You are here: Filter Penjernih Air keluarga sehat»Reverses Osmosis RO

Reverses Osmosis RO

Cara Kerja Sistem dan Spesifikasi Sea Water Reverse Osmosis

Sea Water Reverse Osmosis adalah alat pengolahan air laut. Sea Water Reverse Osomosis merupakan salah satu alat pengolahan air asin / air laut. Zaman modern dan canggih seperti sekarang  ada banyak  tipe dan model alat pengolahan air laut . Selama ini untuk mengolah air asin dikenal dengan cara destilasi, pertukaran ion, elektrodialisis, dan osmosa balik (reverse osmosis). Masing-masing teknologi mempunyai keunggulan dan kelemahan. Pemanfaatan teknologi pengolahan air asin harus disesuaikan dengan konsidi air baku, biaya yang tersedia, kapasitas dan kualitas yang diinginkan oleh pemakai air. Di antara berbagai macam teknologi tersebut yang banyak dipakai adalah teknologi destilasi dan osmosa balik (Sea Water Reverse Osmosis). Teknologi destilasi umumnya banyak dipakai ditempat yang mempunyai energi terbuang (pembakaran gas minyak pada kilang minyak), sehingga dapat menghemat biaya operasi dan skala produksinya besar (>500 m3/hari). Keunggulan teknologi membran reverse osmosis adalah kecepatannya dalam memproduksi air, karena menggunakan tenaga pompa.

Sea Water Reverse Osmosis

Berdasarkan analisa kualitas air baku, Seawater Reverse Osmosis maka unit-unit berikut ini yang dilengkapi dengan perangkat pendukungnya dapat menghasilkan air minum dengan kadar parameter-parameter yang memenuhi syarat standar kualitas air minum yang berlaku.

1. Pompa Air Baku
Pompa air baku adalah pompa sentrifugal biasa dengan kapasitas yang sesuai dengan kapasitas maksimum dari Unit Pengolah Awal (Pretreatment). Pompa air baku minimal mempunyai daya tarik minimal 9 meter dan daya dorong 40 meter. Pada kondisi daya hisap kurang, sebaiknya dilengkapi pula oleh pompa celup yang dipasang pada selang air baku. Unit-unit yang harus dilalui oleh air baku adalah tangki pencampur (reactor tank), saringan pasir cepat (rapid sand filter), saringan mangan-zeolit cepat dan saringan karbon aktif/resin. Sebagai contoh kasus dalam proses pengolahan awal (Kapasitas 10 m3/hari) kehilangan tekanan sekitar 2,5 bar. Sehingga minimal pompa air baku harus bertekanan 5 bar, sehingga pada saat memasuki unit osmosa balik tekanan masih tersisa sekitar 2 – 2,5 bar.

2. Tangki Pencampur
Tangki Pencampur adalah alat untuk mengakomodasikan terjadinya proses pencampuran antara air baku dan bahan-bahan kimia tertentu. Biasanya dipakai Kalium permanganat atau klorin yang berfungsi sebagai zat oksidator untuk menurunkan kandungan bahan organik dan soda ash yang digunakan untuk menaikkan pH kearah netral. Penggunaan Kalium permanganat atau klorin dimaksudkan untuk membunuh bakteri-bakteri pathogen, sehingga tidak menimbulkan masalah penyumbatan di sistem penyaringan berikutnya karena terjadinya proses biologi (terbentuknya jamur dll.). Tangki pencampur didisain khusus agar waktu kontak sesingkat mungkin dan pencampuran antara air baku dan bahan-bahan kimia tersebut dapat terjadi sebaik mungkin (homogen). Sistem pencampuran disini adalah sistem hidrolika (hydraulic mixing), sehingga dapat menghemat pemakaian energi listrik.

3. Penyaring Pasir Cepat
Air dari tangki pencampur masuk ke unit penyaringan pasir cepat dengan tekanan maksimum sekitar 4 Bar. Unit ini berfungsi menyaring partikel kasar yang berasal dari air baku dan hasil oksidasi kalium permanganat atau klorin, termasuk besi dan mangan. Unit filter berbentuk silinder dan terbuat dari bahan fiberglas. Unit ini dilengkapi dengan keran multi purpose (multiport), sehingga untuk proses pencucian balik dapat dilakukan dengan sangat sederhana, yaitu dengan hanya memutar keran tersebut sesuai dengan petunjuknya. Tinggi filter ini mencapai 120 cm dan berdiameter 30 cm. Media penyaring yang digunakan berupa pasir silika dan terdiri dari 4 ukuran, yaitu dari diameter terbesar 2 – 3 cm, kemudian 0,5 – 1 cm, 3 – 5 mm dan yang terkecil 1 – 2 mm. Unit filter ini juga didisain secara khusus, sehingga memudahkan dalam hal pengoperasiannya dan pemeliharaannya. Dengan dilengkapi oleh 2 (dua) buah water moore, maka penggantian media filter dapat dilakukan dengan mudah.

4. Penyaring Mangan Zeolit
Unit ini mempunyai bentuk dan dimensi yang sama dengan unit penyaring pasir cepat, namun mempunyai material media filter yang sangat berbeda. Media filter adalah mangan zeolit yang berdiameter sekitar 0,3 – 0,5 mm. Dengan menggunakan unit ini, maka kadar besi dan mangan, serta beberapa logam-logam lain yang masih terlarut dalam air dapat dikurangi sampai sesuai dengan kandungan yang diperbolehkan untuk air minum.

5. Penyaring Karbon Aktif atau Resin
Unit ini khusus digunakan untuk penghilang bau, warna, logam berat dan pengotor-pengotor organik lainnya. Ukuran dan bentuk unit ini sama dengan unit penyaring lainnya. Media penyaring yang digunakan adalah karbon aktif granular atau butiran dengan ukuran 1 – 2,5 mm atau resin sintetis, serta menggunakan juga media pendukung berupa pasir silika pada bagian dasar.

6. Filter Kartridge
Penyaring ini merupakan penyaring pelengkap untuk menjamin bahwa air yang akan masuk ke proses penyaringan Sea Water Reverse Osmosis benar-benar memenuhi syarat air baku bagi sistem osmosa balik. Alat ini mempunyai media penyaring dari bahan sintetis selulosa. Alat ini juga berbentuk silinder dengan tinggi sekitar 25 cm dan diameter sebesar 12 cm. Kemampuan filtrasi filter ada dua macam, yaitu 0,45 mm dan 0,1 mm. Unit ini dipasang sebelum pompa tekanan tinggi dan membran osmosa balik pada alat Sea Water Reverse Osmosis.

7. Pompa Tekanan Tinggi
Pompa Tekanan Tinggi digunakan untuk mengalirkan air dari sistem penyaringan konvensional ke sistem penyaringan skala molekuler (membrane polymer). Untuk menembus membran reverse osmosis membutuhkan tekanan besar. Jika air baku payau (TDS < 12.000 ppm) maka tekanan yang dibutuhkan berkisar 20 – 30 bar, sedangkan untuk air laut dibutuhkan tekanan antara 30 – 60 bar. Tegangan listrik yang dibutuhkan oleh pompa ini adalah 380 Volt (tiga phasa).
8. Pompa Dosing
Dalam sistem pengolahan air payau / air laut dengan sistem Sea Water Reverse Osmosis ini, dibutuhkan 3 (tiga) buah pompa dosing. Masing-masing untuk klorin atau kalium permanganat, zat pengatur pH (soda ash), anti pengerakkan dan anti penyumbatan. Pompa dosing memerlukan energi listrik yang rendah, yaitu maksimum sebesar 30 Watt. Kapasitas dapat divariasikan dari 0,39 sampai dengan 12,0 liter per jam dan jumlah stroke maksimum 100 untuk setiap menit. Berat pompa masing-masing sekitar 2,6 kg. Tekanan 5 – 7 Bar.

9. Unit Osmosa balik (Sea Water Reverse Osmosis)
Unit Osmosa balik merupakan jantung dari sistem pengolahan air secara keseluruhan. Unit ini terdiri dari selaput membran yang digulung secara spiral dengan pelindung kerangka luar (vessel) yang tahan terhadap tekanan tinggi. Kapasitas tiap unit bermacam-macam tergantung disain yang diinginkan. Daya tahan membran ini sangat tergantung pada proses pengolahan awal. Jika pengolahan awalnya baik, maka membran ini dapat tahan lama.

10. Panel Kontrol
Seluruh rangkaian listrik dalam sistem osmosa balik ini berada dan berpusat dalam satu unit yang disebut panel kontrol. Panel ini dilengkapi dengan indikator-indikator tekanan dan sistem otomatis. Apabila tekanan pada membrane telah mencapai nilai maksimum, maka dengan sendirinya switch aliran listrik menghentikan suplainya dan seluruh sistem juga berhenti. Dalam keadaan seperti ini kondisi membran harus diamati secara khusus dan apakah sudah saatnya harus diganti.

11. Ultra Violet Sterilizer
Proses sterilisasi dalam sistem pengolahan air ini menggunakan lampu Ultra Violet. Lampu ini dapat membunuh semua bakteri dalam air minum. Ukuran dan dimensi alat ini sama dengan Filter Kartridge. Energi yang dibutuhkan maksimum sebesar 30 Watt. Lampu ini dipasang sebagai tambahan, terutama jika unit dipergunakan untuk air tawar dan tidak melalui membran reverse osmosis.

12. Tangki Penampung Air Olahan
Air hasil pengolahan sistem Sea Water Reverse Osmosis ini ditampung pada tangki penampung air olahan. Jumlah tangki penampung disesuaikan dengan kebutuhan. Setiap tangki penampung ini bervolume 1000 liter. Tangki ini terbuat dari bahan fiberglas. Tangki penampung ini diletakkan ditempat yang agak tinggi (1 m atau lebih) agar supaya air hasil olahan tersebut dapat dialirkan secara gravitasi.

13. Tangki Bahan-Bahan Kimia
Tangki bahan kimia terdiri dari lima buah tangki fiberglas dengan volume masing-masing 30 liter. Bahan-bahan kimia utama adalah klorin, kalium permanganat, soda ash, anti penyumbatan dan anti pengerakkan. Sebuah tangki lagi dipersiapkan dan digunakan sebagai cadangan.

14. Sistem Jaringan Perpipaan
Sistem jaringan pada pengolahan air laut menggunakan teknologi Sea Water Reverse Osmosis perpipaan terdiri dari empat bagian, yaitu jaringan inlet (air masuk), jaringan outlet (air hasil olahan), jaringan bahan kimia dari pompa dosing dan jaringan pipa pembuangan air pencucian. Sistem jaringan ini dilengkapi dengan keran-keran sesuai dengan ukuran perpipaan. Diameter yang dipakai sebagian besar adalah 3/4 “, sebagian lagi 1” dan 1/2”. Bahan pipa PVC tahan tekan, seperti rucika. Sedangkan keran yang dipakai adalah keran tahan karat terbuat dari plastik

Sumber [aneka sumber]

Pengolahan air laut untuk air kolam renang

Pengolahan air laut atau Pemanfaatan air laut menjadi air tawar atau air jernih yang layak minum bukan impian lagi. Pengolahan air laut ini telah dilakukan oleh PT Pembangunan Jaya Ancol bukan cuma mengolah air laut menjadi air tawar, melainkan juga mengolahnya menjadi kolam apung berkadar garam tinggi.

Inovasi pengolahan air laut yang dilakukan, antara lain, 7.000 meter kubik air laut diubah menjadi 5.000 meter kubik air tawar per hari. Sisanya, sekitar 2.000 meter kubik, menjadi air berkadar garam tinggi yang digunakan untuk kolam apung, salah satu wahana wisata di Ancol Taman Impian.pengolahan air laut untuk kolam renang

Seawater Reverse Osmosis (SWRO) yang berada di Ancol berada bersebelahan dengan wahana Atlantis Water Adventure. Ukuran bangunan tersebut 30 x 20 meter yang di dalamnya dipasangi ratusan pipa untuk memurnikan air yang dialirkan ke seluruh kawasan Ancol dan perumahan yang berada di kawasan tersebut.

“Jumlah pasokan air pada hari normal berkisar antara 5.000-6.000 meter kubik. Namun, jika pada hari libur lebaran , pasokan air bisa mencapai 10.000 meter kubik,” kata Humas Taman Impian Jaya Ancol, Arif Rahman, saat ditemui di kantornya,

Di dalam bangunan tersebut ada pula tangki air berkapasitas 5.000 liter dan 3 buah bak penampung air berukuran 5 x 4 meter. Air yang digunakan berasal dari air laut yang ditampung di sebuah danau tepat di depan bangunan yang mulai beroperasi sejak Juni 2011 ini.

Untuk menyedot air laut tersebut, pipa dengan panjang 50 meter itu dihubungkan ke danau. Setelah itu, air ditampung di dalam sebuah bak besar yang berada di bawah tanah bangunan tersebut untuk kemudian dilakukan desalinasi air laut.

Selain itu, ada pula ruang kontrol yang berisi 3 buah komputer untuk memantau pengopreasian dari masing-masing pipa dan tangki penampung air. Ruang kontrol ini dioperasikan oleh 9 orang yang terbagi ke dalam 3 shif “Sehingga jika ada kerusakan bisa langsung terdeteksi dan diperbaiki,” terangnya.

Pengolahan air laut dengan ”Teknologi desalinasi air laut ini menjadi inovasi untuk tidak semata-mata meraih hasil air minum dari sumber air laut tak terbatas,” kata Direktur Utama PT Pembangunan Jaya Ancol Budi Karya.

Kolam apung merupakan manfaat wisata edukatif lain, di samping perolehan air tawar dari proyek Ancol Newater-Sea Water Desalination Plant.

Desain rancang bangunnya bisa untuk memproduksi sampai kapasitas 15.000 meter kubik per hari ”Desainnya sudah selesai dirancang dan konstruksinya sekarang masih dikerjakan. Akhir tahun ini bisa selesai,” kata Bambang.

Proses pengolahan air laut menjadi air tawar tersebut membutuhkan beberapa cara pengolahan. pengolahan tersebut antara lain :

Osmosis terbalik

Reverse osmosis atau osmosis terbalik merupakan proses yang ditempuh secara umum untuk mengubah air laut menjadi air tawar. Caranya dengan mendesakkan air laut melewati membran-membran semipermeable untuk menyaring kandungan garamnya. Kandungan garam yang tersaring disisihkan. Sebagian air laut digunakan untuk melarutkannya.

Larutan itulah yang kemudian menjadi bagian dari 2.000 meter kubik per hari yang kemudian disalurkan ke Kolam Apung Wahana Atlantis Ancol.

Dalam kandungan garam tinggi, air kolam itu mampu mengapungkan manusia. Namun, untuk menikmati kolam apung ini, ada beberapa ketentuan yang diberlakukan untuk menunjang keselamatan dan kesehatan.

Reverse osmosis atau RO ini ditempuh setelah ada berbagai perlakuan terhadap sumber air bakunya,” kata Bambang.

Menurut Bambang, air baku itu diambil dari Danau Ancol. Danau Ancol dirancang untuk menampung pula air hujan ataupun limbah pemanfaatan air bersih yang digunakan berbagai fasilitas publik di kawasan wisata tersebut.

Pemasukan air hujan ataupun limbah pemanfaatan air bersih merupakan upaya untuk menurunkan kadar garam danau payau tersebut. Dengan demikian, diharapkan proses osmosis terbalik menjadi lebih ringan dengan air baku yang rendah kadar garamnya. ”Ini ada kaitannya dengan usia produktif dari teknologi desalinasi ini,” ujarnya.

Untuk menghasilkan air bersih dari air laut ini dibutuhkan energi listrik sebesar 4,72 kilowatt jam per meter kubik. ”Sekarang ini rata-rata listrik per kilowatt jam mencapai harga Rp 1.000,” ujar Bambang.

General Manager Perencanaan PT Pembangunan Jaya Ancol Tbk Sandy Rudiana mengatakan, perusahaannya memiliki kebutuhan air tawar sebanyak 15.000 meter kubik per hari. Saat ini belum bisa terpenuhi seluruh kebutuhannya.

”Dari perusahaan air minum daerah hanya diperoleh 9.000 meter kubik per hari sehingga masih kekurangan 6.000 meter kubik per hari,” kata Sandy.

Selain faktor kekurangan suplai air bersih, menurut Sandy, juga ditemui kendala harga yang terlampau tinggi. Produksi air bersih dari proses desalinasi air laut bisa bersaing dengan tarif air bersih kelas komersial yang mencapai Rp 12.500 per meter kubik. Bahkan, tarif air bersih industri mencapai Rp 15.000 per meter kubik.

Nilai produksi air bersih dengan teknologi desalinasi air laut yang dikembangkan sekarang mampu menekan harga hingga Rp 9.000 per meter kubik.

Pengembangan model Pengolahan air laut

YJ Harwanto, selaku General Manager Ancol Taman Impian PT Pembangunan Jaya Ancol Tbk, mengatakan, proyek pengolahan air laut tau desalinasi ini sebagai pengembangan model tatkala ada tuntutan penghentian pengambilan air tanah di Jakarta, terutama di kawasan pesisir Jakarta Utara.

”Model seperti ini harus dikembangkan oleh pihak-pihak lainnya,” kata Harwanto.

Dia mengatakan, perusahaannya tidak pernah mengambil air tanah untuk mencukupi kebutuhan. Namun, mereka menerima imbas paling parah berupa penurunan tanah paling cepat di Jakarta. Saat ini diperkirakan kawasan Ancol mengalami penurunan tanah 26 sentimeter per tahun.

Seperti lokasi kuburan yang dipelihara Pemerintah Belanda di dalam kawasan wisata Ancol, sejak belasan tahun yang lalu masih 1 meter sampai 2 meter di atas permukaan laut. Namun, sekarang sudah berada di bawah permukaan air laut sehingga diperlukan pemompaan air ketika tergenang air laut.

Pengurukan, menurut Harwanto, dilakukan setiap tahun. Lokasi-lokasi yang tidak diuruk pada akhirnya mudah tergenang air hujan atau luapan air laut pasang.

sumber [anekasumber]

Desalinasi dan Destilasi Air Laut Solusi Krisis Air bersih

Desalinasi dan Destilasi Air Laut Solusi Krisis Air bersih, Desalinasi dan destilasi merupakan Salah satu cara untuk mendapatkan sumber air yang layak untuk keperluan hidup sehari-hari adalah dengan mengolah air laut menjadi air tawar. Proses pengolahan air laut menjadi air tawar lebih dikenal dengan istilah Desalinasi. Desalinasi air laut yaitu mengurangi kadar garam yang terkandung pada air laut sampai pada level tertentu sehingga air laut tersebut layak untuk dipergunakan seperti halnya air tawar. Sebagaimana diketahui, air laut adalah sumber air terbesar di muka bumi sementara air tawar yang tersedia dianggap akan semakin berkurang seiring berkembangnya populasi manusia.
Dalam proses desalinasi atau destilasi air laut ukuran yang biasa digunakan untuk menentukan tinggi-rendahnya kadar garam dalam air laut adalah ppm (part per million) dan digolongkan dalam 3 bagian yaitu:
1. Air laut berkadar garam rendah: 1000 ppm < air laut < 3000 ppm
2. Air laut berkadar garam sedang: 3000 ppm < air laut < 10.000 ppm
3. Air laut berkadar garam tinggi: 10.000 ppm < air laut < 35.000 ppm

Sedang air laut yang berkadar garam dibawah 1000 ppm dikategorikan sebagai air tawar (fresh water) yang layak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari. Semakin tinggi kadar garam dalam air laut akan semakin tinggi pula biaya yang dibutuhkan untuk mengolah air laut menjadi air tawar.

Proses Desalinasi Air Laut
Ada beberapa proses dalam desalinasi air laut ini, namun yang banyak untuk saat ini hanya ada dua, yaitu:

1. Multistage Flash Distillation System
Sistem ini merupakan pengembangan dari sistem distilasi air laut biasa, yaitu air laut dipanaskan untuk menguapkan air laut dan kemudian uap air yang dihasilkan dikondensasi untuk memperoleh air tawar yang ditampung di tempat terpisah sebagai hasil dari proses distilasi dan dikenal sebagai air distilasi.
Pada sistem distilasi air laut bertingkat (Multistage Flash Distillation System), air laut dipanaskan berulang-ulang pada setiap tingkat distilasi dimana tekanan pada tingkat sebelumnya dibuat lebih rendah dari tingkat berikutnya.
Contohnya adalah sistem MSF yang disederhanakan yang aktualnya dibangun sampai lebih dari sepuluh tingkat.

desalinasi air laut
Evaporator (penguap) dibagi dalam beberapa stage (tahap). Biasanya proses destilasi air laut ini menggunakan empat tahap evaporator. Setiap tahap selanjutnya dibagi menjadi flash chamber yang merupakan ruangan yang terletak dibawah pemisah kabut dan bagian kondensor yang terletak diatas pemisah kabut.

Air laut dialirkan dengan pompa ke dalam bagian kondensor melalui tabung penukar panas dan hal ini menyebabkan terjadi pemanasan air laut oleh uap air yang terjadi dalam setiap flash chamber. Kemudian air laut selanjutnya dipanaskan dalam pemanas garam dan kemudian dialirkan ke dalam flash chamber tahap pertama.
Setiap tahap dipertahankan dengan kondisi vakum tertentu dengan sistem vent ejector, dan beda tekanan antara tahap-tahap dipertahankan dengan sistem vent orifices yang terdapat pada vent penyambung pipa yang disambung di antara tahap-tahap.

Air laut yang telah panas mengalir dari tahap bertemperatur tinggi ke tahap bertemperatur rendah melalui suatu bukaan kecil antara setiap tahap yang disebut brine orifice, sementara itu penguapan tiba-tiba (flash evaporates) terjadi dalam setiap chamber. Dan air laut pekat (berkadar garam tinggi) keluar dari tahap terakhir dengan menggunakan pompa garam (brine pump).

Uap air yang terjadi dalam flash chamber pada setiap tahap mengalir melalui pemisah kabut, dan mengeluarkan panas laten ke dalam tabung penukar panas sementara air laut mengalir melalui bagian dalam dan kemudian uap berkondensasi. Air yang terkondensasi dikumpulkan dalam penampung dan kemudian dipompa keluar sebagai air tawar.

2. Reverse Osmosis System (Sea Water Reverse Osmosis)
Desalinasi air laut yang menggunakan sistem Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) lebih kompleks jika dibandingkan dengan sistem Reverse Osmosis yang digunakan untuk memurnikan air tawar. Sistem RO yang dipakai dalam desalinasi air laut , Sebelum air laut yang akan diolah diperlukan pengelolaan awal (pre treatment) sebelum diteruskan ke bagian RO karena masih mengandung partikel padatan tersuspensi, mineral, plankton dan lainnya. Berikut adalah alat desalinasi air laut yang memanfaatkan teknologi Sea Water Reverse Osmosis (SWRO).

seawater reverse osmosis
Setelah melalui tahap pre-treatment, air laut disalurkan ke membranSWRO dengan pompa yang bertekanan tinggi sekitar 55 dan 85 bar, tergantung dari suhu dan kadar garamnya. Air yang keluar dari membran SWRO ini berupa air tawar dan air yang berkadar garam tinggi (brine water). Air tawar selanjutnya dialirkan ke tahapan post treatment untuk diolah kembali agar sesuai dengan standar yang diinginkan. Sedang brine water dibuang melalui Energy Recovery Device. Aliran Brine Water ini masih memiliki tekanan yang tinggi. Tekanan yang tinggi ini dimanfaatkan oleh Energy Recovery Device untuk membantu pompa bertekanan tinggi sehingga tidak terlalu besar memakan daya listrik. Karenanya desalinasi air laut dengan tekonlogi RO ini dianggap yang paling rendah konsumsi daya listriknya diantara sistem desalinasi lainnya.

Sumber [google.com]

Sea Water Reverse Osmosis teknologi pengolahan air laut

Sea water reverse osmosis solusi daerah krisis air  Sea Water Reverse Osmosis adalah Teknologi pengolahan air asin/payau menggunakan teknologi filtrasi membran semipermeabel modern. Teknologi pengolahan air asin/payau ini lebih dikenal dengan sistem osmosa balik (Reverse Osmosis disingkat RO)

Sebelum menggunakan alat Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) ada beberapa hal yang harus diketahui, Proses pengembangan dan rekayasa komponen utama unit SWRO. Adapun macam-macam komponen yang masih dapat dikembangkan di Indonesia adalah:

  • Membran semipermeable yang mengarah pada produksi lokal. Jantung filter dari sistem SWRO adalah terletak pada teknologi membran. Saat ini teknologi membran belum dapat diproduksi di Indonesia, hal ini disebabkan karena kita belum menguasai teknologi tersebut terutama untuk skala produksi. Untuk itu perlu segera dilakukan transfer teknologi pembuatan membran semipermeabel dari negara lain.
  • Pabrikasi pre treatmen dan filter. Pretreatment atau pengolahan air laut awal mempunyai peranan yang sangat penting dalam pengolahan air laut ini. Air laut / air asin sebelum masuk pada unit RO harus diolah terlebih dahulu. Syarat air baku proses Sea Water Reverse Osmosis sebelum masuk ke unit utama harus tidak boleh keruh, tidak boleh berwarna, tidak berbau, kandungan zat besi/mangan kurang dari 0.01 ppm. Berdasarkan kriteria tersebut maka pengolahan tingkat awal menjadi hal yang begitu penting, sehingga peranan fabrikasi oleh perusahaan lokal akan menunjang penerapan teknologi seawater reverse osmosis ini. Untuk fabrikasi pembuatan pretreatmen dan filter dapat dibuat dengan bahan dari “stainless stell”, paralon maupun “fiber glass”.
  • Fabrikasi media. Media filter sangat diperlukan sebagai media filter. Media filter biasanya terdiri dari pasir silika, mangan aktif dan karbon aktif. Teknologi untuk mengolah media tersebut sudah dikuasai oleh bangsa Indonesia. Sumber bahan yang dapat diolah menjadi media filter juga banyak terdapat di Indonesia.
  • Industri perakitan Sea Water Reverse Osmosis. Untuk menghasilkan 1 unit SWRO maka diperlukan beberapa komponen dasar yang terdiri dari : 1. Casis., 2. Pompa Tekanan tinggi., 3. Modul Membran Tabung., 4. Pipa fleksibel., 5. Panel Listrik., 6. Flow Meter., 7. Valve., 8. Komponen pendukung lain., dirakit dalam suatu industri perakitan. Pada industri semacam itu paling tidak diperlukan beberapa orang ahli yang mengetahui dasar teknik, mesin dan listrik.

Cara Kerja alat Sea Water Reverse Osmosis (SWRO)
Jika air murni dan larutan garam dipisahkan oleh selaput semipermeabel maka akan terjadi aliran yang mengalir dari zat cair dengan konsentrasi rendah menuju ke air garam (larutan air yang mengandung kadar garam tinggi) yang mempunyai konsentrasi tinggi. Aliran air melalui selaput semipermeabel tersebut dapat berlangsung karena adanya tekanan osmosis. Jika tekanan dilakukan sebaliknya yaitu air garam diberikan suatu tekanan buatan yang besarnya sama dengan tekanan osmosis, maka yang terjadi adalah tidak ada aliran dari air ke air garam atau sebaliknya. Sea Water Reverse Osmosis

Faktor yang mempengaruhi besar kecilnya tekanan osmosis adalah konsentrasi garam dan suhu air. Air laut umumnya mengandung TDS minimal sebesar 30.000 ppm. Sebagai contoh, untuk air laut dengan TDS 35.000 ppm pada suhu air 25o C, mempunyai tekanan osmose 26,7 kg/cm2, sedangkan yang mengandung 42.000 ppm TDS pada suhu 30o C mempunyai tekanan osmosis 32,7 kg/cm2.

Jika tekanan pada sisi air laut/air garam (air asin) diberikan tekanan sehingga melampaui tekanan osmosisnya, maka yang terjadi adalah air dipaksa keluar dari larutan garam melalui selaput semipermeabel. Proses memberikan tekanan balik tersebut disebut dengan osmosis balik. Prinsip osmosis balik tersebut diterapkan untuk pengolahan air payau atau air laut menjadi air tawar. Sistem tersebut disebut Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) atau Desalinasi air laut.

Untuk mendapatkan air dengan kadar garam yang kecil maka diterapkan sistem Sea Water Reverse Osmosis dengan dua sampai tiga saluran. Jika ingin membuat air minum yang mengandung kira-kira 300 sampai 600 ppm TDS cukup menggunakan saluran tunggal.

Jika air olahan Sea Water Reverse Osmosis yang dihasilkan menjadi semakin banyak maka jumlah air baku akan menjadi lebih besar dan sebagai akibatnya tekanan yang dibutuhkan akan menjadi semakin besar. Tekanan buatan (tekanan kerja) tersebut harus lebih besar dari tekanan osmosis pada air baku. Tekanan kerja yang dibutuhkan jika memakai air laut adalah antara 55 sampai 70 kg/cm2.

SWRO mempunyai ciri-ciri yang sangat khusus sebagai model pengolah air asin yaitu:

  • Energi Yang Relatif Hemat yaitu dalam hal pemakaian energinya. Konsumsi energi alat ini relatif rendah untuk instalasi kemasan kecil adalah antara 8-9 kWh/T (TDS 35.000) dan 9-11 kWh untuk TDS 42.000.
  • Hemat Ruangan. Untuk memasang alat SWRO dibutuhkan ruangan yang cukup hemat.
  • Mudah dalam pengoperasian karena dikendalikan dengan sistem panel dan instrumen dalam sistem pengontrol dan dapat dioperasikan pada suhu kamar.
  • Kemudahan dalam menambah kapasitas.

Meskipun alat pengolah air laut sistem RO atau Sea Water Reverse Osmosis tersebut mempunyai banyak keuntungan akan tetapi dalam pengoperasiannya harus memperhatikan petunjuk operasi. Hal ini dimaksudkan agar alat tersebut dapat digunakan secara baik dan awet. Untuk menunjang operasional sistem RO diperlukan biaya perawatan. Biaya tersebut diperlukan antara lain untuk bahan kimia, bahan bakar, penggantian media penyaring / membran, servis dan biaya operator.

Sistem pengolahan air sangat bergantung pada kualitas air baku yang akan diolah. Kualitas air baku yang buruk akan membutuhkan sistem pengolahan yang lebih rumit. Apabila kualitas air baku mempunyai kandungan parameter fisik yang buruk (seperti warna dan kekeruhan), maka yang membutuhkan pengolahan secara lebih khusus adalah penghilangan warna, sedangkan proses untuk kekeruhan cukup dengan penjernihan melalui pengendapan dan penyaringan biasa. Tetapi apabila kualitas air baku mempunyai kandungan parameter kimia yang buruk, maka pengolahan yang dibutuhkan akan lebih kompleks lagi.

Untuk daerah pesisir pantai dan kepulauan kecil, air baku utama yang digunakan pada umumnya adalah air tanah (dangkal atau dalam). Kualitas air tanah ini sangat bergantung dari curah hujan. Jadi bila pada musim kemarau panjang, air tawar yang berasal dari air hujan sudah tidak tersedia lagi, sehingga air tanah tersebut dengan mudah akan terkontaminasi oleh air laut. Ciri adanya intrusi air laut adalah air yang terasa payau atau mengandung kadar garam khlorida dan TDS yang tinggi.

Air baku yang buruk, seperti adanya kandungan khlorida dan TDS yang tinggi, membutuhkan pengolahan dengan sistem Reverse Osmosis (RO). Sistem RO menggunakan penyaringan skala mikro (molekul), yaitu yang dilakukan melalui suatu elemen yang disebut membrane. Dengan sistem RO ini, khlorida dan TDS yang tinggi dapat diturunkan atau dihilangkan sama sekali. Syarat penting yang harus diperhatikan adalah kualitas air yang masuk ke dalam elemen membrane harus bebas dari besi, manganese dan zat organik (warna organik). Dengan demikian sistem RO pada umumnya selalu dilengkapi dengan pretreatment yang memadai untuk menghilangkan unsur-unsur pengotor, seperti besi, manganese dan zat warna organik.

Sistem pretreatment yang mendukung sistem Sea Water Reverse Osmosis umumnya terdiri dari tangki pencampur (mixing tank), saringan pasir cepat (rapid sand filter), saringan untuk besi dan mangan (Iron & manganese filter) dan yang terakhir adalah sistem penghilang warna (colour removal).

Dengan adanya sistem pengolahan air laut menggunakan Alat penyaringan air laut Sea Water Reverse Osmosis atau biasa disebut teknik desalinasi air laut, maka warga pesisir pantai akan sangat mudah untuk mendapatkan air bersih dan air minum yang sehat serta aman bagi tubuh.

Sumber [kelair.bppt.go.id]

Desalinasi air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis

Desalinasi air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis, Desalinasi air laut adalah proses pemisahan yang digunakan untuk mengurangi kandungan garam terlarut dari air garam hingga level tertentu sehingga air laut dapat digunakan. Proses desalinasi air laut melibatkan tiga aliran cairan, yaitu umpan berupa air garam (misalnya air laut), produk bersalinitas rendah, dan konsentrat bersalinitas tinggi. Produk proses desalinasi air laut umumnya merupakan air laut dengan kandungan garam terlarut kurang dari 500 mg/l, yang dapat digunakan untuk keperluan domestik, industri, dan pertanian. Hasil sampingan dari proses desalinasi air laut adalah brine. Brine adalah larutan garam berkonsentrasi tinggi (lebih dari 35000 mg/l garam terlarut).

Destilasi air laut merupakan metode desalinasi air laut yang paling lama dan paling umum digunakan. Destilasi air laut adalah metode pemisahan dengan cara memanaskan air laut untuk menghasilkan uap air, yang selanjutnya dikondensasi untuk menghasilkan air bersih. Berbagai macam proses distilasi air laut yang umum digunakan, seperti multistage flash, multiple effect distillation, dan vapor compression umumnya menggunakan prinsip mengurangi tekanan uap dari air agar pendidihan dapat terjadi pada temperatur yang lebih rendah, tanpa menggunakan panas tambahan.

Metode lain desalinasi air laut adalah dengan menggunakan membran. Terdapat dua tipe membran yang dapat digunakan untuk proses desalinasi, yaitu reverse osmosis (RO) danelectrodialysis (ED). Pada proses desalinasi air laut menggunakan membran RO, air laut pada larutan garam dipisahkan dari garam terlarutnya dengan mengalirkannya melalui membran water-permeable. Permeate dapat mengalir melalui membran akibat adanya perbedaan tekanan yang diciptakan antara umpan bertekanan dan produk, yang memiliki tekanan dekat dengan tekanan atmosfer. Sisa umpan selanjutnya akan terus mengalir melalui sisi reaktor bertekanan sebagai brine. Proses ini tidak melalui tahap pemanasan ataupun perubahan fasa. Kebutuhan energi utama adalah untuk memberi tekanan pada air umpan. Desalinasi air payau membutuhkan tekanan operasi berkisar antara 250 hingga 400 psi, sedangkan desalinasi air laut memiliki kisaran tekanan operasi antara 800 hingga 1000 psi.desalinasi air laut

Dalam praktik desalinasi air laut, umpan dipompa ke dalam container tertutup, pada membran, untuk meningkatkan tekanan. Saat produk berupa air bersih dapat mengalir melalui membran, sisa umpan dan larutan brine menjadi semakin terkonsentrasi. Untuk mengurangi konsentrasi garam terlarut pada larutan sisa, sebagian larutan terkonsentrasi ini diambil dari container untuk mencegah konsentrasi garam terus meningkat.

Sea Water Reverse Osmosis (Osmosis terbalik) adalah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah sebuah fenomena alam dalam sel hidup di mana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah Berkonsentrasi tinggi melalui sebuah membran semipermeabel. Membran semipermeabel ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membran.

Sea Water Reverse osmosis adalah sebuah proses pemaksaan sebuah solvent dari sebuah daerah konsentrasi “solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, Sea Water reverse osmosis adalah mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya.

Sea Water Reverse Osmosis merupakan suatu metode pembersihan air laut melalui membran semi permeable. Pada proses membran, pemisahan air laut dari pengotornya didasarkan pada proses penyaringan dengan skala molekul, dimana suatu tekanan tinggi diberikan melampaui tarikan osmosis sehingga akan memaksa air laut melalui proses osmosis terbalik dari bagian yang memiliki kepekatan tinggi ke bagian yang mempunyai kepekatan rendah. Selama proses tersebut terjadi, kotoran dan bahan yang berbahaya akan dibuang sebagai air tercemar (limbah). Molekul air laut dan bahan mikro yang berukuran lebih kecil dari Reverse Osmosis akan tersaring melalui membran. Di dalam membran Sea Water Reverse Osmosis tersebut terjadi proses penyaringan / desalinasi air laut dengan ukuran molekul, yakni partikel yang molekulnya lebih besar daripada molekul air laut misalnya molekul garam, besi dan lainnya, akan terpisah dan dalam membran osmosis balik harus mempunyai persyaratan tertentu, misalnya kekeruhan harus nol, kadar besi harus <0,1>.

Instalasi desalinasi air laut dengan metode Sea Water Reverse Osmosis, Sistem SWRO terdiri dari 4 (empat) proses utama, yaitu pretreatment,  pressurization, membrane separation, post teatment stabilization:

Desalinasi air laut dengan SWRO

1. Pretreatment: Air umpan pada tahap pretreatment disesuaikan dengan membran dengan cara memisahkan padatan tersuspensi, menyesuaikan pH, dan menambahkan inhibitoruntuk mengontrol scaling yang dapat disebabkan oleh senyawa tetentu, seperti kalsium sulfat.

2. Pressurization: Pompa akan meningkatkan tekanan dari umpan yang sudah melalui prosespretreatment hingga tekanan operasi yang sesuai dengan membran dan salinitas air umpan.

3. Separation: Membran permeable akan menghalangi aliran garam terlarut, sementara membran akan memperbolehkan air produk terdesalinasi melewatinya. Efek permeabilitas membran ini akan menyebabkan terdapatnya dua aliran, yaitu aliran produk air bersih, dan aliran brine terkonsentrasi. Karena tidak ada membran yang sempurna pada proses pemisahan ini, sedikit garam dapat mengalir melewati membran dan tersisa pada air produk. Membran RO memiliki berbagai jenis konfigurasi, antara lain spiral wound danhollow fine fiber membranes.

4. Post Teatment Stabilization: Air produk hasil pemisahan dengan membran biasanya membutuhkan penyesuaian pH sebelum dialirkan ke sistem distribusi untuk dapat digunakan sebagai air minum. Produk mengalir melalui kolom aerasi dimana pH akan ditingkatkan dari sekitar 5 hingga mendekati 7.

Sistem pretreatment yang mendukung sistem desalinasi air laut dengan SWRO umumnya terdiri dari tangki pencampur (mixing tank), saringan pasir cepat (rapid sand filter), saringan untuk besi dan mangan (Iron & manganese filter) dan yang terakhir adalah sistem penghilang warna (colour removal).

Keunggulan teknologi Seawater reverse osmosis merupakan kecepatan proses pengolahan dalam memproduksi air bersih. Teknologi ini menggunakan tenaga pompa sehingga bisa memaksa produksi air keluar lebih banyak. Secara proses, sistem pengolahan osmosis ini menggunakan membran sebagai pemisah air dengan pengotornya. Pada proses dengan membran, pemisahan air dari pengotornya didasarkan pada proses penyaringan dengan skala molekul. Hal ini dilakukan karena di dalam proses desalinasi air laut dengan sistem osmosis balik, tidak memungkinkan untuk memisahkan seluruh garam dari air laut nya. Karena akan membutuhkan tekanan yang sangat tinggi sekali.

Sistem desalinasi air laut untuk menghasilkan air tawar, air asin atau air laut dipompa dengan tekanan tinggi ke dalam suatu modul membran reverse osmosis yang mempunyai dua buah pipa keluaran, yakni pipa keluaran untuk air tawar yang dihasilkan dan pipa keluaran untuk air garam yang telah dipekatkan. Kemudian di dalam membran osmosis balik tersebut terjadi proses penyaringan dengan ukuran molekul. Yaitu pemisahan partikel yang molekulnya lebih besar dari pada molekul air, misalnya molekul garam dan lainnya, ke dalam air buangan. Karena itu air yang akan masuk ke dalam membran osmosa balik harus mempunyai persyaratan tertentu, misalnya kekeruhan harus nol, kadar besi harus kurang dari 0,1 mili gram, densitas ph juga harus dikontrol agar tidak terjadi pengerakan kalsium karbonat dan lainnya.

Inilah yang menjadi kelemahan dari teknologi ini. Yaitu penyumbatan pada selaput membran reverse osmosis oleh bakteri dan kerak kapur atau fosfat. Yang umum terdapat dalam air asin atau laut. Untuk mengatasi kelemahannya, pada unit pengolah air osmosis balik selalu dilengkapi dengan unit anti pengerakkan dan anti penyumbatan oleh bakteri.

Untuk menghasilkan air bersih dari air laut ini dibutuhkan energi listrik sebesar 4,72 kilowatt jam per meter kubik. Sekarang ini rata-rata listrik per kilowatt jam mencapai harga Rp 1.000. Produksi air bersih dari proses desalinasi air laut bisa bersaing dengan tarif air bersih kelas komersial yang mencapai Rp 12.500 per meter kubik. Bahkan, tarif air bersih industri mencapai Rp 15.000 per meter kubik. Nilai produksi air bersih dengan teknologi desalinasi air laut yang dikembangkan sekarang mampu menekan harga hingga Rp 9.000 per meter kubik.

Dengan memanfaatkan air laut dan mengolahnya sebagai air minum berarti juga mengurangi pemakaian air bawah tanah yang diyakini sebagai penyebab utama penurunan tanah di berbagai tempat terutama di Jakarta. Bahkan, tingkat penurunan tanah akibat eksploitasi air tanah yang berlebihan di Jakarta, membuat kita was-was akan bahaya tenggelamnya ibu kota negara kita dalam beberapa puluh tahun kedepan.

Melalui proses desalinasi air laut , air laut atau air payau yang diproses dengan Sea Water reverse osmosis diubah menjadi air bersih sehingga dapat menjawab masalah krisis ketersediaan air bersih bagi masyarakat pesisir. Dengan memanfaatkan air laut sebagai air bersih dapat mencegah terjadinya penurunan tanah yang sewaktu – waktu dapat terjadi jika kita terus – menerus menggunakan air tanah.

Sumber [green.kompasiana.com]

Pengolahan air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis (SWRO)

Pengolahan air laut dengan alat Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) . Alat pengolahan air laut penting karena air merupakan sumber daya alam yang sangat vital bagi kehidupan di bumi. Sumber air dapat diperoleh dari air laut, air tanah, mata air, air sungai, dan air danau.

Air laut merupakan air yang di dalamnya terlarut berbagai zat padat dan gas, contoh : dalam 1000 gram air laut akan terdapat 35 gram senyawa terlarut yang secara kolektif disebut garam, atau di dalam air laut 96,5 persen berupa air dan 3,5 persen berupa zat-zat terlarut.

Manusia sering dihadapkan pada situasi yang sulit dimana sumber air tawar / air bersih sangat terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan air minum serta minimnya pengetahuan pengolahan air laut. Bagi masyarakat yang tinggal di daerah pantai, pulau kecil seperti kepulauan seribu jakarta air tawar merupakan sumber air yang sangat penting. Sering terdengar ketika musim kemarau mulai datang maka masyarakat yang tinggal di daerah pantai atau pulau kecil-kecil mulai kekurangan air. Air hujan yang merupakan sumber air tawar yang telah disiapkan di bak penampung air hujan namun tidak dapat mencukupi kebutuhan pada musim kemarau. Bahkan yang lebih parahnya lagi bagi masyarakat yang tinggal di Timur Tengah yang merupakan daerah gurun pasir yang susah  sekali untuk mendapatkan sumber air, apa lagi air bersih.

Padahal kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air laut itu begitu melimpah, kenyataan menunjukkan bahwa ada banyak daerah pemukiman yang justru berkembang pada daerah pantai. Melihat kenyataan semacam itu manusia telah berupaya untuk pengolahan air laut / air payau menjadi air tawar mulai dari yang menggunakan teknologi pengolahan air laut seperti desalinasi air laut ( menyuling air laut ), filtrasi dan ionisasi (pertukaran ion). Sumber air asin/payau yang sifatnya sangat melimpah telah membuat manusia berfikir untuk mengolahnya / mengubah air laut menjadi air tawar. Sehingga dengan adanya pengolahan air laut menjadi air bersih akan mudah untuk mendapatkan air minum meskipun tidak seperti air minum yang telah ada di daratan.

Untuk memenuhi kebutuhan akan air tawar para ahli telah mengembangkan sistem pengolahan air laut/payau dengan teknologi membran semipermeabel. Membran (selaput) semipermeabel adalah suatu selaput penyaring air skala molekul yang dapat ditembus oleh molekul air dengan mudah, akan tetapi tidak dapat atau sulit sekali dilalui oleh molekul lain yang lebih besar dari molekul air.

TEKNIK PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR BERSIH / AIR MINUM

Proses pengolahan air laut / air payau menjadi air bersih atau sering dikenal dengan istilah desalinasi air laut dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu:

1. Pengolahan air laut Proses destilasi air laut (penyulingan)

Proses destilisasi air laut memanfaatkan energi panas untuk menguapkan air asin. Uap air tersebut selanjutnya didinginkan menjadi titik-titik air dan hasil ditampung sebagai air bersih yang tawar.

2. Pengolahan air laut Proses penukar ion

Pada tahun 1852, Way menemukan bahwa menghilangkan ammonia dalam larutan air yang meresap melalui tanah sesungguhnya berupa pertukaran ion dengan kalsium yang terkandung di dalam sejenis silica tertentu dalam tanah. Dewasa ini penukapengolahan air lautran ion pada air sudah menjadi proses konversi kimia yang sangat bermanfaat. Proses ini digunakan secara luas dan skala besar di industry

Teknik penukar ion memanfaatkan proses kimiawi untuk memisahkan garam dalam air laut. Pada proses ini ion garam (Na Cl) ditukar dengan ion seperti Ca+2 dan SO4-2. Materi penukar ion berasal dari bahan alam atau sintetis. Materi penukar ion alam misalnya zeolit sedangkan yang sintetis resin (resin kation dan resin anion).

Proses pertukaran ion merupakan reaksi kimia yang ionnya terhidrata dan bersifat mobil bergerak di dalam zat padat, dipertukarkan atas dasar ekuivalen dengan ion yang bermuatan sama yang terdapat di dalam larutan air. Zat padat mempunyai struktur seperti jala terbuka dan ion yang bergerak itu menetralisir muatan, atau muatan potensial, gugus yang terpasang di dalam matriks zat padat itu disebut penukar ion.

a)      Pertukaran kation

Pertukaran kation berlangsung bila kation yang bergerak dan bermuatan posirif terikat pada gugus yang bermuatan negative di dalamnya penukar ion saling bertukar dengan kation lain terdapat di dalam larutan air laut.

b)      Pertukaran anion

Proses pertukaran ion berlangsung bila anion bergerak, bermuatan negatif yang melekat pada gugus bermuatan positif di dalam resin, penukar kalor saling bertukar dengan anion di dalam larutan.

3. Pengolahan air laut Proses filtrasi (filter air laut)

Proses ketiga ini lebih dikenal dengan Sea Water Reverse Osmosis sistem osmosis balik (Reverse Osmosis). Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) adalah salah satu teknologi pengolahan air laut menjadi air tawar yang paling sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum. Keistimewaan dari proses pengolahan air laut ini adalah mampu menyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.

Pengolahan air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis (SWRO)

Teknologi pengolahan air laut / Sea Water Reverse Osmosis menggunakan proses membrane.  Pemisahan air dari kandungan mineral dan mikro organisme yang tidak dikehendaki didasarkan pada proses penyaringan dengan skala molekul. Untuk menghasilkan air tawar(air murni), pemompaan dilakukan dengan tekanan tinggi ke modul membrane yang mempunyai dua outlet yaitu outlet yang menhasilkan air tawar (air bersih) dan outlet yang menghasilkan air garam/mineral yang telah dipekatkan.

Dalam proses membrane, terjadi proses penyaringan air laut berdasarkan ukuran molekul, yaitu partikel yang molekulnya lebih besar dari molekul air, seperti ;

1. Larutan garam/mineral

2. Zat organik tertentu

3. Bakteri, virus, yrogen, dll

Aplikasi  utama pengolahan air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis adalah menghilangkan larutan garam/desalinasi dengan efek tambahan untuk menghilangkan zat-zat serta organisme lainnya. Biasanya filter air Reverse Osmosis terdiri dari 3 sistem, yaitu :

1. Pengolahan air tawar ( tap water Osmosis)

2. Pengolahan air payau ( brackish water treatment)

3. Pengolahan air laut ( sea water treatment)

Dalam proses filtrasi atau teknologi membran dikenal elektrodialisis dan reverse osmosis. Dari dua teknologi membran tersebut reverse osmosis yang paling sering dipakai saat ini sebagai teknologi sea water reverse osmosis (SWRO)

Pada tahun 1748, Ilmuwan Perancis  Abbe Nollett, menemukan peristiwa reverse osmosis yang alami. Proses pengolahan air laut ini terjadi ketika aliran air melalui suatu membran semi permeable ke larutan konsentrat yang kemudian airnya menjadi tawar. Lebih dari 200 tahun kemudian, peristiwa ini telah dikenali sebagai cara untuk mengolah / pengolahan air laut, air asin, air payau, atau air yang berwarna.

Cara Kerja Reverse Osmosis : Daya penggerak di belakang reverse osmosis memberikan tekanan hidrostatik yang berbeda. Tanpa adanya pengaruh dari tekanan luar, air asin seperti yang terlihat pada gambar akan menerobos membran untuk menetralkan/menawarkan / pemurnian air laut yang mengandung  garam melalui  proses osmosis. Perbedaan pada permukaan air dalam kaitan dengan perpindahan ini disebut dengan osmotic pressure head, dan tekanan hidrostatik yang menyebabkan kenaikan pada permukaan air adalah osmotic pressure. Dalam beberapa kasus air laut yang  mempunyai kandungan garam tinggi, tekanan osmotis dapat menjadi sebesar  1000 psi.

Sumber [aneka sumber]

Pengolahan air gambut dengan alat penyaringan air

Pengolahan air gambut dengan alat penyaringan air, Dalam kehidupan sehari-hari manusia selalu memerlukan air bersih terutama untuk air minum, masak, mandi, mencuci dan sebagainya. Pada kenyataanya, masih banyak manusia yang kekurangan air bersih. Terbukti di negara-negara sedang berkembang saat ini, hampir 25 juta orang meninggal setiap tahun karena menggunakan air kotor yang tidak memenuhi standar kesehatan . Salah satu jenis air tercemar yang tidak memenuhi standar kesehatan adalah air gambut.

Di Provinsi Riau,jumlah air gambut tersebut sangat banyak dan dominan maka seharusnya dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif sumber air bersih bagi masyarakat dengan menggunakan Pengolahan air gambut . Air gambut mempunyai ciri-ciri berwarna coklat tua sampai kehitaman (124-850 PtCo), berkadar organik tinggi (138 –1560 mg/l KMnO4), dan bersifat asam (pH 3,7-5,3)

Untuk mengetahui kualitas air gambut, perlu ditinjau dari beberapa parameter yang mepengaruhinya, yaitu:

1.pH
Parameter pH menunjukan kadar asam atau basa dalam suatu larutan, derajat keasaman larutan bergantung dari konsentrasi H+ .

2.Kekeruhan
Kekeruhan di dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi, seperti lumpur, zat organik, plankton dan zat-zat halus lainnya. Kekeruhan merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang melaluinya.

3.Warna
Konsentrasi warna air gambut diukur dengan metode platina-kobalt (Pt-Co), karena metode ini digunakan untuk mengukur warna air yang dapat diminum dan air berwarna yang disebabkan oleh bahan- bahan yang terbentuk secara alami seperti dekomposisi asam – asam organik dari daun – daunan, kulit kayu, akar, bahan – bahan humus dan tanah gambut

4.Kandungan Organik
Zat organik pada air gambut didominasi oleh senyawa humat yang bersifat sulit dirombak oleh mikroorganisme atau bersifat nonbiodegradable .

5.Bau
Air yang berbau umumnya akibat adanya materi organik yang membusuk. Organik yang membusuk biasanya terkumpul di bagian dasar dan apabila sudah cukup banyak akan menghasilkan kondisi yang baik bagi pertumbuhan bakteri anaerobik yang dapat menimbulkan gas – gas berbau. Sumber bahan organik adalah sisa – sisa tanaman, bangkai binatang, mikroorganisme dan air .

Karakteristik air gambut seperti yang telah disebutkan sebelumnya menunjukkan bahwa air gambut kurang menguntungkan untuk dijadikan air bersih bagi masyarakat di daerah berawa.

Oleh karena itu, perlu pengolahan air gambut lebih lanjut agar menghasilkan air bersih yang memenuhi standar kesehatan. Pengolahan air gambut ini, terdiri dari beberapa mekanisme utama yaitu filtrasi,adsorpsi, dan aktivitas biologis.Pengolahan air gambut

Pengolahan air gambut dengan proses filtrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat dari fluida (cair maupun gas) yang membawanya menggunakan suatu medium berpori atau bahan berpori lain untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid. Pada pengolahan air gambut, filtrasi digunakan untuk menyaring air hasil dari proses koagulasi – flokulasi – sedimentasi sehingga dihasilkan air bersih atau air minum dengan kualitas tinggi. Di samping mereduksi kandungan zat padat, Pengolahan air gambur dengan cara filtrasi dapat pula mereduksi kandungan bakteri, menghilangkan warna, rasa, bau, besi dan mangan.

Pengolahan air gambut dalam proses filtrasi terdapat kombinasi antara beberapa proses yang berbeda. Proses – proses tersebut meliputi:

a. Mechanical straining
Merupakan proses penyaringan partikel tersuspensi yang terlalu besar untuk dapat lolos melalui ruang antara butiran media filter.

b. Sedimentasi
Proses mengendapnya partikel tersuspensi yang berukuran lebih kecil dari lubang pori-pori pada permukaan media filter.

c. Adsorpsi
Prinsip proses ini adalah akibat adanya perbedaan muatan antara permukaan partikel tersuspensi yang ada di sekitarnya sehingga terjadi gaya tarik-menarik.

d. Aktivitas kimia
Merupakan proses dimana partikel yang terlarut diuraikan menjadi substansi sederhana dan tidak berbahaya atau diubah menjadi partikel tidak terlarut, sehingga dapat dihilangkan dengan proses penyaringan, sedimentasi dan adsorpsi pada media berikutnya.

e. Aktivitas biologi
Merupakan proses yang disebabkan oleh aktifitas mikroorganisme yang hidup di dalam media filtrasi.

Dalam proses pengolahan air gambut teknologi filtrasi juga terjadi reaksi kimia dan fisika, sehingga banyak faktor yang saling berkaitan yang akan mempengaruhi kualitas air hasil filtrasi, efisiensi proses dan sebagainya, faktor-faktor tersebut antara lain:

a.Debit filtrasi
Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan diperlukan keseimbangan antara debit filtrasi dan kondisi media yang ada. Debit yang terlalu cepat akan menyebabkan tidak berfungsinya filter secara efisien.

b.Kedalaman, ukuran dan jenis media filter
Partikel tersuspensi yang terdapat pada influen akan tertahan pada permukaan filter karena adanya mekanisme filtrasi. Oleh karena itu, efisiensi filter merupakan fungsi karakteristik dari filter bed, yang meliputi porositas dari ratio kedalaman media terhadap ukuran media. Tebal tidaknya media akan mempengaruhi lama pengaliran dan besar daya saring. Demikian pula dengan ukuran (diameter) butiran media berpengaruh pada porositas dan daya saring.

c.Kualitas air baku
Kualitas air baku akan mempengaruhi efisiensi filtrasi, khususnya kekeruhan. Kekeruhan yang terlalu tinggi akan menyebabkan ruang pori antara butiran media cepat tersumbat. Oleh karena itu dalam melakukan filtrasi harus dibatasi kandungan kekeruhan dari air baku yang akan diolah.

Jika kita sudah mengetahui parameter dan cara pengolahan air gambut dengan filter air maka kita dapat langsung menerapkan cara pengolahan air gambut sehingga kita dapat langsung menikmati air bersih dan sehat.

Keuntungan yang didapatkan jika menggunakan pengolahan air gambut dengan filter air.

  1. Teknologi Pengolahan air gambut dengan filter penjernih air , dapat diwujudkan dalam bentuk instalasi pengolahan air gambut modern, mudah dikelola dan dirawat.
  2. Pengolahan air gambut dengan filter air  dapat dikembangkan lagi dengan digabungkan  teknologi – teknologi modern (contoh filter air digabungkan dengan reverse osmosis) , Sehingga air bersih yang dihasilkan oleh proses pengolahan air gambut dengan penyaringan air ini dapat di jadikan air minum sehat dan aman oleh masyarakat banyak.
  3. Pengolahan air gambut dengan alat penjernih air sangat mudah didapatkan dan digunakan, Anda dapat membeli alat pengolahan air gambut di toko penjual filter air atau pun toko penjual penyaringan air , Salah satunya adalah Penjernih air Nano Smart Filter. Anda dapat memesannya melalui website http://www.nanosmartfilter.com/ atau menelpon ke (021) 295 296 30 / 31

Sumber (dari berbagai sumber)

Pengolahan air bersih yang baik untuk rumah tangga

Pengolahan air bersih yang baik untuk rumah tangga, Dengan bertambahnya Jumlah Penduduk dan berkembangnya pemukiman baru di berbagai pelosok Indonesia. Menjadikan siklus atau proses penyaringan air alami dan kualitas air tanah menjadi menurun dan tercemar, sehingga timbul masalah air seperti air bau, air kotor, air mengandung besi, air berminyak, dan air berkapur.

Pengolahan air bersih rumah tangga sangat dibutuhkan untuk menjaga kualitas air yang akan digunakan untuk kebutuhan sehari-hari dalam rumah tangga agar tetap sehat. Dengan Sistem Pengolahan Air Bersih Rumah Tangga , Sehingga kualitas air akan menjadi lebih baik dan anda akan merasakan nikmatnya dari air bersih , air jernih , air minum yang segar . Jika anda menggunakan pengolahan air bersih di rumah anda , maka anda tidak lagi membutuhkan air minum isi ulang , dengan begitu anda akan menjadi hemat dan tetap menikmati air minum yang berkualitas.

Zaman modern seperti sekarang ini  Pengolahan air bersih untuk konsumsi rumah tangga sudah banyak yang menggunakan teknologi filter air modern maupun penyaring air sederhana. Contohnya adalah  menggunakan sistem penjernihan air sederhana yang dikombinasikan dengan pengolahan air bersih secara kimia untuk menekan populasi polutan serta meningkatkan kejernihan air. Salah satunya adalah dengan penggunaan kaporit yang sering kita temui di sistem pengolahan air bersih kebanyakan yang masyarakat lakukan, cara ini dapat menghasilkan air bersih layak konsumsi dengan cepat serta dalam volume yang besar. Beberapa teknologi baru pengolahan air bersih yang dikembangkan menggunakan sistem membran untuk menyaring air agar terbebas dari polutan, bakteri dan juga mineral yang berpengaruh pada kualitas air baku yang dihasilkan. Teknologi membran ini dapat diaplikasikan untuk skala rumah tangga ataupun skala Industri. Beberapa sistem pengolahan air bersih dengan membran juga dibuat untuk konsumen dalam skala kecil atau rumah tangga.

Teknologi Pengolahan air bersih dengan menggunakan Alat Penyaring atau Penjernih air .

Pengolahan air bersih dengan filter penyaring atau pernjernihan air merupakan cara pengolahan air bersih yang banyak dilakukan orang ,  pengolahan air bersihkarena pengolahan air bersih dengan metode ini sangat mudah dan aman untuk menghasilkan air bersih dan air minum yang siap digunakan untuk kebutuhan rumah tangga . Pengolahan air bersih dengan menggunakan alat penyaring atau penjernih air sangat mudah didapatkan karena banyak sekali produsen filter air yang menawarkan produk sejenis, Namun anda harus lebih selektif dalam memilih alat penjernih atau penyaringan air supaya  anda dapat menikmati air bersih dan sehat . Salah satu produsen filter penjernih air terbaik adalah Nano Smart Filter , Dengan berbagai pengalamannya Penjernih air Nano Smart Filter telah membuktikan bahwa ia benar-benar mampu mengatasi masalah air seperti air bau, air kuning , air mengandung besi , air mengandung mangan , bahkan air berkapur , Baik untuk skala rumah tangga maupun skala industri.

Teknologi Pengolahan air bersih Sistem Ultra Filtrasi.

Pengolahan air bersih dengan Teknologi Ultra Filtrasi merupakan salah satu temuan yang menjadi terobosan penting dalam sistem pengolahan air bersih, teknik pengolahan air bersih dengan metode ini dapat menjadi solusi dari berbagai permasalahan yang seringpengolahan air bersih dialami dalam sistem pengolahan air bersih rumah tangga. Teknologi ini menggunakan membran untuk mebersihkan air dari partikel yang mengkontaminasi air baku serta bahan polutan lain sehingga terpisah dari air hasil olahan. Teknologi Ultra Filtrasi menggunakan membran yang sangat selektif guna memisahkan air dari polutan dan kontaminan; air yang dihasilkan akan memenuhi standar secara kimia, fisika dan biologi untuk dapat menhasilkan air minum yang siap dikonsumsi langsung oleh kita semua. Selain itu pengolahan air bersih menggunakan sistem ultra filtrasi biasanya digunakan juga dalam filter kolam koi.

Filter dengan nilai absolut pada pori – pori yang berukuran sangat kecil dapat menyaring mikro organisme dan bakteri dari air baku yang diolah, hal ini membuat pengolahan air bersih dengan ultra filtrasi  dapat digunakan untuk air yang didapatkan dari semua sumber air. Bahkan air limbah dapat diolah dengan sistem filter ultra filtrasi ini untuk menghasilkan air baku layak konsumsi , pengolahan air bersih dari sistem Ultra Filtrasi dapat membuang organisme yang tahan terhadap klorin , selain itu pengolahan air bersih juga dapat langsung membuang konsentrat dan partikel yang terkandung di dalam air limbah. Keunggulan lain pengolahan air bersih sistem ultra filtrasi adalah biaya instalasi yang cukup murah serta perawatan yang juga mudah dan aman. Sistem pengolahan air bersih ultra filtrasi  juga dikembangkan untuk menjadi sistem pengolahan air bersih otomatis dan diintegrasikan dengan sistem pengolahan air bersih reverse osmosis atau osmosis balik untuk memperpanjang umur membran penyaringan air  dari sistem reverse osmosis atau osmosis balik.

Pengolahan air bersih  rumah tangga dengan teknologi Reverse Osmosis

Sistem pengolahan air bersih osmosis terbalik atau reverse osmosis memiliki cara kerja kebalikan dari sistem osmosis pada umumnya. Keduanya menggunakan membran semi permeable yang memungkinkan cairan berpindah dari satu sisi membran semi permeable ke sisi lainnya. Teknologi pengolahan air bersih ini menggunakan membran yang miliki sifat selektif yang difungsikan untuk menyaring air yang diolah. Membran semi permeabel dengan dimensi 0,0001 mikron memungkinkan menyaring air dari partikel – partikel polutan yang bersifat polutan fisika, kimia dan biologi. Salah satu keunggulan sistem ini adalah pengaturan hasil pengolahan air hingga dapat mencapai nilai TDS terendah,  meskipun begitu, kebanyakan air bersih memiliki nilai TDS di bawah 100 sebagai standar kesehatan air minum dan masih memiliki kandungan berbagai mineral yang tidak berbahaya.pengolahan air bersih

Sistem pengolahan air bersih dengan sistem reverse osmosis atau osmosis balik dapat dilakukan dengan modul yang sederhana dan memiliki berbagai keunggulan. Alat pengolahan air bersih reverse osmosis hanya membutuhkan energi yang kecil sehingga tergolong hemat konsumsi energi. Dengan ukuran modul pengolahan air bersih  yang dapat dibuat dalam skala kecil, sistem pengolahana air besih ini dapat diaplikasikan sebagai solusi penyedia kebutuhan air baku konsumsi di tingkat rumah tangga. Air hasil pengolahan air bersih dengan  reverse osmosis dapat langsung dikonsumsi tanpa menjalani proses dipanaskan hingga mendidih sehingga dapat menjadi penyaring air atau penghasil air minum.

Bagaimana Sahabat Nano, Semoga artikel tentang pengolahan air bersih yang baik untuk rumah tangga dapat menambah pengetahuan kita tentang cara pengolahan air bersih yang baik dan benar.

Sumber [berbagai sumber]

Reverse Osmosis dan Cara Kerjanya

Reverse Osmosis dan Cara Kerjanya

Reverse Osmosis

Prinsip kerja proses reverse osmosis ini merupakan kebalikan dari proses osmosis biasa. Pada proses osmosis biasa terjadi perpindahan dengan sendirinya dari cairan yang murni atau cairan yang encer ke cairan yang pekat melalui membran  semi-permeable. Adanya perpindahan cairan murni atau encer ke cairan yang pekat pada membran semi-permeable menandakan adanya perbedaan tekanan yang disebut tekanan osmosis. Fenomena tersebut membuat para ahli berpipir terbalik, bagaimana caranya agar dapat memisahkan cairan murni dari komponen lainnya yang membuat cairan  tersebut bersifat pekat. Dengan penambahan tekanan pada larutan yang pekat, ternyata cairan murni dapat melalui membran semi-permeable yang nerupakan kebalikan dari proses osmosis. Atas dasar tersebut teknologi ini disebut reverse osmosis (osmosis terbalik).

Kriteria  unjuk kerja membran bisa dilihat dari derajat impermeabilitas, yaitu seberapa baik membran menolak aliran dari larutan pekat; dan dari derajat permeabilitasnya, yaitu berapa mudahnya material murni melalui aliran menembus membran. Membran selulosa asetat  merupakan bahan membran yang  baik dari segi impermeabilitas dan permeabilitasnya. Bahan membrane lainnya yaitu etyl-cellulose, polyvinyl alcohol, methyl polymetharcylate dan sebagainya.reverse osmosis alat penyaring air terbaik

Beberapa sistem reverse-osmosis  yang  sering dipergunakan, yaitu:

1.Tubular, dibuat dari keramik, karbon atau beberapa  jenis plastik berpori. Bentuk tubular ini mempunyai diameter bagian dalam (inside diameter)  yang bervariasi antara 1/8” (3,2mm) sampai dengan sekitar 1” (25,4mm).

2.Hollow fibre

3.Spiral wound

4.Plate and frame

Pada proses pemisahan menggunakan RO, membran akan mengalami perubahan karena memampat dan menyumbat (fouling). Pemampatan atau fluks merosot itu serupa dengan perayapan plastik/logam ketika terkena beban tegangan kompresi. Makin besar tekanan dan suhu biasanya membran makin mampat dan menjadi tidak reversible. Normalnya membran bekerja pada suhu 21-35 derajat Celcius. Fouling membran dapat diakibatkan oleh zat-zat dalam air baku seperti kerak, pengendapan koloid, oksida logam, bahan organik dan silika. Oleh sebab itu cairan yang masuk ke proses reverse-osmosis harus terbebas dari partikel-partikel besar agar tidak merusak membran. Pada prakteknya, cairan sebelum masuk ke proses reverse-osmosis dilakukan serangkaian pengolahan terlebih dahulu, biasanya dilakukan pretreatment dengan koagulasi dan flockulasi yang dilanjutkan dengan adsorbsi karbon aktif dan mikrofiltrasi.

Pada suatu saat membran akan mengalami kotor, akibat dari adanya material-material yang tidak bisa lewat.  Hal ini yang menyebabkan tersumbatnya membran. Kotoran yang terbentuk gumpalan kotoran, kerak atau hasil proses hidrolisa. Untuk mengembalikan kekondisi semula dilakukan pembersihan dengan menggunakan larutan pembersih yang khusus. Bahan ini bisa melarutkan kotoran tetapi tidak merusak membran yang biasanya terbuat dari enzim. Proses pencucian dilakukan dengan meresirkulasi larutan pencuci ke membran selama kurang lebih 45 menit.

Keuntungan metode RO berdasarkan kajian ekonomi antara lain:

•Untuk umpan dengan padatan terlarut total di bawah 400 ppm, Reverse Osmosis  merupakan perlakuan yang murah.

•Untuk umpan dengan padatan terlarut total di atas 400 ppm, dengan perlakuan awal penurunan padatan terlarut total sebanyak 10% dari semula, RO lebih menguntungkan dari proses deionisasi.

•Untuk umpan dengan konsentrasi padatan terlarut total berapapun, disertai dengan kandungan organik lebih dari 15 g/l, RO sangat baik untuk praperlakuan proses deionisasi.

•Reverse Osmosis  sedikit berhubungan dengan bahan kimia sehingga lebih praktis.

Nanofiltrasi

Proses nanofiltrasi merejeksi kesadahan, menghilangkan bakteri dan virus, menghilangkan zat warna karena adanya bahan organik tanpa menghasilkan zat kimia berbahaya seperti hidrokarbon terklorinasi. Nanofiltrasi cocok untuk pengolahan air dengan padatan terlarut total yang rendah, dimana bahan organiknya dilunakkan dan dihilangkan.

Sifat rejeksi nanofiltrasi khas terhadap tipe ion; ion dwivalen lebih cepat dihilangkan daripada ion ekavalen, sesuai saat membran tersebut diproses, formulasi bak pembuat, suhu, waktu annealing, dan lain-lain. Formulasi dasarnya mirip RO, namun mekanisme operasionalnya mirip ultrafiltrasi. Jadi nanofiltrasi merupakan gabungan dari metode RO dan ultrafiltrasi.

Ultrafiltrasi

Ultrafiltasi merupakan teknologi pemisahan menggunakan membran untuk memisahkan berbagai zat terlarut dengan berat molekul tinggi, bermacam koloid, mikroba sampai padatan tersuspensi dalam suatu larutan. Metode ini menggunakan membran semi permeable untuk memisahkan makromolekul dari larutannya. Ukuran dan bentuk molekul merupakan faktor penting dalam proses ultrafiltrasi.

Cara kerja proses ultrafiltrasi mirip dengan proses revesrse-osmosis, yaitu pemisahan partikel berdasarkan ukurannya dengan menggunakan tekanan pada membran berpori. Ukuran pori membran ultrafiltrasi lebih besar yaitu berdiameter sekitar 0.1 sampai 1 µm. Yang membedakan dengan reverse-osmosis adalah jenis membran dan lebih kecilnya tekanan yang digunakan dalam pengoperasian.  Membran ultrafiltrasi dibuat dengan mencetak polimer selulosa asetat sebagai lembaran tipis. Fluks maksimum dapat dicapai bila membrannya anisotropic, dimana terdapat kulit tipis rapat dan pengemban berpori. Membran selulossa asetat mempunyai sifat pemisahan yang bagus, namun sayangnya dapat rusak oleh bakteri dan zat kimia serta rentan terhadap pH. Selain selulosa asetat ada juga membran yang terbuat dari polimer polisulfon, akrilik, polikarbonat, PVC, poliamidda, poliviniliden fluoride, kopolimer AN-VC, poliasetal, poliakrilat, kompleks polielektrolit, PVA ikat silang, keramik, aluminium oksida, zirkonium oksida, dan sebagainya. Kecepatan hasil permeate (permeation flow) berkisar sekitar 1.0 sampai 10 m3/m2.jam.

Dalam teknologi pemurnian air, membran ultrafiltrasi dengan berat molekul membran (MWC) 1.000 – 20.000lazim untuk penghilangan pirogen, sedangkan membran dengan MWC 80.000 – 100.000 untuk penghilangan koloid. Tekanan dalam ultrafiltrasi biasanya rendah, sekitar 10-100 psi (70-700 kPa), sehingga operasinya dapat menggunakan pompa sentrifugal biasa.

Pada suatu saat proses ultrafiltrasipun akan menunjukan penurunan unjuk kerja. Hal ini disebabkan adanya kotoran yang menyumbat pori-pori. Pembersihan membran dilakukan dengan memasukan bahan pembersih yang terbuat dari larutan caustic soda, sodium hypochlorite,asam belerang atau survace activator lainnya. Ciptakan aliran yang olakannya kuat agar lebih memudahkan lepasnya kotoran yang menempel pada permukaan dan pori-pori. Atau bisa juga dengan dicelupkan kedalam larutan pembersih dan terakhir disemprot dengan tekanan cukup tinggi untuk mengusir kotorannya.

Pada saat ini ultrafiltrasi lebih banyak dipakai di berbagai macam bidang karena mudah digunakan sebagai mikrofiltrasi dan tidak sesensitif reverse-osmosis. Pemanfaataanya mencakup pengolahan air limbah di industri pulp dan kertas, air limbah domestik, macam-macam air limbah gedung-gedung, filtrasi MLSS di aeration tank proses biologi dan diaplikasi lainnya.

Mikrofiltrasi

Mikrofiltrasi merupakan pemisahan partikel berukuran micron atau submicron. Bentuk lazimnya berupa catridge yang berfungsi untuk menghilangkan partikel dari air yang berukuran 0,04 sampai 100 micron, asalkan kandungan padatan terlarut total dalam air tidak melebihi 100 ppm. Filtrasi cartridge merupakan filtrasi mutlak, artinya partikel padat akan tertahan. dalam aplikasinya cartridge tersebut akan diletakkan dalam suatu wadah tertentu (housing), dan dapat dibersihkan jika padatan yang tertahan sudah terlalu banyak. Bahan yang dapat digunakan untuk cartridge bermacam-macam, antara lain katun, wool, selulosa, fibre glass, polipropilen, akrilik, nilon, asbes, ester-ester selulosa dan polimer hidrokarbon terfluorinasi.

Jenis-jenis carrtridge dikelompokkan menjadi:

•             Cartridge leletan

•             Cartridge rajut-lekatan-terjurai

•             Catridge lembar berpori (kertas saring khusus, media nirpintal, membran berkarbon)

 

 

reverse osmosis atau osmosis terbalik penyaring air modern

Reverse osmosis atau  osmosis terbalik penyaring air modern.
Reverse osmosis RO (Osmosis terbalik) adalah suatu metode penyaringan yang dapat menyaring berbagai molekul besar dan ion-ion dari suatu larutan dengan cara memberi tekanan pada larutan ketika larutan itu berada di salah satu sisi membran seleksi(lapisan penyaring). Proses tersebut menjadikan zat terlarut terendap di lapisan yang dialiri tekanan sehingga zat pelarut murni bisa mengalir ke lapisan berikutnya. Membran seleksi itu harus bersifat selektif atau bisa memilah yang artinya bisa dilewati zat pelarutnya (atau bagian lebih kecil dari larutan) tapi tidak bisa dilewati zat terlarut seperti molekul berukuran besar dan ion-ion. Osmosis adalah sebuah fenomena alam yang terjadi dalam sel makhluk hidup dimana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah Berkonsentrasi tinggi melalui sebuah membran semipermeabel. Membran semipermeabel ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membran.reverse osmosis nano smart filter

Reverse osmosis adalah sebuah proses pemaksaan sebuah solvent dari sebuah daerah konsentrasi “solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, reverse osmosis adalah mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya.

Proses ini telah digunakan untuk mengolah air laut untuk mendapatkan air tawar, sejak awal 1970-an.

Proses kerja Osmosis

Osmosis adalah proses alami. Ketika dua cairan konsentrasi yang berbeda dipisahkan oleh sebuah membran semipermeabel, cairan memiliki kecenderungan untuk bergerak dari rendah ke konsentrasi zat terlarut tinggi untuk keseimbangan potensial kimia.

Secara formal, reverse osmosis adalah proses memaksa pelarut dari daerah konsentrasi zat terlarut tinggi melalui membran semipermeabel ke daerah konsentrasi zat terlarut rendah dengan menerapkan tekanan melebihi tekanan osmotik. Aplikasi terbesar dan paling penting dari reverse osmosis adalah pemisahan air murni dari air laut dan air payau, air laut atau air payau bertekanan terhadap satu permukaan membran, menyebabkan transportasi garam-menipis air melintasi membrane dan munculnya air minum dari sisi tekanan rendah.

Membran yang digunakan untuk reverse osmosis memiliki lapisan padat dalam matriks polimer – baik kulit membran asimetris atau lapisan interfasial dipolimerisasi dalam membran tipis-film-komposit – di mana pemisahan terjadi. Dalam kebanyakan kasus, membran ini dirancang untuk memungkinkan air hanya untuk melewati melalui lapisan padat, sementara mencegah bagian dari zat terlarut (seperti ion garam). Proses ini mensyaratkan bahwa tekanan tinggi akan diberikan pada sisi konsentrasi tinggi membran, biasanya 2-17 bar (30-250 psi) untuk air tawar dan payau, dan 40-82 bar (600-1200 psi) untuk air laut, yang memiliki sekitar 27 bar (390 psi) tekanan osmotik alam yang harus diatasi.Proses ini terkenal karena penggunaannya dalam desalinasi (menghilangkan garam dan mineral lainnya dari air laut untuk mendapatkan air tawar), namun sejak awal 1970-an itu juga telah digunakan untuk memurnikan air segar untuk aplikasi medis, industri, dan domestik.

Osmosis menjelaskan bagaimana pelarut bergerak antara dua solusi yang dipisahkan oleh sebuah membran permeabel untuk mengurangi perbedaan konsentrasi antara solusi. Ketika dua solusi dengan konsentrasi yang berbeda dari zat terlarut dicampur, jumlah total zat terlarut dalam dua solusi akan terdistribusi secara merata di jumlah total pelarut dari dua solusi. Daripada mencampur dua solusi bersama-sama, mereka dapat dimasukkan ke dalam dua kompartemen di mana mereka dipisahkan dari satu sama lain dengan membran semipermeabel. Membran semipermeabel tidak memungkinkan zat terlarut untuk berpindah dari satu kompartemen ke lainnya, namun memungkinkan pelarut untuk bergerak.Karena kesetimbangan tidak dapat dicapai oleh pergerakan zat terlarut dari kompartemen dengan konsentrasi zat terlarut tinggi untuk yang satu dengan konsentrasi zat terlarut rendah, itu bukan dicapai dengan pergerakan pelarut dari daerah konsentrasi zat terlarut rendah ke daerah-daerah konsentrasi zat terlarut tinggi.Ketika pelarut bergerak jauh dari daerah konsentrasi rendah, hal itu menyebabkan daerah-daerah untuk menjadi lebih terkonsentrasi. Di sisi lain, ketika pelarut bergerak ke daerah-daerah konsentrasi tinggi, konsentrasi zat terlarut akan menurun. Proses ini disebut osmosis. Kecenderungan untuk pelarut mengalir melalui membran dapat dinyatakan sebagai “tekanan osmotik”, karena analog mengalir disebabkan oleh perbedaan tekanan. contoh Osmosis adalah difusi.

Dalam reverse osmosis, dalam setup yang sama seperti yang di osmosis, tekanan diterapkan ke kompartemen dengan konsentrasi tinggi. Dalam hal ini, ada dua kekuatan yang mempengaruhi gerakan air: tekanan yang disebabkan oleh perbedaan konsentrasi zat terlarut antara dua kompartemen (tekanan osmotik) dan tekanan eksternal diterapkan.

Sumber [id.wikipedia.org]

Pages:« Prev12345