Desalination atau desalinization adalah proses yang menghilangkan kadar garam berlebih dalam air untuk mendapatkan air yang dapat dikonsumsi binatang, tanaman dan manusia. Seringkali proses ini juga menghasilkan garam dapur sebagai hasil sampingan.

Dua metode yang paling banyak digunakan adalah Reverse Osmosis (47,2%) dan Multi Stage Flash (36,5%).

Pada kehidupan modern seperti saat ini, proses desalinasi difokuskan pada pengembangan cara yang efektif untuk menyediakan air bersih untuk digunakan di wilayah yang memiliki keterbatasan air. Desalinasi pada skala besar biasanya menggunakan sejumlah besar energi dan infrastruktur spesialis, sehingga sangat mahal dibandingkan dengan penggunaan air tawar dari sungai atau air tanah.

Album

Desalinasi

Plan of a typical reverse osmosis desalination plant

A semipermeable membrane coil used in desalinization.

Typical RO/DI unit used for an aquarium

The layers of a membrane.

A custom-made 1000 liter commercial Reverse Osmosis Plant fitted with UV treatment system.

Desalinasi Air Garam

Air laut

Laju konsumsi air bersih di dunia meningkat dua kali lipat setiap 20 tahun, melebihi dua kali laju pertumbuhan manusia. Beberapa pihak memperhitungkan bahwa pada tahun 2025, permintaan air bersih akan melebihi persediaan hingga mencapai 56%. Kekurangan air bersih dapat berpengaruh terhadap banyak hal, di antaranya dapat mengurangi pembangunan ekonomi dan menurunkan tingkat kehidupan. Hal ini menunjukkan bahwa dunia membutuhkan suatu cara untuk meningkatkan persediaan air bersih. Salah satu sumber yang berpotensi dijadikan sumber air bersih adalah air laut. Air laut dapat dijadikan air bersih dengan proses desalinasi.

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

Distilasi merupakan metode desalinasi yang paling lama dan paling umum digunakan. Distilasi adalah metode pemisahan dengan cara memanaskan air laut untuk menghasilkan uap air, yang selanjutnya dikondensasi untuk menghasilkan air bersih. Berbagai macam proses distilasi 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 adalah dengan menggunakan membran. Terdapat dua tipe membran yang dapat digunakan untuk proses desalinasi, yaitu reverse osmosis (RO) dan electrodialysis (ED). Pada proses desalinasi menggunakan membran RO, air 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.

Dalam praktiknya, 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.

Sistem RO terdiri dari 4 proses utama, yaitu (1) pretreatment, (2) pressurization, (3) membrane separation, (4) post teatment stabilization.

desalinasi dengan RO

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

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

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 dan hollow fine fiber membranes.

tipe membran RO

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.

Dapus: http://majarimagazine.com/2009/05/desalinasi-air-garam/

Desalinasi Memanfaatkan Air Laut untuk   Minum

Posted on 5 Oktober 2010 by alamendah

Desalinasi untuk memanfaatkan air laut sebagai air minum, kenapa tidak?. Desalinasi (desalinization) merupakan untuk menghilangkan kadar garam berlebih pada air untuk menghasilkan air yang dapat dikonsumsi manusia, hewan ataupun tumbuhan.

Dalam desalinasi selain menghasilkan air yang layak minum, proses ini dapat juga menghasilkan garam dapur ataupun air berkadar garam tinggi yang dapat dimanfaatkan sebagai kolam apung sebagai mana salah satu wahana di Taman Impian Jaya Ancol.

Solusi Krisis Air Bersih. Desalinasi yang memproses air laut dengan tingkat kadar garam yang tinggi sehingga tidak layak konsumsi menjadi air tawar yang dapat dikonsumsi merupakan salah satu alternatif mengatasi krisis ketersediaan air bersih yang sering kali terjadi di Indonesia.

instalasi desalinasi dengan metode reverse osmosis di Barcelona

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.

Teknologi desalinasi bukan sesuatu yang mustahil dan tidak mungkin. Dalam penanganan bencana tsunami di Aceh, Australia telah membuktikan penerapan teknologi ini dengan mengolah air laut menjadi air minum yang layak konsumsi bagi korban bencana alam.

Indonesia juga telah menerapkan teknologi desalinasi ini. PT Pembangunan Jaya Ancol, pengelola Taman Impian Jaya Ancol menggunakan teknologi desalinasi guna menghasilkan air tawar untuk memenuhi kebutuhan tempat rekreasi tersebut sekaligus menghasilkan air berkadar garam sangat tinggi sebagai hasil sampingan. Air berkadar garam sangat tinggi ini dialirkan dalam Kolam Apung Wahana Atlantis Ancol.

Berbagai negara juga telah menerapkan teknologi desalinasi ini, seperti:

Amerika Serikat (el Paso, Texas; memproduksi 104 ribu meter kubik air/hari) Uni Emirat Arab (mempunyai 3 lokasi, salah satunya Fujairah F2 yang memproduksi

492 juta liter/hari) Inggris, Israel, Trinidad, Cyprus dan beberapa negara lainnya.

Proses desalinasi. Terdapat beberapa cara dan metode desalinasi diantaranya yang tradisonal adalah dengan menggunakan metode vacuum distillation. Prinsipnya yaitu dengan memanaskan air laut untuk menghasilkan uap air, yang selanjutnya dikondensasi untuk menghasilkan air bersih.

Cara yang paling umum adalah menggunakan metode osmosis terbalik (reverse osmosis atau RO). Osmosis terbalik dianggap yang paling efektif dalam melakukan desalinasi dalam skala besar. Prinsip kerja metode ini adalah dengan mendesak air laut melewati membran-membran semi-permeabel untuk menyaring kandungan garamnya.

Dengan metode osmosis terbalik (reverse osmosis) Taman Impian Jaya Ancol mampu menyulap 7.000 meter kubik air laut menjadi 5.000 m kubik air tawar dan 2.000 m kubik air berkadar garam sangat tinggi. Untuk menghasilkan air bersih dari air laut ini dibutuhkan energi listrik sebesar 4,72 kilowatt jam per meter kubik. Dengan rata-rata tarif listrik yang Rp. 1000 /kw, untuk memproduksi 1 liter air bersih melalui desalinasi membutuhkan biaya sekitar Rp. 4.700. Jauh lebih murah dari harga air bersih yang mencapai Rp. 12.000 meter perkubik.

Sepertinya sudah saatnya pemerintah melalui PDAM melirik teknologi desalinasi ini sebagai salah satu upaya untuk mencukupi kebutuhan air bersih sekaligus menghentikan laju penurunan tanah.

Dapus: http://alamendah.org/2010/10/05/desalinasi-memanfaatkan-air-laut-untuk-minum/

proses desalinasi air laut menjadi air jernih

prototipe desalinasi arab saudi

Desalination atau desalinization adalah proses yang menghilangkan kadar garam berlebih

dalam air untuk mendapatkan air yang dapat dikonsumsi binatang, tanaman dan manusia. Seringkali

proses ini juga menghasilkan garam dapur sebagai hasil sampingan.

dapat dilakukan melalui metode seperti Thermal Processes or Flash evaporation, Flash Multi-Stage

Distillation process, Vapor distillation, Electrodialysis, dan Reverse osmosis. Desalinasi air laut

dengan metode Reverse Osmosis adalah metode yang banyak dipakai.

Reverse Osmosis digunakan untuk mereduksi senyawa terlarut dengan salinitas hingga 45.000 ppm

TDS (total dissolved solids). Kapasitas mesin reverse osmosis harus mampu secara konsisten

mengubah air laut hingga air tawar dan mengubah air tawar itu ke tingkat kemurnian lebih tinggi untuk

penggunaan industri pada microelectronics, makanan dan minuman, power, dan fasilitas

farmasi.Teknologi harus juga efektif memisahkan bakteri, patogen dan kontaminan organik

Teknologi pemisahan Reverse Osmosis juga digunakan untuk memisahkan larutan-larutan

tidak murni dari air melalui penggunaan suatu membran semi-permeable.

Proses Reverse Osmosis adalah kebalikan aliran melalui suatu membran dari salinitas tinggi

atau konsentrasi larutan ke kemurnian tinggi, atau aliran yang menembus pada sisi

berlawanan dari membran. Tekanan digunakan sebagai kekuatan pendorong untuk

pemisahan.

Tekanan yang diaplikasikan harus lebih tinggi dari tekanan osmosis dari larutan kontaminan

untuk mampu mengalirkannya melewati membran.

Secara umum, biaya yang dikeluarkan untuk industri air mineral dari air laut dalam ini masih

reatif tinggi.

Namun dengan kemajuan teknologi dan ketersediaan air laut dalam yang melimpah, maka

dimungkin biaya produksi untuk industri ini bukan tidak mungkin menjadi lebih murah

dibandingkan dengan biaya produksi air mineral dari sumber air sungai maupun sumber air

aquifer.

Khusus untuk industri air mineral dari air laut dalam, hal yang paling krusial adalah

penyediaan air laut dalam itu sendiri.

Umumnya pengambilan air laut dalam dapat dilakukan dengan dua jenis cara, yaitu pertama

Sistem tetap (fixed system) disebut juga pipeline installation system, dengan menggunakan

instalasi pipa yang berhubungan langsung dari lokasi penampungan air laut-dalam ke

kedalaman perairan 350 meter atau lebih.

Air laut yang disedot (water intake) dari kedalaman 350 meter tersebut dialirkan melalui pipa

hingga ke penampungan air laut-dalam di daratan.

Sistem tetap diaplikasikan untuk penyedotan air laut-dalam dengan kapasitas skala

menengah dengan jumlah volume air laut-dalam yang disedot mulai sekitar 100 ton/hari

hingga 1000 ton/hari, dan skala besar mulai sekitar 1000 ton/hari hingga belasan ribu

ton/hari, bahkan lebih.

Kedua sistem bergerak (mooring system) dengan menggunakan kapal yang

mengakomodasi seluruh perangkat pengambilan air laut-dalam.

Kapal berada dalam keadaan mooring di laut dan operasi penyedotan air dilakukan dari

kapal dengan menggunakan pipa sepanjang kedalaman laut yaitu sekitar 350 meter atau

lebih. Air laut yang disedot ditampung di kapal dan selanjutnya diangkut ke arah daratan

atau pabrik untuk proses pengolahan lanjutan dari air laut-dalam tersebut. 

Penyedotan air dapat juga dilakukan melalui kapal dan anjungan terapung (floating rig) di

laut dan pengangkutan air ke darat selanjutnya dilakukan dengan kapal tersebut.

Sistem bergerak diaplikasikan untuk penyedotan air laut-dalam dengan kapasitas skala

kecil, mulai dari skala laboratorium dengan kapasitas sedot 1 - 5 ton/hari hingga skala kecil

sampai sekitar 10 ton/hari.

Untuk kapasitas produksi sebagai output dalam skala kecil, diperlukan kapal berukuran 60-

100 GT. Kapal terbuat dari bahan kayu dengan konstruksi kuat dan layak laut.

kelengkapan kapal terdiri dari peralatan penyedotan air (pompa penyedot air, water intake

pump, selang penyedot air, kawat baja dan tali-tali penyokong, winch dan mesinnya),

peralatan navigasi (Echosounder, GPS, Radar, Radio), peralatan keselamatan (perahu,

pelampung, penanda sinyal), dan tangki-tangki penyimpanan air laut-dalam.

Berdasarkan pengalaman, biaya investasi untuk industri air mineral (air minum) dari air laut

dalam pada pabrik skala kecil dan sistem bergerak pada tahap awal membutuhkan dana

sekitar Rp15.000.000.000.

Pabrik skala kecil ini dapat memproduksi air mineral sekitar 6000 botol per hari dengan

volume 500 mL/botol.

Salah satu contoh pabrik air mineral laut dalam yang sudah operasional di Indonesia adalah

pabrik air-mineral laut dalam yang dibangun perusahan P.T. Omega Tirta Kyowa di Bali

dengan nama produk "OCEANIC".

Saat ini produk dalam botol kemasan 500 mL dengan kandungan mineral seperti Calcium

0,6 mg/L, Magnesium 1,6 mg/L, Sodium 50 mg/L, Potassium 5,4 mg/L, pH 7,8 pada

temperatur 20?C telah mulai di pasarkan di Bali, dan Jakarta dengan harga Rp. 8000/botol,

serta diekspor ke Jepang dan negara lain.  Biaya produksi industri air mineral dari air laut

masih tergolong mahal saat ini namun dengan keterbatasan air tawar dari badan air sungai

dan badan air tanah aquifer serta pencemaran yang semakin meningkat, ketidak menentuan

iklim, serta pemanasan global maka industri air mineral (air minum) dari air laut dalam di

masa mendatang memiliki potensi yang sangat besar dan dengan kemajuan teknologi maka

biaya produksi industri air mineral (air minum) dari air laut dalam ini akan menjadi lebih

murah dan efektif.

Dapus: http://indo-boor.blogspot.com/2012/12/proses-desalinasi-air-laut-menjadi-air.html