You are here: Filter Penjernih Air keluarga sehat»air laut,reverse osmosis»Mengolah Air Payau Dengan BWRO

Mengolah Air Payau Dengan BWRO

BWRO adalah singkatan dari Backrish Water Reverse Osomosis alat ini berfungsi untuk mengolah air payau menjadi air minum. Sehingga bisa digunakan untuk memenuhi kebutuhan air masyarakat di daerah pesisir Indonesia. Sebagian besar daerah pesisir di Indonesia telah mengalami kelangkaan air di mana sumber air menjadi lebih terancam karena pesatnya pertumbuhan penduduk, industri akuakultur dan pertanian. Desalinasi air payau dapat menggunakan sistem Backrish Water Reverse Osmosis (BWRO). BWRO digunakan untuk mengatasi pasokan masalah air minum di daerah pesisir. Air Payau memiliki jumlah padatan terlarut (TDS) konten di kisaran 1,000-10,000 ppm. Oleh karena itu air payau memerlukan pengolahan khusus sehingga dapat menghasilkan air minum yang sehat dan segar.

Teknologi pengolahan air payau ini banyak digunakan oleh beberapa negara maju dan berkembang sebagai salah satu cara megatasi krisis air. Prinsip dasar reverse osmosis adalah apabila dua buah larutan dengan konsentrasi rendah dan konsentrasi tinggi dipisahkan oleh membran semi permeable, maka larutan dengan konsentrasi yang rendah akan terdifusi melalui membran semi permeable tersebut masuk ke dalam larutan konsentrasi tinggi sampai sampai terjadi kesetimbangan konsentrasi. Fenomena tersebut dikenal sebagai proses osmosis. Sebagai contoh misalnya, jika air tawar dan air payau dipisahkan dengan membran semi permeable, maka air tawar akan terdifusi ke dalam air payau melalui membran semi permeable tersebut sampai terjadi kesetimbangan.

Daya pengggerak (driving force) yang menyebabkan terjadinya aliran /difusi air tawar ke dalam air payau melalui membran semi permeable tersebut dinamakan tekanan osmosis. Besarnya tekanan osmosis tersebut tergantung dari karakteristik membran, temperatur air, dan konsentarsi garam yang terlarut dalam air. Tekanan osmotik untuk air payau yang mengandung TDS 35.000 ppm dan suhu 25° C adalah kira-kira 26,7 kg/cm2, dan untuk air laut di daerah timur tengah atau laut Merah yang mengandung TDS 42,000 ppm , dan suhu 300° C, tekanan osmotik adalah 32,7 kg /m2.

Apabila pada suatu sistem osmosis tersebut, diberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosisnya, maka aliran air tawar akan berbalik yakni dari air payau ke air tawar melalui membran semi permeable, sedangkan garamnya tetap tertinggal di dalam larutan garammya sehingga menjadai lebih pekat. Proses tersebut dinamakan reverse osmosis (osmosis balik). Prinsip dasar proses osmosis dan proses osmosis balik tersebut ditunjukkan seperti pada gambar dibawah ini cara kerja membran RO pada proses pengolahan air payau dengan Backrish Water Reverse Osmosis (BWRO).

cara kerja RO pada BWRO

Di dalam proses desalinasi air payau dengan sistem osmosis balik (BWRO), tidak memungkinkan untuk memisahkan seluruh garam dari air lautnya, karena akan membutuhkan tekanan yang sangat tinggi sekali. Oleh karena itu pada kenyataanya, untuk mengasilkan air tawar maka air asin atau air payau dipompa dengan tekanan tinggi ke dalam sutu modul membrane osmosis balik yang mempunyai dua buah outlet yakni outlet untuk air tawar yang dihasilkan dan outlet untuk air garam yang telah dipekatkan (reject water). Di dalam membran reverse osmosis tersebut terjadi proses penyaringan dengan ukuran molekul, yakni partikel yang molekulnya lebih besar dari pada molekul air, misalnya molekul garam dan lainnya, akan terpisah dan akan mengalir ke dalam air buangan (reject water). Oleh karena itu air yang akan masuk kedalam membran RO harus mempunyai persyaratan tertentu misalnya kekeruhan harus nol, kadar besi harus < 0,1 mg/l, pH harus dikontrol agar tidak terjadi pengerakan kalsium dan lainnya.

Di dalam prakteknya, proses pengolahan air payau dengan sistem sea water reverse osmosis terdiri dari dua bagian yakni unit pengolahan pendahuluan dan unit Reverse Osmosis. Salah satu contoh diagram proses pengolahan air dengan sistem osmosis balik (RO) dapat dilihat seperti pada gambar dibawah ini.

Pengolah air payau BWROOleh karena air baku yakni air payau, terutama yang dekat dengan pantai masih mengandung partikel padatan tersuspensi, mineral, plankton dan lainnya, maka air baku tersebut perlu dilakukan pengolahan pendahuluan sebelum diproses di dalam unit RO. Unit pengolahan pendahuluan tersebut terdiri dari beberapa peralatan utama yakni pompa air baku, bak koagulasi-flokulasi, tangki reaktor (kontaktor), saringan pasir, filter mangan zeolit, dan filter untuk penghilangan warna (color removal), dan filter cartridge ukuran 0,5 μm. Sedangkan unit RO terdiri dari pompa tekanan tinggi dan membran RO, serta pompa dosing untuk anti scalant, dan anti biofouling dan sterilisator ultra violet (UV).

Air baku (air payau) dipompa ke bak koagulasi-flokulasi untuk mengendapakan zat padat tersuspensi, selanjutnya di alirkan ke rapaid sand filter, selanjutnya ditampung di dalam bak peampung. Dari bak penampung air laut dipompa ke pressure filter sambil diinjeksi dengan larutan kalium permanganat agar zat besi atau mangan yang larut dalam air baku dapat dioksidasi menjadi bentuk senyawa oksida besi atau mangan yang tak larut dalam air. Selain itu dijinjeksikan larutan anti scalant, anti biofouling yang dapat berfungsi untuk mencegah pengkerakan serta membunuh mikroorganisme yang dapat menyebabkan biofouling di dalam membrane RO.

Dari pressure filter, air dialirkan ke saringan filter multi media agar senyawa besi atau mangan yang telah teroksidasi dan juga padatan tersuspensi (SS) yang berupa partikel halus, plankton dan lainnya dapat disaring.

Dengan adanya filter multi media ini, zat besi atau mangan yang belum teroksidasi dapat dihilangkan sampai konsentarsi <0,1 mg/l. Zat besi dan mangan ini harus dihilangkan terlebih dahulu karena zat-zat tesebut dapat menimbulkan kerak (scale) di dalam membran RO.

Dari filter multimedia, air dialirkan ke filter penghilangan warna. Filter ini mempunyai fungsi untuk menghilangkan warna senyawa warna dalam air baku yang dapat mempercepat penyumbatan membran RO. Setelah melalui filter penghilangan warna, air dialirkan ke filter cartridge yang dapat menyaring partikel dengan ukuran 0,5 μm.

Setelah melalui filter cartridge, air dialirkan ke unit RO dengan menggunakan pompa tekanan tinggi sambil diinjeksi dengan zat anti kerak dan zat anti biofouling. Air yang keluar dari modul membran RO ada dua yakni air tawar dan air buangan garam yang telah dipekatkan (reject water). Selanjutnya air tawarnya dipompa ke tangki penampung sambil dibubuhi dengan khlorine dengan konsentarsi tertentu agar tidak terkontaminasi kembali oleh mikroba, sedangkan air garamnya dibuang.

Keunggulan Proses Mengolah Air Payau Dengan BWRO
Keunggulan utama yang menjadikan proses backrush water reverse osmosis sebagai metode pengolahan air laut yang menarik ialah kosumsi energi yang sangat rendah. Untuk instalasi dengan khusus ialah kira-kira 8-9 kwh/T untuk air payau yang mempunyai 35.000 ppm TDS dan kira-kira 9 -11 kwh/T untuk air laut yang mempunyai 42,000 ppm TDS. Konsumsi energi sedikit lebih kecil untuk kapasitas besar atau untuk persen recovery yang lebih kecil.

Keunggulan lain yang menarik pada proses BWRO antara lain yakni pengoperasiannya dilakukan pada dalam ruangan, tanpa instalasi penambah uap, mudah untuk memperbesar kapasitas, serta pengoperasian alat mudah.

Sumber [http://goo.gl/PWjVhL]

Related posts

Leave your comment

Your Name: (required)

E-Mail: (required)

Website: (not required)

Message: (required)

Send comment