BAB 2 LANDASAN TEORI Tinjauan Pustaka

Transkripsi

1 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka Kondisi Eksisting PDAM Surakarta Definisi kondisi eksisting yaitu kondisi riil pada saat ini. Kondisi eksisting pada PDAM kota Surakarta ini menggunakan pola pelayanan yang diterapkan adalah pola pelayanan satu pintu, merupakan pola pelayanan yang dilakukan secara terpadu dan sistematis pada suatu tempat atau lokasi dengan satu pintu dalam satu bangunan yang sama. PDAM Kota Surakarta menggunakan 3 sumber air baku yaitu, mata air Cokrotulung dengan kapasitas terpasang 387 l/dt, sumur dalam aktif sebanyak 22 buah dengan kapasitas total 337,80 l/dt yang dilengkapi dengan 5 Instalasi Pengolahan Air (IPA) untuk menghilangkan Fe dan Mn serta ada lagi 2 buah yakni IPA Jurug dan IPA Jebres dengan kapasitas total 201,36 l/dt (air baku Bengawan Solo). Pembagian kawasan pelayanan PDAM Kota Surakarta dibagi menjadi 4 kawasan yaitu, kawasan barat, kawasan selatan, kawasan utara dan kawasan timur. (PDAM Kota Surakarta) Kawasan Utara Kawasan Utara terdiri dari beberapa kelurahan, diantaranya yaitu kelurahan Kadipiro, Nusukan, Mojosongo dan Plesungan (Luar Kota). Reservoir yang berada di Kawasan Utara mempunyai kapasitas total 2000 m 3 dengan 3 reservoir yang terletak di IPA Jebres 500 m 3, Kadipiro I 500 m 3 dan Plesungan II 1000 m 3. 4

2 5 Kadipiro I Plesungan II IPA Jebres Gambar 2.1 Pembagian Kawasan PDAM Kota Surakarta dan Lokasi Kawasan Utara Keterangan: : Reservoir Sumur Dalam : Reservoir IPA (Instalasi Pengolahan Air) Pengertian Air Bersih dan Air Minum 1. Air Bersih Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum, dimana persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologis dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping (Ketentuan Umum Permenkes No. 416/Menkes/PER/IX/1990).

3 6 2. Air Minum Air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat-syarat kesehatan yang diminum. Berdasarkan Permenkes No. 416/Menkes/PER/IX/1990, yang membedakan kualitas air bersih dan air minum adalah standar kualitas setiap parameter fisik, kimia, biologis dan radiologis maksimum yang diperbolehkan. Alasan kesehatan dan teknis yang mendasari penentuan standar kualitas air minum adalah efek-efek dari setiap parameter jika melebihi dosis yang telah ditetapkan. Pengertian standar kualitas air minum adalah batas operasional dari kriteria kualitas air dengan memasukkan pertimbangan non teknis, misalnya kondisi sosial ekonomi, target atau tingkat kualitas produksi, tingkat kesehatan yang ada dan teknologi yang tersedia Sumber Air 1. Air Permukaan Air permukaan adalah air yang berada di permukaan tanah/ diatas tanah yang dapat terlihat. Air permukaan yang biasanya dimanfaatkan sebagai sumber penyediaan air bersih adalah: 1. Air sungai (berasal dari air hujan dan mata air) 2. Air waduk (berasal dari air hujan dan air sungai) 3. Air danau (berasal dari air hujan, air sungai dan mata air) Pada umumnya air permukaan telah banyak terkontaminasi oleh zat-zat yang berbahaya karna tempatnya yang berada di permukaan tanah. Sehingga diperlukan pengolahan terlebih dahulu sebelum dikonsumsi oleh masyarakat. 2. Air Tanah Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah permukaan tanah. Kecepatan aliran air tanah secara alami sangatlah kecil, yaitu berkisar antara 1,5 m/hari 2 m/hari (Kashef,1987 dan Verrujit, 1970). Air tanah mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kebutuhan rumah tangga maupun kepentingan industri. Di wilayah urban dan dataran rendah air tanah cenderung

4 7 mengandung kadar besi atau asam organik tinggi. Hal ini dikarenakan kondisi geologis Indonesia yang secara alami memiliki deposit besi tinggi terutama di daerah lereng gunung atau diakibatkan oleh aktivitas manusia. Tidak hanya besi namun sampah yang membusuk akan mengalami dekomposisi dengan menguraikan zat organik menjadi materi lain seperti padatan total, nitrogen organik, nitrat, phospor, magnesium, sodium, sulfat dan lain lain. Zat-zat ini akan larut dalam air sebagai air lindi (Leachate) dan akan meresap ke dalam tanah sehingga mencemari air tanah. 3. Air Hujan Hujan didefinisikan sebagai air yang jatuh dalam bentuk tetesan yang dikondensasikan dari uap air di atmosfer (Ersin Seyhan, 1990). Air hujan disebut juga sebagai air angkasa. Sifat kualitas dari air hujan yaitu ph yang rendah sehingga bersifat asam, bersifat lunak karena tidak mengandung garam dan zat-zat lunak. Dari segi kuantitas, air hujan tergantung dari tinggi atau rendahnya curah hujan. Sehingga air hujan tidak bisa mencukupi persediaan air bersih karena jumlahnya fluktuatif. Namun, air hujan dapat memenuhi kebutuhan apabila ada kesesuaian antara curah hujan, luas atap, kebutuhan air dan volume penampung air hujan Kebutuhan Air Kebutuhan air merupakan jumlah air yang diperlukan secara wajar untuk keperluan pokok manusia (domestik) dan kegiatan -kegiatan lainnya yang memerlukan air. Kebutuhan air menentukan besaran sistem dan ditetapkan berdasarkan pemakaian air (PERPAMSI, 1994). Kebutuhan air adalah banyaknya jumlah air yang dibutuhkan untuk keperluan rumah tangga, industri, penggelontoran kota dan lain-lain. Prioritas kebutuhan air meliputi kebutuhan air domestik, industri, pelayanan umum dan kebutuhan air untuk mengganti kebocoran (Moegijantoro, 1996).

5 8 Kebutuhan air di kategorikan menjadi 2 yaitu, kebutuhan air domestik dan non domestik. Kebutuhan air domestik adalah kebutuhan yang diigunakan untuk keperluan rumah tangga, yaitu untuk keperluan masak, mencuci, air minum, mandi dan lainya. Kebutuhan non domestik adalah kebutuhan air yang diperlukan untuk kegiatan komersial seperti industri, perkantoran maupun kegiatan sosial seperti sekolah, rumah sakit, tempat ibadah dan niaga. Untuk merumuskan penggunaan air oleh masing-masing komponen (kelompok Per Sambungan Rumah) dalam perencanaan dan perhitungan digunakan asumsiasumsi atau pendekatan-pendekatan berdasarkan kategori kota seperti pada Tabel 2.1 berikut ini: Tabel 2.1. Tingkat Pemakaian Air Rumah Tangga Sesuai Kategori Kota No Kategori Kota Jumlah Penduduk (Jiwa) Tingkat Pemakaian Air (lt/org/hari) 1 Kota Metropolitan > Kota Besar Kota Sedang Kota Kecil Kota Kecamatan < Sumber: Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, 2002 Tabel 2.2. Konsumsi Air Bersih di Perkotaan Indonesia Berdasarkan Keperluan Rumah Tangga No Rumah Tangga (Keperluan) Konsumsi 1 Mandi, Cuci, Kakus 12 liter/orang/hari 2 Minum 2 liter/orang/hari 3 Cuci Pakaian 10,7 liter/orang/hari 4 Kebersihan Rumah 31,4 liter/orang/hari 5 Taman 11,8 liter/orang/hari 6 Cuci Kendaraan 21,1 liter/orang/hari

6 9 No Rumah Tangga (Keperluan) Konsumsi 7 Wudhu 6,2 liter/orang/hari 8 Lain-lain 21,7 liter/orang/hari Sumber: DPU Dirjen Cipta Karya, 1996 Tabel 2.3 Kebutuhan Air Non Domestik No Sarana dan Prasarana Unit Kebutuhan Konsumsi Air 1 Masjid 30 lt/dt untuk 100 orang 2 Gereja Toko 10 lt/dt untuk 100 orang 3 Toko 10 lt/dt untuk 200 orang 4 Pasar 10 lt/dt untuk 20 orang 5 Hotel 25 lt/dt untuk 300 tempat tidur 6 Rumah Makan 2000 lt/dt untuk 1 rumah makan 7 Industri 2000 lt/dt untuk 1 industri 8 Rumah Sakit 240 lt/dt untuk 300 orang 9 Puskesmas 25 lt/dt untuk 10 orang 10 Apotek 10 lt/dt untuk 20 orang 11 Sekolahan 25 lt/dt untuk 250 orang 12 Kantor 30 lt/dt untuk 25 orang 13 Bioskop 25 lt/dt untuk 200 tempat duduk Sumber: DPU Dirjen Cipta Karya, 1996 Pengkatagorian kelompok pelanggan air bersih PDAM Kota Surakarta adalah sebagai berikut: 1. Kelompok I : a. Sosial Umum (S1) Hidrat Umum, KM/WC Umum Non Komersil, Terminal Air b. Sosial Khusus (S2) Panti Asuhan, Yayasan sosial, Tempat Ibadah

7 10 2. Kelompok II : a. Rumah Tangga (RT1) Adalah rumah tangga dengan type < 21 M2 b. Rumah Tangga 2 (RT2) Adalah rumah tangga dengan type >21 M2 c. Rumah Tangga 3 (RT3) Adalah rumah tangga dengan kegiatan usaha kecil yang ditetapkan dengan Keputusan Direksi dan atau rumah tangga yang berada pada lokasi pengembangan pelayanan. d. Rumah Tangga 4 (RT4) Rumah Tangga dan atau rumah tangga dengan kegiatan usaha yang berada di jalan kota atau jalan propinsi atau jalan nasional dan atau rumah tangga yang terletak pada lokasi perumahan yang ditetapkan dengan Keputusan Direksi dan atau rumah tangga yang berada pada lokasi pengembangan pelayanan. 3. Kelompok III : a. Sekolahan (P1) Play Group, Taman Kanak-kanak (TK), Sekolah Dasar (SD) atau sederajat, Sekolah Menengah Pertama (SMP) atau sederajat, Sekolah Menengah Atas (SMA) atau sederajat, Perguruan Tinggi (Akademi, Institut, Sekolah Tinggi, Universitas) atau sederajat. b. Pemerintahan (P2) Sarana milik instansi Pemerintah, Sarana milik instansi Kepolisian, Sarana milik instansi TNI. 4. Kelompok IV : a. Niaga 1 (N1) BUMD, Praktek Dokter (Umum, Spesialis, Gigi, Hewan), Kantor Profesi (Notaris, PPAT, Pengacara, Penasehat Hukum, Akuntan Publik, Psikolog, Konsultan Tanah, Konsultan Pajak, Kontraktor, Konsultan Bangunan), Lembaga/Yayasan/Organisasi non sosial, Rumah Makan,

8 11 Praktek Bidan, Apotik dan Toko Obat, Toko, Salon, Rias Penganten, Potong Rambut, Asrama/indekost, Studio Photo, Optical, Losmen, Hotel Non Bintang, Katering, Panti Pijat, Gedung Olah Raga, Stasiun Radio Swasta, Penjahit/Konveksi, Sanggar Kebugaran, KM/WC yang dikomersialkan, Agen Travel, Bus, Kereta Api, Pesawat Terbang, Kapal Laut, Biro Perjalanan, Kursus, Usaha Persewaan Sepeda Motor/Mobil, Warung Air, Laundry/Binatu, Bengkel dan Tempat Cucian Sepada Motor, Homestay b. Niaga 2 (N2) BUMN, Kantor Instansi Swasta (Bank, Asuransi, Koperasi, Lembaga Pembiayaan/Leasing, Developer, Pemasaran, Distibutor), Badan Usaha Swasta baik Badan yang tidak berbentuk Badan Hukum maupun yang berbentuk Badan Hukum, Dealer Sepeda Motor dan Dealer Mobil, Rumah Sakit dan Klinik Swasta, Hotel Berbintang, Restaurant, Gedung Pertemuan, Balai Pengobatan, Laboratorium Swasta, Tempat Hiburan (Billiard, Karaoke, Pub, Diskotik,Kafe, Bioskop), Bengkel dan Tempat Cucian Mobil, Pompa Bensin, Percetakan, Toserba, Supermarket, Plaza, Swalayan, Mall, Mega Mall, Super Mall, Lembaga Pendidikan, Usaha Peternakan, Pabrik, Usaha Air Mineral, Usaha Air Minum Isi Ulang, Kolam Renang Swasta, Stasiun Televisi Swasta, Kantor Penerbitan Surat Kabar dan Majalah, Gedung Pertunjukan Perkiraan Jumlah Kebutuhan Air Pemakaian air bertitik tolak dari jumlah air yang terpakai. Pemakaian air dapat terbatas oleh karena batasnya air yang tersedia belum tentu sesuai dengan kebutuhan. Pemakaian air berkapita dapat bervariasi dari satu komunitas ke komunitas lainya disebabkan berbagai faktor antara lain: tergantung dari tingkat hidup, pendidikan, dan tingkat ekonomi masyarakat. Untuk daerah pedesaan, pemakaian jauh lebih kecil. Dari catatan yang ada, pemakaian air di pedesaan dan pemakaian air dengan pelayanan melalui kran-kran umum berkisar lt/jiwa/hari. Untuk perbandingan, pemakaian air dapat bervariasi mulai dari 20-60

9 12 lt/jiwa/hari untuk daerah pedesaan sampai lebih dari 400 lt/jiwa/hari di kota-kota besar (PERPAMSI, 1994). Klasifikasi dan struktur kebutuhan air dapat dilihat pada table 2.3, berikut: Tabel 2.4. Klasifikasi dan Struktur Kebutuhan Air No Parameter Metro Besar Sedang Kecil 1 Tingkat Pelayanan (Target) 100% 100% 100% 100% 2 Tingkat Pemakaian Air (lt/org/hr) Sambungan Rumah (SR) Hidran Umum (kran umum) 3 Kebutuhan Non Domestik Industri (lt/org/hr) - Berat - Sedang - Ringan Komersial (lt/org/hr) - Pasar - Hotel (lt/kamar/hr) Sosial dan Institusi - Universitas (lt/siswa/hr) - Sekolah (lt/siswa/hr) - Masjid (m 3 /hari/unit) - Rumah Sakit (lt/org/hr) - Puskesmas (lt/org/hr) - Kantor (lt/org/hr) - Militer (m 3 /hari/unit) , ,25-0,50 0,1-1, s/d s/d 2 0, % s/d 30% Kebutuhan Domestik 4 Kebutuhan Harian Rata-rata Kebutuhan Domestik + Non Domestik 5 Kebutuhan Harian Maksimum Kebutuhan Rata-rata x 1,15-1,2 (factor jam maksimum) 6 Kehilangan Air Sistem Baru Sistem Lama 20% x kebutuhan rata-rata 30% x kebutuhan rata-rata 7 Kebutuhan Jam Puncak Kebutuhan rata-rata x jam puncak Sumber: Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, Dasar Teori Perkiraan Jumlah Penduduk Proyeksi jumlah penduduk adalah menentukan perkiraan jumlah penduduk pada beberapa tahun mendatang, sesuai dengan periode perencanaan yang diinginkan. Data yang diperlukan adalah jumlah penduduk maupun persentase kenaikan jumlah penduduk rata-rata pertahun yang diperoleh dari analisis data jumlah

10 13 penduduk selama 5 tahun terakhir, serta rata-rata kenaikan jumlah penduduk selama 5 tahun terakhir. Ada 3 rumus untuk menentukan proyeksi jumlah penduduk yang dipakai, yaitu metode aritmatik, geometrik dan Regresi Linier ( Least Sequare) sesuai dengan Petunjuk Teknis Perencanaan, Rencana Induk Sistem, Sistem Penyediaan Air Minum Perkotaan, masing-masing metode tersebut dilakukan untuk mencari standar deviasi, kemudian untuk menentukan pilihan rumus yang tepat adalah metode yang memberikan standar deviasi terkecil. Ketiga metode yang memiliki standar deviasi terkecil yaitu Metode Geometrik. Metode Geometrik tersebut dapat dilihat sebagai berikut: 1. Metode Geometrik P n = P o (1 + r) n...(2.1) r Jumlah% Pertambahan...(2.2) Tahun n Tahun o dengan, P n = Jumlah penduduk pada tahun proyeksi P o r n = Jumlah penduduk pada awal proyeksi = Rata-rata pertumbuhan penduduk per tahun = Selisih waktu (tahun) Perkiraan Kebutuhan Air Bersih Sesuai dengan Milleenium Development Goals (MDG) pedoman yang perlu diketahui selain proyeksi jumlah penduduk dalam memprediksi jumlah kebutuhan air bersih adalah: 1. Tingkat Pelayanan Masyarakat Cakupan pelayanan air bersih kepada masyarakat rata-rata tingkat nasional adalah 80% dari jumlah penduduk. Cp = 80% x Pn...(2.3) dengan, Cp = Cakupan pelayanan air bersih Pn = Jumlah penduduk pada tahun n proyeksi

11 14 2. Pelayanan Sambungan Langsung / Rumah Jumlah penduduk yang mendapatkan air bersih melalui sambungan rumah adalah: SI = 80% x Cp...(2.4) dengan, SI = Konsumsi air dengan sambungan langsung Cp = Cakupan pelayanan air bersih 3. Sambungan Tak Langsung atau Sambungan Bak Umum Sambungan tak langsung atau sambungan bak umum adalah sambungan untuk melayani penduduk tidak mampu dimana sebuah bak umum dapat melayani kurang lebih 100 jiwa atau sekitar 20 keluarga. Jumlah penduduk yang mendapatkan air bersih melalui sambungan tak langsung atau sambungan bak umum dihitung dengan rumus: Sb = 20% x Cp...(2.5) dengan, Sb = Konsumsi air bak umum Cp = Cakupan pelayanan air bersih 4. Konsumsi Air Bersih Konsumsi kebutuhan air bersih sesuai dengan Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, 2002 diasumsikan sebagai berikut: a. Konsumsi air bersih untuk sambungan rumah/ sambungan langsung sebanyak 170 lt/orang/hari. b. Konsumsi air bersih untuk sambungan tak langsung/ bak umum untuk masyarakat kurang mampu sebanyak 30 lt/orang/hari. c. Konsumsi air bersih non rumah tangga (kantor, sekolahan, tempat ibadah, industri, pemadam kebakaran dan lain-lain) ditentukan sekitar 15% dari jumlah pemakaian air untuk sambungan rumah dan bak umum dengan rumus berikut: Kn = 15% (SI + Sb)...(2.6) dengan, Kn = Konsumsi air untuk non rumah tangga SI = Konsumsi air dengan sambungan langsung Sb = Konsumsi air bak umum

12 15 5. Kehilangan Air Kehilangan air diasumsikan sebesar 20% dari total kebutuhan air bersih. Perkiraan kehilangan jumlah air ini disebabkan adanya sambungan pipa yang bocor, pipa yang retak dan akibat kurang sempurnanya waktu pemasangan, pencucian pipa, kerusakan water meter, pelimpah air di menara air dan lain-lain. Lo = 20% x Pr...(2.7) dengan, Lo = Kehilangan air Pr = Produksi air 6. Analisis Kebutuhan Air PDAM Analisis produksi air total yang dibutuhkan oleh PDAM adalah jumlah konsumsi air sambungan langsung ditambah dengan konsumsi air dari bak umum dan konsusmsi air untuk non rumah tangga kemudian dijumlahkan dengan kehilangan air akibat kebocoran pipa atau penggelontoran air. Pr = SI + Sb + Kn + Lo...(2.8) dengan, Pr = Produksi air SI = Konsumsi air dengan sambungan langsung Sb = Konsumsi air dari bak umum Kn = Konsumsi air untuk non rumah tangga Lo = Kehilangan air 7. Analisis Kebutuhan Harian Maksimum Kebutuhan harian maksimum adalah banyaknya air yang dibutuhkan terbesar dalam satu tahun. Kebutuhan air pada harian maksimum digunakan untuk mengetahui kapasitas pengolahan dan dihitung berdasarkan kebutuhan air ratarata sebagai berikut: Ss = f 1 x Sr...(2.9) dengan, Ss = Kebutuhan harian maksimum Sr = Jumlah total kebutuhan air domestik dan non domestik f 1 = 1,1-1,2

13 16 8. Analisis Pemakaian Air pada Waktu Jam Puncak Pemakaian air pada jam puncak adalah pemakaian air tertinggi pada jam-jam tertentu dalam suatu hari. Kebutuhan air pada waktu jam puncak digunakan untuk mengetahui kapasitas distribusi, diameter pipa dan dihitung berdasarkan kebutuhan air rata-rata sebagai berikut: Debit waktu puncak = f 2 x Sr...(2.10) dengan, Sr = Jumlah total kebutuhan air domestik dan non domestik f 2 = 1,5-1, Volume Reservoir Reservoir adalah suatu tempat cadangan air untuk menyimpan dan juga mengalirkan air karena berbagai kebutuhan. Volume reservoir dapat ditentukan dari jumlah sambungan. Volume reservoir adalah 10-20% dari kebutuhan total harian, sehingga dapat dirumuskan: Volume reservoir = 20% x kebutuhan total harian...(2.11)