proses destilasi air laut

Penyulingan air laut menjadi tawar

Penyulingan air laut menjadi tawar, Penyulingan air laut disebut teknik destilasi. Destilasi air laut dapat menggunakan berbagai teknologi. 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. 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.
penyuling air asin laut
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 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.

Pengolahan air laut menjadi air tawar layak pakai dan minum dikenal juga dengan istilah desalinasi. Proses ini dapat dikelompokkan menjadi tiga macam yaitu, pertama, proses destilasi atau poses penyulingan air laut. 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, proses pertukaran ion. Proes 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 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, proses Filtrasi air laut. Proses ini lebih dikenal dengan proses Reverse Osmosis (RO) 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.

Dari ketiga proses itu, yang paling sederhana dan mudah adalah proses destilasi atau penyulingan 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 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 penyulingan air laut /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.

 Sumber [www.haluankepri.com]

filter air destilasi air laut , penyuling air laut destilasi

Komponen Alat Dalam Proses Destilasi Air Laut

Destilasi air laut makin menjamur, Destilasi air laut adalah proses pengolahan air laut dengan cara penyulingan. Secara umum pengertian distilling plant adalah Rangkaian proses penguapan yang digunakan untuk mengubah air laut menjadi uap yang selanjutnya didinginkan sehingga terbentuk air suling yang disebut dengan kondensat.

Destilasi merupakan suatu proses yang secara fisik memisahakan suatu campuran menjadi dua atau lebih produk dengan titik penguapan tertentu yang berbeda, dengan keistimewaaan bahwa pemanasan komponen yang lebih mudah menguap akan lebih cepat terpisah dari campuran.

Komponen-Komponen Sistem Destilasi air laut

Beberapa komponen yang membentuk suatu sistem destilasi air laut yang bekerja dengan baik, yang masing-masing komponen tersebut bekerja sesuai dengan kapasitas kemampuannya dalam mendukung kerja suatu sistem destilasi air laut.

Heater (Pemanas)
Panas dapat merambat dengan cara penghantaran aliran dan pancaran.  Heater yaitu suatu alat yang berbentuk tabung dengan bagian dalam terdapat pipa-pipa kecil yang dialiri air panas, sedangkan diluar pipa-pipa kecil dialiri air laut, dengan panas ini akan memanaskan air laut sehingga air laut  mengalami penguapan.

Kondensordestilasi air laut alat
Kondensor adalah alat yang digunakan untuk mengubah bentuk uap menjadi air, yaitu dengan cara menurunkan suhu uap tersebut hingga mencapai suhu pengembunannya pada tekanan yang sesuai.

Saringan uap
Saringan/ Filter adalah alat untuk memisahkan benda asing yang ikut bersirkulasi kedalam suatu sistem yang sifatnya akan merusak sistem tersebut.  Pada sistem destilasi air laut saringan uap air terbuat dari logam monel yang berfungsi untuk menyaring uap yang terjadi bersamaan dengan titik air laut yang naik.

Katup Solenoid
Katup solenoid adalah katup yang dapat terbuka dan tertutup dengan menggunakan gaya elektromagnetik.  Arus listrik dialirkan secara otomatis oleh salinometer, ketika kadar garam melebihi batas yang telah ditentukan. Pada saat kadar garam tinggi, sistem otomatis dari salinometer akan mengalirkan arus listrik menuju lampu alarm dan katup solenoid, sehingga lampu alarm akan menyala dan terjadilah medan magnet pada katup selenoid yang akan menarik plunyer kebawah, keadaan seperti ini berarti katup dalam keadaan terbuka.  Pada saat kadar garam rendah, sistem otomatis dari salinometer tidak akan mengalirkan arus listrik menuju lampu alarm dan katup solenoid, sehingga lampu alarm tidak akan menyala dan tidak terjadi medan magnet pada katup solenoid dan plunyer akan kebali ke kedudukannya semula dengan cepat karena beratnya sendiri, keadaan seperti ini berarti katup dalam keadaan tertutup.

Salinometer
Salinometer digunakan untuk mengukur kadar garam yang terkandung didalam air laut hasil destilasi air laut dengan satuan  ppm.  Alat ini dilengkapai dengan lampu peringatan, apabila kadar garam melebihi batas yang telah ditentukan maka lampu akan menyala dan pada waktu yang bersamaan katup solenoid akan membuka dan membuang air yang masih mengandung kadar garam tersebut keluar dari sistem.

Gelas Penduga
Gelas penduga adalah suatu alat untuk mengetahui tinggi rendahnya air di dalam ketel destilasi air laut.

Thermometer
Thermometer adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur suhu. Alat ini bekerja berdasarkan atas mengembang dan mengempisnya sejumlah kecil air raksa atau zat lain.

Flowmeter
Flowmeter adalah alat yang digunakan untuk mengetahui banyaknya air tawar yang dihasilkan oleh distilling plant.

Ejektor
Ejektor bekerja berdasarkan prinsip bernoulli, yaitu jika kecepatan fluida tinggi maka tekananya menjadi rendah dan sebaliknya jika kecepatan fluida rendah maka tekanannya akan tinggi.  Sketsa dari ejektor dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Dilihat dari fungsi dan kegunaannya, ejektor dibagi menjadi dua macam yang masing-masing mempunyai tugasnya sendiri. Adapun ejektor tersebut adalah sebagai berikut :

1. Ejektor Vakum
Agar air laut dapat menguap pada suhu yang lebih rendah, maka tabung destilasi air laut harus di buat vakum dengan cara memasang ejektor yang berhubungan langsung ke ruang kondensor dan akan mengisap terus-menerus udara dan gas-gas yang tidak mencair sehingga dapat menjadi vakum.

2. Ejektor Air Laut
Didalam ruang pemanas sering terjadi penguapan air laut, sehingga jika di biarkan begitu saja kadar garam air laut akan semakin bertambah. Untuk mengatasi ini maka di pasang ejektor yang akan membuang air laut agar volumenya dapat ditahan konstan

Pompa-Pompa Sirkulasi
Zat cair tidak akan berpindah tempat dengan sendirinya dari suatu ujung yang lainnya untuk itu dipergunakan daya dorong untuk melaksanakan pengangkutan ini.  Daya dorong ini adalah perbandingan tekanan yang dibangkitkan dengan pengunaan pompa.  Pompa yang umumnya digunakan adalah pompa sentrifugal. Adapun pompa sirkulasi yang digunakan pada sistem destilasi air laut antara lain :

Pompa Air Laut
Pompa ini digunakan untuk menghisap air laut dan menekannya ke dalam kondensor untuk mengembunkan uap air dan sisanya akan ke ejektor air laut dan ejektor vakum.  Pompa air laut ini selain berfungsi untuk mensirkulasi air pendingin juga berfungsi untuk memvakumkan serta mengalirkan air laut.

Pompa Air Panas
Pompa air panas di gunakan untuk mensirkulasikan air pendingin motor induk yang panas kedalam pipa-pipa kecil tabung heater untuk memanaskan air laut.

Pompa Air Tawar
Pompa ini digunakan untuk menghisap dan menekan air tawar hasil proses destilasi air laut ke tangki penampungan yang selanjutnya akan digunakan untuk berbagai kebutuhan.

Sumber [anekasumber]