filter air laut

Filter air asin reverse osmosis

Filter air asin berbagai jenis, Filter air asin berfungsi mengolah air asin atau air laut menjadi air minum yang sehat. Pengolahan air asin/payau menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilah desalinasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu 1. Proses destilasi (suling). 2. Proses penukar ion dan 3. Proses filtrasi. Proses destilasi memanfaatkan energi panas untuk menguapkan air asin. Uap air tersebut selanjutnya didinginkan menjadi titik-titik air dan hasil ditampung sebagai air bersih yang tawar. Proses desalinasi menggunakan teknik penukar ion memanfaatkan proses kimiawi untuk memisahkan garam dalam air. 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 desalinasi yang ke tiga menggunakan filter air semipermeabel untuk memisahkan molekul garam dalam air. Proses ketiga ini lebih dikenal dengan sistem osmose balik (Reverse Osmosis). Keistimewaan dari proses ini adalah mampu nyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.

filter air laut reverse osmosis

Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting bagi kehidupan di bumi. Sumber air tersebut ada yang diperoleh dari air tanah, mata air air sungai, danau dan air laut. Sumber air di bumi tersebut berasal dari suatu siklus air dimana tenaga matahari merupakan sumber panas yang mampu menguapkan air. Air baik yang berada di darat maupun laut akan menguap oleh panas matahari. Uap kemudian naik berkumpul menjadi awan. Awan mengalami kondensasi dan pendinginan akan membentuk titik-titik air dan akhirnya akan menjadi hujan. Air hujan jatuh kebumi sebagian meresap kedalam tanah menjadi air tanah dan mata air, sebagian mengalir melalui saluran yang disebut air sungai, sebagian lagi terkumpul dalam danau/rawa dan sebagian lagi kembali ke laut.

 Manusia sering dihadapkan pada situasi yang sulit dimana sumber air tawar sangat terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan. Bagi masyarakat yang tinggal didaerah pantai, pulau kecil seperti kepulauan seribu 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 yang telah disiapkan di bak penampung air hujan (PAH) sering tidak dapat mencukupi kebutuhan pada musim kemarau.

Padahal kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air asin itu begitu melimpah, kenyataan menunjukkan bahwa ada banyak daerah pemukiman yang justru berkembang pada daerah pantai. Melihat kenyataan semacam itu manusia telah berupaya untuk mengolah air asin/payau menjadi air tawar mulai dari yang menggunakan teknologi sederhana seperti menyuling, filtrasi dan ionisasi (pertukaran ion). Sumber air asin/payau yang sifatnya sangat melimpah telah membuat manusia berfikir untuk mengolahnya menjadi air tawar.

Untuk memenuhi kebutuhan akan air tawar manusia telah mengembangkan sistem filter air asin/payau dengan teknologi membran semipermeabel. Membran (selaput) semipermeabel adalah suatu selaput penyaring 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.

Teknologi pengolahan air asin/payau terutama yang menggunakan teknologi filter air membran semipermeabel. Teknologi pengolahan air asin/payau ini lebih dikenal dengan sistem osmosa balik (Reverse Osmosis disingkat RO).

Teknologi ini menerapkan sistem osmosis yang dibalik yaitu dengan memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosis air asin/payau. Air asin/payau tersebut ditekan supaya melewati membran yang bersifat semi permeabel, molekul yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring.

 Tujuan penerapan teknologi RO adalah :

  • Pemenuhan kebutuhan dasar manusia yaitu kebutuhan air bersih. Maksudnya adalah untuk mencukupi kebutuhan akan air bersih sebagai bagian dari kebutuhan dasar setiap manusia.
  • Pengenalan filter air pengolahan air asin/payau. Teknologi pengolahan air asin/payau ada tiga macam yaitu : 1. Penyulingan. 2. Penyaringan dan 3. Pertukaran ion. Pengenalan yang dilakukan disini adalah yang menggunakan teknik penyaringan tingkat molekul.

Hasil dari pengolahan filter air asin ini adalah:

  • Pemenuhan air minum yang sehat, sebab air hasil olahan dengan teknologi ini berupa air bersih yang sehat, tidak berbau, jernih, tidak berasa, bebas bakteri, dan tidak asin.
  • Pemanfaatan sumberdaya yang ada, maksudnya adalah memanfaatkan sumberdaya air yang berasal dari air payau, atau asin. Padahal kita mengetahui bahwa sumber air asin merupakan sumberdaya yang sangat melimpah.

 Alat pengolah air sistem RO mempunyai fungsi untuk mengolah air asin/payau menjadi air tawar dengan cara filtrasi tingkat molekul, dengan demikian alat ini memberikan manfaat yang sangat besar bagi manusia. Pemanfaatan teknologi ini akan memberi kemudahan bagi manusia untuk mendapatkan air bersih yang diperoleh dari pengolahan air asin/payau.

Manfaat lainnya yang dapat dinikmati oleh manusia dengan diterapkannya pengolah air sistem RO berupa peningkatan mutu kualitas air hasil olahan dengan begitu tubuh kita menjadi sehat dan kuat.

 Sumber [resapanairtanah.blogspot.com]

Filter air laut dan air payau

Filter air laut dan payau modern, Filter air laut dan air payau menjadi jalan solusi krisis air. Air payau adalah campuran antara air tawar dan air laut (air asin). Jika kadar garam yang dikandung dalam satu liter air adalah antara 0,5 sampai 30 gram, maka air ini disebut air payau. Namun jika lebih, disebut air asin.

Proses mengolah air asin/payau menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilah desalinasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu

1. Proses destilasi (suling).

Proses destilasi 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. Proses penukar ion

Proses desalinasi menggunakan teknik penukar ion memanfaatkan proses kimiawi untuk memisahkan garam dalam air. 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)

3. Proses filtrasi.

Proses desalinasi yang ke tiga menggunakan filter semipermeabel untuk memisahkan molekul garam dalam air. Proses ketiga ini lebih dikenal dengan sistem osmose balik (Reverse Osmosis). Keistimewaan dari proses ini adalah mampu nyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.  Model pengolahan air asin/payau.

filter air laut dan air payau

Teknologi ini menerapkan filter air laut sistem osmosis yang dibalik yaitu dengan memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosis air asin/payau. Air asin/payau tersebut ditekan supaya melewati membran yang bersifat semi permeabel, molekul yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring.

 Pemanfaatan teknologi ini akan memberi kemudahan bagi kita untuk mendapatkan air bersih yang diperoleh dari pengolahan air asin/payau.

 Manfaat lainnya yang dapat dinikmati oleh kita dengan diterapkannya pengolah air sistem RO berupa peningkatan mutu kualitas air hasil olahan.

Komponen utama  filter air laut dari sistem RO adalah terletak pada teknologi membran. Saat ini teknologi membran belum 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.

Air baku yang buruk, seperti adanya kandungan khlorida dan TDS yang tinggi, membutuhkan pengolahan dengan sistem Reverse Osmosis (RO). Filter air laut RO menggunakan penyaringan skala mikro (molekul), yaitu yang dilakukan melalui suatu elemen yang disebut membran. 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.

Pretreatment atau pengolahan awal mempunyai peranan yang sangat penting dalam pengolahan air ini. Air asin sebelum masuk pada unit RO harus diolah terlebih dahulu Syarat air baku sebelum masuk ke unit utama harus tidak boleh keruh, tidak boleh berwarna, tidak berbau, kandungan zat besi/mangan kurang dari 0.01 ppm.

Sistem pretreatment yang mendukung sistem RO 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).

Berdasarkan kriteria tersebut maka pengolahan tingkat awal menjadi hal yang begitu penting, sehingga peranan fabrikasi oleh perusahaan lokal akan menunjang penerapan teknologi ini. Untuk fabrikasi pembuatan pretreatmen dan filter dapat dibuat dengan bahan dari “stainless stell”, PVC atau “fiber glass”.

Industri perakitan. Untuk menghasilkan 1 unit Filter air laut RO 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

Komponen tersebut dirakit dalam suatu industri perakitan. Pada industri semacam itu paling tidak diperlukan beberapa orang ahli yang mengetahui dasar teknik, mesin dan listrik.

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 osmosis 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 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 (Rerverse Osmosis).

Filter air laut RO tidak bisa menyaring garam sampai 100 % sehingga air produksi masih sedikit mengandung garam. Untuk mendapatkan air dengan kadar garam yang kecil maka diterapkan sistem dengan dua sampai tiga saluran.

Jika air olahan filter air laut dan payau 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.

RO mempunyai ciri-ciri untuk model filter air laut/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 RO 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.

        Sistem filter air laut 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 dan menghasilkan air bersih siap minum.

Sumber [AnekaSumber]

Filter air laut tenaga surya

Filter air laut makin banyak jenisnya, Filter air laut kali ini menggunakan tenaga surya / matahari. Air minum sangat dibutuhkan untuk menunjang kelangsungan hidup bagi setiap individu. Manusia mampu bertahan hidup tanpa makan dalam beberapa minggu, namun tanpa air manusia akan mati dalam beberapa hari saja. Sebagian besar masyarakat perkotaan di Indonesia telah mengkonsumsi air sehat walaupun belum tentu layak minum. Air layak minum memerlukan persyaratan tertentu khusus.
Kita ketahui, sumber air berasal air tanah, mata air, air sungai, danau dan air laut. Untuk lebih mudahnya ditinjau dari kandungan air didalamnya maka air laut amat sedikit digunakan untuk diolah menjadi air layak pakai dan layak minum dengan alat filter air laut. Hal ini disebabkan karena air laut memiliki kandungan lebih komplek khususnya garam yang memerlukan peralatan khusus untuk memisahkannya. Disamping itu kandungan garam (NaCl) cukup banyak didalam air laut jika dibandingkan dengan air yang berasal dari sumber lainnya.

Filter air laut sangat cocok karena luas lautan Indonesia mencapai sekitar 3.288.683km2. Sehingga Indonesia juga mendapat julukan negara maritim. Melihat Indonesia yang terletak ditengah kepungan air laut, kekurangan air bersih banyak menimpa masyarakat yang tinggal di pesisir pantai. Provinsi Kepulauan Riau (Kepri) memiliki luas wilayah 251.810,71 km yang sebagian besar 95,97 persen atau 241.251,30 km2 merupakan perairan dan terdiri dari gugusan kepulauan sebanyak 1.062 pulau. Jika ditelaah, hampir setiap pulau belum semuanya memiliki air layak minum. Hal ini sulit untuk dilaksanakan karena membutuhkan dana yang besar. Membangun filter air laut atau instalasi air bersih dan layak minum sangat besar dananya, apalagi bahan dasarnya dari air laut. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk menciptakan proses yang sangat sederhana untuk memperoleh air layak pakai dan layak minum.
Filter air laut / Pengolahan air laut menjadi air tawar layak pakai dan minum dikenal juga dengan istilah desalinasi air laut. Proses ini dapat dikelompokkan menjadi tiga macam yaitu, pertama, Filter air laut proses destilasi atau poses penyulingan. Air laut dengan kandungan berbagai zat dipisahkan dengan cara pemanasan sehingga unsur air akan menguap. Selanjutnya uap air ini didinginkan menjadi titik air yang selanjutnya dapat ditampung menjadi sekumpulan air bersih layak pakai dan minum. Komponen lain seprti logam atau garam yang ada dalam air laut akan tertinggal dengan sendirinya berdasarkan kaedah gravitasi .

Kedua, Filter air laut proses pertukaran ion. Proses penyaringan air ini ditemukan Way pada 1852, saat melakukan eksperimen menghilangkan ammonia dalam larutan air yang meresap melalui tanah. Dari hasil penemuan ini kemudian dikembangkan proses konversi kimia. Proses ini kemudian digunakan secara dan berskala (Industri). Proses pembuatan air minum dari air laut dengan teknik filter air laut pertukarn ion memanfaatkan proses kimiawi untuk memisahkan garam dalam air. Ion garam (Na+Cl-) ditukar dengan ion seperti Ca+2 dan SO4-2. Kedua komponen ini diperoleh dari bahan alam dan sintetis. Ion alam dapat diperoleh dari seperti zeolit sedangkan yang Ion sintetis dapat diperoleh dari resin (resin kation dan resin anion).

Pada proses pertukaran ion merupakan reaksi kimia dengan ion terhidrata dan sifatnya bergerak di dalam zat padat, dipertukarkan atas dasar ekuivalen dengan ion yang bermuatan sama yang terdapat di dalam larutan. Zat padat mempunyai struktur seperti jala terbuka dan ion yang bergerak itu menetralisir muatan atau muatan potensial. Pertukaran kation berlangsung bila kation yang bergerak dan bermuatan positif terikat pada gugus yang bermuatan negatif. 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.

Ketiga, Filter air laut proses Filtrasi Reverse Osmosis (SWRO) . Tekonologi ini lebih dikenal dengan proses Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) yaitu salah satu teknologi pengolahan air laut menjadi air tawar yang paling sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum. Keistimewaannya adalah mampu menyaring molekul yang lebih besar dari molekul air. Proses filtrasi dikenal dengan Teknologi membrane. Sedangkan teknologi membrane dapat melalui proses elektrodialisis dan RO. Dari kedua teknologi ini RO lebih sering digunakan.

filter air laut membran reverse osmosis

Dari ketiga proses Filter air laut itu, yang paling sederhana dan mudah adalah proses distilasi atau destilasi air laut. Namun demikian proses ini memerlukan bahan bakar yang cukup banyak sehingga belum seimbang antara pengeluaraan bahan bakar dengan output yang dihasilkan. Berbagai penelitian terhadap kemungkinan pemanfaatan air laut untuk dijadikan air layak pakai dan minum telah dilakukan dengan berbagai jenis dan tipe peralatan filter air laut pendukungnya termasuk didalamnya tentang penggunaan bahan bakar untuk proses yang dilakukan. Penggunaan bahan bakar minyak atau fosil untuk masa yang akan datang haruslah dipertimbangkan secara baik, karena semakin lama semakin mahal dan persediaan bahan bakar ini semakin menipis. Sehingga penggunaan sinar matahari atau juga lazim disebut sinar surya dapat digunakan mengganti energi fosil ini.

Energi surya dapat digunakan sebagai bahan pemanas proses destilasi air laut menjadi air minum. Di beberapa daerah yang letaknya dekat dengan khatulistiwa menjadikan energi surya menjadi sumber energi yang paling banyak dapat digunakan.

Kini pemakaian energi surya untuk pemanasan pada proses filter air laut ber teknologi destilasi ini dalam skala besar akan dibangun oleh Beberapa perusahaan air di Indonesia. Skala ini tentunya memerlukan investasi yang sangat besar dan banyak kesulitan jika disetiap daerah khususnya di daerah kepulauan akan dibangun instalasi yang demikian. Oleh karenanya perlu dilakukan inovasi untuk memperoleh air bersih layak minum ini untuk masyarakat pedesaan atau pesisir dengan memanfaatkan energi surya. Namun demikian Filter air laut dengan menggunakan sinar surya terbatas hanya paling lama 10 jam dalam sehari semalam. Selebihnya energi pemanasan tidak dapat lagi diperoleh sehingga diperlukan inovasi baru bagaimana supaya dapat beroperasi 24 jam.filter air laut matahari
Proses distilasi air laut untuk menghasilkan air layak pakai dan layak minum sangat sederhana. Air laut dipanasi dalam ruangan sehingga menghasilkan uap air. Kemudian uap air dikondensasi sehingga menjadi butiran air yang menempel dinding dan dikumpulkan. Air yng dihasilkan sudah layak pakai. Untuk menjadikan air layak minum makan filter air laut ini dilengkapi dengan teknologi penyinaran ultra violet yang dilakukan secara intermitten dapat membunuh kuman yang ada dalam air sehingga produk air menjadi sehat dan layak minum.

Sinar surya yang digunakan untuk pemenasan dalam proses filter air laut tenaga surya ini tidak dilakukan secara langsung tetapi melalui Photo Voltage (PV) dirubah menjadi energi listrik yang kemudian melalui inverter energi ini digunakan sebagai pemanas coil air yang akan diuapkan. Pada sore dan malam hari energi listrik untuk pemanas coil diganti dengan sinar infra red sehingga proses ini terus berjalan hingga keesokan paginya matahari menyinari bumi kembali dan PV dapat memanfaatkannya. Melalui teknologi ultra violet yang juga diperoleh dari sinar matahari air di sterilisasi dengan sinar ini sehingga layak minum.

Kajian filter air laut tenaga surya ini sedang dilakukan dan perakitan telah dibuat tinggal menunggu hasil uji air yang dihasilkan. Kajian ini memperoleh dana dari Provinsi Kepri, Tanjungpinang. Tentu saja diharapkan kajian ini akan memperoleh alat yang dapat diproduksi dengan harga yang terjangkau dengan kapasitas yang memadai. Sedangkan prototype alat filter air laut tenaga surya yang dirancang rencana akan diikut sertakan dalam pameran TTG tingkat Nasional pada Oktober di Batam lalu.
Sumber [haluankepri.com]