpipaan ini lebih optimal.

Jumlah penduduk = jumlah unit . jumlah penduduk rata-rata Pers. 1


281

2.3.2 Kebutuhan Air Bersih

Perhitungan kebutuhan air bersih ditujukan untuk mengetahui banyakya kebutuhan air

bersih yang perlu disiapkan guna memenuhi kebutuhan air bersih di Dusun Ngindeng

dengan fluktuasi kebutuhan air bersih berdasarkan Departemen Pekerjaan Umum Cipta

Karya Direktorat Air Bersih Tahun 1994 [5].

2.3.2.1 Kebutuhan Domestik

Kebutuhan air domestik merupakan kebutuhan yang dipakai oleh kegiatan rumah

tangga. Dusun Ngindeng termasuk dalam golongan desa kecil (jumlah penduduk pada

tahun 2040 sebesar 4.807 jiwa) dengan asumsi kebutuhan air bersih sebesar 60

Liter/orang/hari jika diklasifikasikan berdasarkan faktor dan letak wilayahnya beserta

kondisi perekonomiannya.

2.3.2.2 Kebutuhan Non Domestik

Non domestik terbagi menjadi dua perhitungan kebutuhan, yaitu untuk perumahan dan

untuk fasilitas umum. Untuk perumahan, nilai kebutuhan air bersih non domestik adalah

sebesar 15% dari total kebutuhan domestik [6] dan untuk fasilitas umum didasarkan dengan

jenis fasilitas umumnya [6].

Kebutuhan non domestik perumahan = 15% . kebutuhan domestik Pers. 2

2.3.2.3 Kehilangan Air

Perhitungan kehilangan air ditujukan untuk mengetahui besarnya air yang hilang

selama proses pendistribusian yang dapat terjadi karena faktor teknis maupun non teknis

[7].

Kehilangan air = 20% . total kebutuhan air Pers.3

2.3.2.4 Kebutuhan Air Bersih Rata-Rata

Perhitungan kebutuhan air bersih rata-rata ditujukan untuk mengetahui besar rata-rata

air bersih yang dibutuhkan dalam memenuhi kebutuhan air bersih penduduk.

Kebutuhan air bersih rata-rata = total kebutuhan air + kehilangan air Pers. 4

2.3.2.5 Kebutuhan Air Bersih di Setiap Juntion

Perhitungan kebutuhan air bersih di setiap Juntion ditujukan untuk mengetahui

besarnya air yang dibutuhkan pada setiap Juntion yang kemudian digunakan dalam

pemodelan jaringan perpipaan dengan menggunakan WaterCAD V8i. Perhitungan

dilakukan dengan menghitung jumlah unit di setiap Junction dengan kebutuhan air bersih

pada jam puncak.

2.3.3 Head Total Pompa

Perhitungan head total pompa dilakukan untuk mempermudah dalam memilih pompa

yang sesuai untuk perencanaan, yang didasarkan pada head total pompa dan debit [8].

hp = hL + hLm + Zb + VB

2

2g Pers. 5


282

Keterangan :

hp = Head total pompa (m)

hL = Kehilangan tinggi karena gesekan pada pipa atau major losses (m)

hLm = Kehilangan minor (m), dalam studi ini diabaikan

zB = Beda tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap; tanda (+) dipakai apabila

muka air di sisi keluar lebih tinggi dari pada sisi isap.

hL = 10,7 L

CHW1,852 . D4,87 . Q1,852 Pers. 6

Keterangan :

CHW = Koefisien kekasaran pipa dari Hazen William

hL = Kehilangan tinggi karena gesekan pada pipa atau major losses (m)

L = Panjang pipa (m)

D = Diameter pipa (m)

Q = Debit (l/dt)

zB = elevasi maksimum – elevasi minimum Pers. 7

Keterangan :

zB = Beda tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap; tanda (+) dipakai apabila

muka air di sisi keluar lebih tinggi dari pada sisi isap.

2.3.4 Analisa Ekonomi

Ditinjau dari sisi ekonomi Teknik analisa ekonomi merupakan evaluasi terhadap nilai

kelayakan pembangunan, yaitu menggunakan perhitungan total biaya yang akan

dikeluarkan dalam proses pembangunan menggunakan total prediksi laba yang akan

diperoleh dari pelaksanaan pembangunan.

a. Rumus untuk menghitung BCR adalah seperti berikut [9]:

BCR = ∑ PV Benefit

∑ PV Cost Pers. 8

keterangan:

∑ PV Benefit = jumlah nilai benefit dari hasil pembangunan (rupiah)

BCR = Benefit Cost Ratio

∑ PV Cost = jumlah nilai biaya yang dikeluarkan untuk pembangunan (rupiah)

b. Rumus untuk menghitung NPV sebagai berikut [9]:

NPV = ∑(B-C)

t

(1+i)t

nt=1 Pers. 9

keterangan:

NPV = Net Present Value

Ct = pengeluaran di tahun ke-t (rupiah)

Bt = manfaat di tahun ke-t (rupiah)

i = suku bunga yang ditentuan (%)


283

t = tahun yang sedang berjalan

n = umur pakai proyek (tahun)

c. Rumus untuk menghitung IRR sebagai berikut [9]:

IRR = I'+NPV'

(NPV'-NPV'')(I''-I') Pers. 10

keterangan:

NPV’’ = Net Present Value negatif

NPV’ = Net Present Value positif

IRR = Internal Rate Return

I’’ = suku bunga pada NPV (Net Present Value) negatif

I’ = suku bunga pada NPV (Net Present Value) positif

d. Rumus untuk menghitung payback period seperti berikut [9]:

PP = C

B.p Pers. 11

keterangan:

PP = Payback Period

B = manfaat yang diperoleh (rupiah)

C = biaya yang dipakai (rupiah)

p = periode waktu

3. Hasil dan Pembahasan

3.1 Gambaran jumlah penduduk

Tabel 1: Perhitungan Koefisien Korelasi Metode Geometrik

No Tahun Data Jumlah

Penduduk (X) x²

Hasil

Perhitungan y² x.y

1 2010 4.426 195.880 4.426 19.588.001 19.588.001

2 2011 4.445 197.587 4.438 19.694.690 19.726.702

3 2012 4.481 200.778 4.450 19.801.961 19.939.437

4 2013 4.497 202.230 4.462 19.909.816 20.065.801

5 2014 4.531 205.299 4.474 20.018.258 20.272.495

6 2015 4.511 203.491 4.486 20.127.291 20.237.902

7 2016 4.522 204.483 4.499 20.236.918 20.342.372

8 2017 4.525 204.741 4.511 20.347.142 20.410.530

9 2018 4.537 205.805 4.523 20.457.966 20.519.186

10 2019 4.547 206.789 4.535 20.569.394 20.624.123

Jumlah 45.022 2.027.083 44.804 200.751.435 201.726.549

r 0,8355


284

Contoh perhitungan untuk mendapatkan nilai r pada metode geometrik

r2 = [𝑛 ∑ 𝑋𝑌− ∑ 𝑋. ∑ 𝑌

√(𝑛.∑𝑥2−(∑ 𝑋)2 ).(𝑛.∑𝑌2−(∑𝑌)2)]2

r2 = [10 𝑥 (201.726.549−(45.022 𝑥 44.804))

√(10 𝑥 2.027.083−(45.0222))𝑥(10𝑥200.751.435((44.8042))]2

r2 = [0,9141]2

r = 0,8355

Tabel 2: Perhitungan Koefisien Korelasi Metode Aritmatik

No Tahun

Data Jumlah

Penduduk

(X)

x² Hasil

Perhitungan y² x.y

1 2010 4.426 195.880 4.426 19.588.001 19.588.001

2 2011 4.445 197.587 4.438 19.694.690 19.726.702

3 2012 4.481 200.778 4.450 19.801.669 19.939.290

4 2013 4.497 202.230 4.462 19.908.938 20.065.359

5 2014 4.531 205.299 4.474 20.016.497 20.271.603

6 2015 4.511 203.491 4.486 20.124.346 20.236.421

7 2016 4.522 204.483 4.498 20.232.484 20.340.144

8 2017 4.525 204.741 4.510 20.340.912 20.407.406

9 2018 4.537 205.805 4.522 20.449.630 20.515.005

10 2019 4.547 206.789 4.534 20.558.638 20.618.730

Jumlah 45.022 2.027.083 44.800 200.071.580 201.170.866

r 0,8374

Contoh perhitungan untuk mendapatkan nilai r pada metode aritmatik

r2 = [𝑛 ∑ 𝑋𝑌− ∑ 𝑋. ∑ 𝑌

√(𝑛.∑𝑥2−(∑ 𝑋)2 ).(𝑛.∑𝑌2−(∑𝑌)2)]2

r2 = [10 𝑥 (201.170.866−(45.022 𝑥 44.800))

√(10 𝑥 2.027.083−(45.0222))𝑥(10𝑥 200.071.580((44.8002))]2

r2 = [0,91511]2

r = 0,8374

Dalam menetapkan metode gambaran penduduk yang harus digunakan dalam

perhitungan selanjutnya bisa dilakukan dengan melakukan uji kesesuaian metode

gambaran, dalam studi ini akan digunakan uji koefisien korelasi (r).

Perhitungan koefisien korelasi bisa diaukan melalui analisa hasil gambaran. Dari

perhitungan uji koefisien korelasi akan diambil nilai yang paling mendekati nilai +1 [10].

Perbandingan nilai jumlah penduduk eksisting pada setiap metode dihitung koefisiennya.


285

Tabel 3: Perhitungan Koefisien Korelasi Metode Eksponensial

No Tahun

Data

Jumlah

Penduduk

(X)

x2 Hasil

Perhitungan y2 x.y

1 2010 4..426 195.880 4.426 19.588.001 19.588.001

2 2011 4.445 197.587 4.438 19.694.836 19.726.775

3 2012 4.481 200.778 4.450 19.802.253 19.939.584

4 2013 4.497 202.230 4.462 19.910.257 20.066.023

5 2014 4.531 205.299 4.474 20.018.849 20.272.794

6 2015 4.511 203.491 4.486 20.128.034 20.238.276

7 2016 4.522 204.483 4.499 20.237.814 20.342.823

8 2017 4.525 204.741 4.511 20.348.193 20.411.058

9 2018 4.537 205.805 4.523 20.459.174 20.519.792

10 2019 4.547 206.789 4.536 20.570.761 20.624.808

Jumlah 45.022 2.027.083 44.805 200.758.172 201.729.934

r 0,8355

Contoh perhitungan untuk mendapatkan nilai r pada metode aritmatik

r2 = [𝑛 ∑ 𝑋𝑌− ∑ 𝑋. ∑ 𝑌

√(𝑛.∑𝑥2−(∑ 𝑋)2 ).(𝑛.∑𝑌2−(∑𝑌)2)]2

r2 = [10 𝑥 (201.729.934−(45.022 𝑥 44.805))

√(10 𝑥 2.027.083−(45.0222))𝑥(10𝑥 200.758.172((44.8052))]2

r2 = [0,9140]2

r = 0,8355

Tabel 4: Uji Kesesuaian Metode Gambaran dengan Koefisien Korelasi

Keterangan Geometrik Aritmatik Eksponensial

Koefisien korelasi ( r ) 0,8355 0,8374 0,8355

Rekapitulasi uji kesesuaiian metode gambaran dengan koefisien korelasi pada metode

geometrik, aritmatik dan eksponensial, dari hasil perhitungan pada Tabel 1 didapatkan nilai

r pada metode geometrik sebesar 0,8355, sedangkan pada Tabel 2 di dapatkan nilai r pada

metode aritmatik sebesar 0,8374 dan pada Tabel 3 didapatkan nilai r pada metode

eksponensial sebesar 0,8355, diperoleh hasil bahwa metode aritmatik memiliki koefisien

korelasi terbesar yang mendekati nilai +1 yakni 0,8374.

Maka metode yang di dipilih untuk menghitung jumlah penduduk di Dusun Ngindeng

hingga 20 tahun ke depan adalah metode aritmatik.


286

Tabel 5: Perhitungan Metode Aritmatik Gambaran Jumlah Penduduk Tahun 2020 - 2040

No Tahun Jumlah penduduk hasil gambaran (Jiwa)

1 2020 4560

2 2021 4572

3 2022 4585

4 2023 4597

5 2024 4609

6 2025 4622

7 2026 4634

8 2027 4646

9 2028 4659

10 2029 4671

11 2030 4683

12 2031 4696

13 2032 4708

14 2033 4721

15 2034 4733

16 2035 4745

17 2036 4758

18 2037 4770

19 2038 4782

20 2039 4795

21 2040 4807

Dari hasil gambaran dengan menggunakan metode aritmatik pada total penduduk di

wilayah layanan hingga tahun 2040, jumlah hasil yang diperoleh adalah 4.807 jiwa.

Selanjutnya nilai tersebut dipakai dalam melakukan perhitungan jumlah gambaran

penduduk untuk kebutuhan air baku sampai tahun 2040.

3.2 Simulasi Program WaterCAD v8i

3.2.1 Simulasi Hidrolik Jaringan Pipa

Menggunakan model pompa Grundfos CR 10 dan tandon dengan volume 405 m3 .

wilayah studi merupakan wilayah dengan kondisi topografi yang terjal atau perbukitan,

oleh karena itu, untuk bisa melakukan distribusi air baku secara gravitasi untuk keseluruhan

wilayah layanan di buat sebuah tandon yang berada pada titik elevasi paling tinggi dari

wilayah layanan distribusi.

Proses pembangunan ini memakai jenis pipa Galvanized Iron dan pipa PVC. Untuk

simulasi menggunakan WaterCAD v8i dilakukan dengan jangka waktu selama 48 jam,

untuk dapat menentukan perkiraan daya tampung optimasi dari tandon.

Percobaan dimulai melalui penentuan perbedaan tinggi muka air di tandon sebesar 3

meter. Pompa beroprasi selama sehari 13 jam dengan debit inflow sebesar 11,675 l/dt,

pengoprasian pompa dilakukan dari pukul 07.00. ditinjau berdasarkan hasil simulasi

menunjukkan bahwa pada jam ke 24 air sudah mencapai ketinggian 3 meter di dalam

tandon, oleh karena itu, pola pengoprasian pada hari selanjutnua bisa selalu konstan

(Gambar 2).


287

Jaringan pipa transmisi menghasilkan kecepatan air di pukul 21.00 sebesar 0,66 lt/dt,

kemudian pipa distribusi menghasilkan kecepetan air sebesar 1,902 m/dt di pukul 08.00,

sedangkan kecepatan paling rendah sebanyak 0,100 m/dt di pukul 00.00 (Gambar 3) karena

semakin kecil kebutuhan air maka semakin kecil juga kecepatan aliran.

Sedangkan untuk nilai paling tinggi dari Headloss Gradient berada di pukul 08.00

sebanyak 14,428 m/km di pipa P-127, dan untuk nilai paling berada di pukul 00.00

sebanyak 0,100 m/km. (Gambar 4)

Secara garis besar, berdasarkan syarat dan kriteria perencanaan pada kecepatan

jaringan pipa dan Headloss Gradient dinyatakan telah memenuhi standar.

Pipa distribusi memperoleh tekanan tertinggi di pukul 01.00 yakni sebesar 8,895 atm

pada junction 103, sedangkan tekanan terrendah terjadi pada pukul 08.00 yakni sebesar

3,520 atm pada junction 2.

Gambar 2: Grafik Fluktuasi Muka Air Tandon Gambar 3: Grafik Fluktuasi Tekanan Pada

Junction

Gambar 4: Grafik Fluktuasi Headloss

Gradient Gambar 5: Grafik Kecepatan Pipa Distribusi

3.2.2 Simulasi Sisa Klorin

Inlet pipa di tandon digunakan untuk proses penginjeksian untuk klorin. Waktu yang

dibutuhkan klorin agar air bisa mencampur memerlukan durasi dalam membunuh semua

kandungan bakteri penyakit pada air [11].


288

Inlet tandon dipakai untuk pelaksanaan injeksi klorin, diperlukan durasi agar air dan

klorin bisa mencampur secara lebih merata. Selain itu juga ada selisih durasi sebelum air

dapat keluar melewati outlet, semua bakteri yang ada di tendon akan terbunuh oleh klorin

selama waktu tunggu itu [12]. Dengan kata lain diharapkan ketika pengeluaran air dari

outlet menuju jaringan distribusi telah dalam keadaan bebas kuman atau bakteri [13].

Gambar 6: Waktu Tunggu Air Pada Pipa

Untuk perhitungan penginjeksian klorin dilakukan menggunakan bantuan program

WaterCAD v8i [14], menggunakan kadar klorin sebesar 0,4 mg/liter, pada studi ini , yang

pada awalnya didalam tandon memiliki klorin dengan kadar sebanyak 0.4 mg/l menuju ke

Junction 2 klorin menjadi 0,386 mg/l dan akan terus berkurang sampai junction terakhir

yaitu junction 82 kadar klorin hanya tersisa 0,375 mg/l. klorin kisaran 0,300 – 0,400 mg/L,

sehingga air sehat untuk dikonsumsi oleh masyarakat. Menginjeksikan 0,4 mg/L pada

setiap tandon air, bahwa kriteria sisa klorin telah sesuai dengan syarat yang ditetapkan yaitu

0,3 mg/L ≤ sisa klorin ≤ 0,5 mg/L.

3.3 Analisa Ekonomi

Tabel 6: Total Rencana Anggaran Biaya

No. Uraian Total Harga

Biaya Langsung

1 RAB Instalasi Pipa 291.176.941,51

2 RAB Instalasi Aksesoris Pipa 25.855.855,00

3 RAB Instalsi Pompa 38.693.360,00

4 RAB Instalasi Tandon 52.054.421,11

5 RAB Instalasi Pondasi Tandon 4.200.363,21

6 RAB Instalasi Listrik 9.592.671,00

Jumlah Biaya Langsung 421.573.611,83

Biaya Tak Langsung

1 Biaya Administrasi 10.539.340,30

2 Biaya Konsultan Pengawas 21.078.680,59

3 Biaya Tak Terduga 21.078.680,59

Jumlah Biaya Tak Langsung 52.696.701,48

Jumlah 474.270.313,31

Pajak (10%) 47.427.031,33

Pembulatan 521.700.000,00


289

Tabel 7: Harga Air Pada Kondisi B/C = 1

No. Kondisi Harga air

1 Saat B=C Keadaan Normal 2.129,51 - 2.244,30

2 Penurunan 10% pada biaya, manfaat tetap 1.916,56 - 2.019,87

3 Peningkatan 10% pada biaya, manfaat tetap 2.342,46 - 2.468,73

4 Biaya tetap, penurunan manfaat 10% 2.366,12 - 2.493,67

5 Biaya tetap, peningkatan manfaat 10% 1.935,92 - 2.040,27

6 Penurunan 10% pada biaya, peningkatan manfaat 10% 1.916,56 - 1.836,24

7 Peningjatan 10% pada biaya, penurunan manfaat 10% 2.602,74 - 2.743,03

8 Pemunduran proyek selama 2 tahun 2.129,51 - 2.231,64

Tabel 8: Harga Air Pada Kondisi B/C > 1

No. Kondisi B/C

1 Saat B=C Kondisi Normal 1,214 - 1,280

2 Penurunan 10% pada biaya, manfaat tetap 1,349 - 1,422

3 Peningkatan 10% pada biaya, manfaat tetap 1,104 - 1,163

4 Biaya tetap, penurunan manfaat 10% 1,093 - 1,152

5 Biaya tetap, peningkatan manfaat 10% 1,336 - 1,408

6 Penurunan 10% pada biaya, peningkatan manfaat 10% 1,484 - 1,564

7 Peningkatan 10% pada biaya, penurunan manfaat 10% 0,993 - 1,047

8 Pemunduran proyek selama 2 tahun 1,221 - 1,280

4. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa diperoleh debit kebutuhan air rata-rata di Dusun Ngindeng

hingga tahun 2040 sebanyak 4,607 l/dt, bagi seluruh wilayah.

Proyek jaringan pipa air bersih telah direncanakan dibangun di Dusun Ngindeng

Kecamatan Sawoo Kabupaten Ponorogo memakai 1 (satu) pompa, yaitu CR (E) 10-1, pada

bagian tendon memiliki daya tamping sebesar 400,50 m3 . dengan pompa dioperasikan

selama 13 jam dalam satu hari. Ditinjau berdasarkan hasil analisa pada WaterCAD v8i bisa

ditarik kesimpulan kalau keadaan hidraulik jaringan pipa tetap berada di batas ketentuan

yang ditetapkan oleh peraturan.

` Kualitas air pada jaringan perpipaan sudah terpenuhi dari syarat ketentuan air baku.

Kualitas air harus terus dijaga dengan melakukan desinfeksi yang dilaksanakan di jaringan

pipa distribusi air baku memakai NaOCl atau cairan klorin. Cara kerja proses injeksinya

dilaksanakan di inlet tendon sebanyak 0,4 mg/lt yang dilakukan dengan konstan.

Proyek pembangunan jaringan pipa air bersih pada Dusun Ngindeng memerlukan

jumlah total anggaran sebanyak Rp 521.700.000,00

Telah dilaksanakan analisa ekonomi menggunakan 2 jenis kondisi ketika B/C > 1 dan

B/C = 1, menunjukkan hasil untuk mampu memberikan laba melalui tarif air terendah

ketika keadaan B/C = 1 sebanyak Rp. 1.916,56/m3 . Kemudian ketika keadaan B/C > 1 tarif

air yang di ditentukan sebanyak Rp. 2.743,03/m3 nilai ini diperoleh melalui tarif air paling

kritis ketika keadaan B/C = 1.


290

Daftar Pustaka

[1] Badan Pusat Statistik Kabupaten Ponorogo (2018), Badan Pusat Statistik.

Ponorogo: BPS.

[2] Badan Pusat Statistik. (2010) Pedoman Perhitungan Gambaran Penduduk dan

Angkatan Kerja. Jakarta : Badan Pusat Statistika.

[3] Departemen Pekerjaan Umum. 2007. Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No:

18/PRT/M/2007 Tentang Penyelenggaraan Pengembangan Sistem Penyedian Air

Minum. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.

[4] Dinas Pekerjaan Umum Cipta Karya dan Tata Ruang Kab. Ponorogo. 2019.

Laporan Perencanaan Kegiatan Peningkatan Cakupan Sistem Penyediaan Air

Minum DAK Infrastruktur Publik Daerah 2016.

[5] Departemen Pekerjaan Umum Cipta Karya, Petunjuk Teknis Pelaksanaan

Prasarana Air Minum Sederhana. Jakarta: Kementerian Pekerjaan Umum, 1994.

[6] Kementerian Pekerjan Umum, Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor

27/PRT/M/2016 Tentang Sistem Penyediaan Air Minum. Jakarta: Sekretariat

Negara, 2016.

[7] Departemen Pekerjaan Umum, Penyediaan Air Minum Berbasis Masyarakat Pd

T-09-2005-C. Jakarta: Kementerian Pekerjaan Umum, 2005.

[8] Sularso dan H. Tahara, Pompa dan Kompresor. Jakarta: PT. Pradnya Paramita,

2000.

[9] EW. Diana, M. Sholichin, R. Haribowo, “Studi Pengembangan Jaringan Distribusi

Air Bersih di PDAM Tirta Barito di Kota Buntok,” Seri Konferensi: Ilmu Bumi

dan Lingkungan 437, hlm 5, 2020.

[10] Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Tahun 2007 Tentang Penyelenggaraan

Pengembangan SPAM. Jakarta : Peraturan Pemerintah Republik Indonesia.

[11] Menteri Kesehatan Republik Indonesia. 2010. Peraturan Menteri Kesehatan No:

492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum. Jakarta:

Menteri Kesehatan Republik Indonesia.

[12] E. Rohmaningsih, M. Sholichin, R. Haribowo, “Kajian Pengembangan Sistem

Penyediaan Air Bersih Pada Daerah Rawan Air di Desa Sumbersih Kecamatan

Panggungrejo Kabupaten Blitar”, Jurnal Teknik Pengairan, Volume 8, Nomor 1,

Mei 2017, hlm 48-59, 2017.

[13] Samer, Muhammad, Break Point Chlorination (BPC), p. 9, 2015,

[14] Bentley. 2007. WaterCAD v8 XM User’s Guide. USA: Bentley.Press.

Documents

Perencanaan Sistem Distribusi Air Baku Dusun Ngindeng