Electronic Theses and Dissertation

ANALISIS PENURUNAN TEKANAN DAN KONSENTRASI KLORIN PADA SISTEM DISTRIBUSI AIR BERSIH DI KECAMATAN SINGKOHOR KABUPATEN ACEH SINGKIL

Nama mahasiswa : Riska Devi Purnamasari
NIM : 2104203010006
Pembimbing Utama : Prof. Dr. Ir. Yunardi, MASc
Co-Pembimbing : Umi Fathanah, S.T., M.T

ABSTRAK
Ketersediaan air menjadi kebutuhan utama dalam kehidupan manusia. Hal ini dikarenakan penggunaan air yang meliputi fasilitas umum, sosial, ekonomi, dan keperluan rumah tangga. Air bersih begitu penting dalam kehidupan manusia, namun akses terhadap air bersih masih timpang antara perkotaan dan pedesaan. Sejumlah Kecamatan terpencil di Aceh, seperti Kecamatan Singkohor yang merupakan salah satu kecamatan di Kabupaten Singkil belum terlayani oleh jaringan perpipaan untuk memenuhi kebutuhan air bersih/minum. Tujuan penelitian ini untuk merencanakan topologi jaringan distribusi air bersih kawasan terpencil yang belum memiliki konsep pemakaian jaringan air bersih dan mengkaji pengaruh topologi jaringan terhadap penurunan tekanan dan penurunan klorin. Perangkat lunak EPANET 2.0 digunakan untuk membantu analisis jaringan distribusi air melalui jaringan perpipaan. EPANET melakukan simulasi hidraulik dan perilaku kualitas air pada jaringan pipa bertekanan, seperti sistem penyediaan air bersih. Sebuah jaringan dapat terdiri dari pipa, sambungan pipa, pompa, katup, tangki penyimpanan dan reservoir. Simulasi dengan menggunakan perangkat lunak EPANET 2.0 terdiri dari tahap pra-pemrosesan dengan input basis data GIS, pola permintaan, kurva pompa, dan kapasitas sumber daya. Pada tahap pemroses, input mencangkup informasi topologi jaringan, parameterisasi pipa, parameterisasi persimpangan, model awal, kalibrasi, dan validasi. Tahap terakhir pasca-pemroses berperan mendefinisikan skenario, menjalankan model, serta sintesis dan analisis. Variabel bebas yang diteliti mencakup topologi jaringan air bersih dan proyeksi penduduk 10 tahun dan 20 tahun ke depan terhadap penurunan tekanan dan sisa klorin. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pengaruh topologi jaringan terhadap kehilangan tekanan dinilai tidak memiliki masalah siginifikan dikarenakan kedua sistem jaringan memiliki bagian pipa dengan kehilangan tekanan pipa di atas 10 m/km. Namun demikian hasil simulasi menunjukkan pengaruh topologi jaringan dari sisi penurunan klorin, topologi jaringan perpipaan memberikan pengaruh signifikan, di mana penurunan klorin lebih cepat terjadi pada jaringan pipa dengan topologi melingkar. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penggunaan topologi jaringan pipa bercabang lebih menguntungkan diterapkan pada pengembangan jaringan pipa air minum di Kecamatan Singkohor.

Kata kunci: Jaringan distribusi air bersih, penurunan tekanan, sisa klorin, EPANET 2.0, simulasi

ANALYSIS OF PRESSURE DROP AND CHLORINE CONCENTRATION DECAY IN RURAL WATER DISTRIBUTION SYSTEMS IN SINGKOHOR DISTRICT, ACEH SINGKIL REGENCY Student’s name : Riska Devi Purnamasari Student ID : 2104203010006 Main Supervisor : Prof. Dr. Ir. Yunardi, MASc Co-Supervisor : Umi Fathanah, S.T., M.T ABSTRACT Water availability is vital for human life, as it is used in public facilities and for various social, economic, and household purposes. While clean water is important, access to it remains unequal between urban and rural areas. In remote sub-districts of Aceh, like Singkohor of Aceh Singkil Regency, there is a lack of pipeline networks that can provide clean drinking water. This research aims to design a clean water distribution network for these areas and examine its impact on pressure drop and chlorine decay. The EPANET 2.0 software was utilised to analyse the water distribution network. EPANET simulates pressurised pipe networks' hydraulic and water quality behaviour, including pipes, connections, pumps, valves, storage tanks, and reservoirs. The simulation using EPANET 2.0 consists of a pre-processing stage with inputs from the GIS database, demand pattern, pump curve, and resource capacity. In the processing stage, inputs include network topology information, pipe parameterisation, junction parameterisation, initial model, calibration and validation. The final post-processing stage involves defining scenarios, running the model, and synthesis and analysis. The independent variables studied included the effect of water network topology and population projections for 10 and 20 years in the future on pressure drop and residual chlorine. The simulation results revealed that all tested variables showed pipe sections with pressure losses exceeding 10 m/km. The Ministry of Public Works and Public Housing regulation stipulates a maximum allowable pressure loss of 10 m/km. Pressure loss greater than 10 m/km is caused by several factors, such as pipe diameter, joints, and bends. The piping network's topology significantly influences chlorine decay, with faster chlorine decay in pipelines with a looped topology. Therefore, a branching pipe network topology is recommended for developing drinking water pipelines in Singkohor Sub-district. Keywords: Clean water distribution network, pressure drop, chlorine decay, EPANET 2.0, simulation