1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air bersih merupakan kebutuhan yang sangat vital, selain untuk memenuhi

kebutuhan sehari-hari seperti memasak, mandi, dan mencuci, air bersih juga digunakan

sebagai sarana dalam dunia industri, pertanian, maupun perikanan. Namun tidak semua

daerah memiliki sumber daya air yang baik. Daerah pesisir dan pulau-pulau kecil di

tengah lautan misalnya, yang dimana pada tempat-tempat tersebut sangat miskin air

tawar yang kemudian digunakan untuk air minum dan pemenuh kebutuhan. Sedangkan

di tempat lain yang dirasa sumber airnya melimpah justru air terbuang secara kurang

efektif tiap harinya. Hal tersebut tentu akan menimbulkan masalah pada suatu hari

apabila kita tidak bijaksana dalam menggunakannya. Terlebih saat musim kemarau,

sebagian sumber dan mata air lebih banyak menguap airnya dan menimbulkan

kekeringan pada daerah-daerah. Terutama daerah pesisir yang jauh dari sumber mata

air, pasti akan sangat kebingungan apabila terjadi kekeringan dan kekurangan air. Tidak

hanya itu, bumi sekerang telah mengalami global warming sehingga menyebabkan suhu

di bumi meningkat dan terjadinya cuaca yang tidak menentu. Pemanasan global telah

mengakibatkan kenaikan air laut. Di Jakarta saja 5 hinga 8 milimeter tiap tahunnya. Ini

serius untuk masa depan. Diperkirakan dalam beberapa tahun ke depan 25 tahun ke

depan lah, lebih dari 2000 pulau yang akan tenggelam.(Hutagalung,2007). Dari fakta

tersebut dapat disimpulkan bahwa volume air laut akan meningkat dan volume air tawar

kemungkinan akan berkurang.

Di Indonesia sendiri, desalinasi air laut masih dalam tahap pengembangan.

Walaupun banyak penelitian yang sudah dapat menghasilkan air tawar dari air laut

maupun memanfaatkannya sebagai power supply atau pembangkit listrik seperti pada

PT. YTL Jawa Power dan PT. PJB UP Gresik. Apabila hal ini dapat dikembangkan,

maka tidak akan tidak mungkin bila hal ini dapat menanggulangi masalah krisis air

bersih yang kian waktu kian marak di Indonesia, terlebih pada daerah pesisir dan yang

berbatasan langsung dengan lautan.

2

1.2 Permasalahan

1. Bagaimana cara mengubah air laut menjadi air tawar untuk menanggulangi

krisis air di Indonesia?

2. Apakah semua air laut bisa digunakan untuk proses desalinasi menjadi air

tawar yang layak untuk kebutuhan sehari-hari?

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan karya tulis ini antara lain :

1. Mengetahui besarnya pengaruh air dalam kehidupan masyarakat sehari-hari.

2. Mengetahui bagaimana cara mengadakan air tawar dengan memanfaatkan air

laut.

3. Memberikan sebuah gagasan untuk menyelesaikan permasalahan kekurangan

air bersih di Indonesia.

1.4 Batasan Masalah

Dari sekian permasalahan yang ada, tidak mungkin dapat dibahas secara

keseluruhan, karena mengingat kemampuan yang ada baik intelektual, biaya, dan waktu

yang dimiliki penulis sangat terbatas. Maka penulis perlu memberikan batasan-batasan

masalah. Pembatasan masalah diperlukan untuk memperjelas permasalahan yang ingin

dipecahkan. Oleh karena itu, penulis memberikan batasan bahwa tema karya tulis ilmiah

yang saya angkat ini merupakan sebuah gagasan dan telaah dari beberapa

sumber,bukanlah sebuah penelitian yang saya lakukan sendiri. Jadi saya hanya

membahas masalah mengenai bagaimana penganggulangan krisis air bersih yang terjadi

di Indonesia yang merupakan daerah kepulauan dengan adanya proses desalinasi.

3

BAB II

TELAAH DAN PEMBAHASAN PUSTAKA

2.1. Air Tawar dan Air Laut

Air merupakan komponen penting dalam kehidupan. Sehingga untuk menjamin

kelangsungan hidup kita, sumber daya air yang baik merupakan hal mutlak yang kita

perlukan. Air sendiri adalah sebuah zat yang ada di alam yang dalam kondisi normal di

atas permukaan bumi ini berbentuk cair, akan membeku pada suhu di bawah nol derajat

celcius dan mendidih pada suhu seratus derajat celcius. Ahli kimia mendefinisikannya

terdiri dari dua unsur yaitu oksigen dengan dua ‘lengan’ menggandeng hidrogen

membentuk satu kesatuan disebut molekul (Pitoyo, 2005). Dalam tubuh sendiri, air

merupakan komponen yang dapat menyalurkan media pembawa dengan cara

melarutnya nutrisi-nutrisi yang bersama darah akan diedarkan ke seluruh organ tubuh

yang membutuhkan. Tidak hanya itu, air juga dapat membersihkan tubuh maupun racun

dengan jalan memperlancar ekskresi melalui urin serta air dapat menstabilkan suhu

tubuh.

Selain air tawar, bumi kita ini juga dilimpahi oleh air laut yang memiliki rasa asin.

Hal tersebut dikarenakan banyaknya kandungan garam mineral atau Total Dissolvent

Solid (TDS) yang tinggi dalam air laut, yakni dengan kadar salinitas sekitar 50ppt.

Garam-garam mineral tersebut berasal dari aliran air sungai yang membawa banyak

mineral dan berakhir di laut.

2.2. Desalinasi Air Laut

Desalinasi atau desalinization adalah proses menghilangkan kadar garam berlebih

dalam air untuk mendapatkan air yang dapat dikonsumsi sebagaimana air tawar.

Seringkali proses ini juga menghasilkan garam dapur sebagai hasil sampingan. Dua

metode yang paling banyak digunakan adalah Reverse Osmosis dan Multi Stage Flash.

Proses desalinasi dengan cara distilasi adalah pemisahan air tawar dengan cara

mengubah fase air, sedangkan pada proses dengan membran yakni pemisahan air tawar

dari air laut dengan cara pemberian tekanan dan menggunakan membran Reverse

Osmosis atau dengan cara elektrodialisa. Disamping alat desalinasi itu sendiri, alat yang

4

biasa digunakan adalah sistem intake air laut termasuk pompa intake, saringan kasar dan

saringan halus, perpipaan air laut, perpipaan air hasil proses (air tawar) dan tangki

penampungan, peralatan energi dan sistem distribusi, serta alat-alat pembantu lainnya.

Pemilihan proses yang digunakan juga harus menyesuaikan dengan lokasi pengolahan,

kualitas air laut, da lain sebagainya sesuai study kelayakan.

2.2.1. Proses Distilasi

Pada proses ini, air laut dipanaskan untuk menguapkan air laut kemudian

dikondensasikan untuk memperoleh air tawar dengan tingkat kemurnian

yang lebih tinggi dibandingkan dengan proses lain. Proses distalasi dibagi

menjadi 3 proses utama, yaitu : multi stage flash distilation, multiple effect

distilation, dan vapor compression distilation.

Gambar 1. Kurva tekanan uap air laut dengan konsentrasi garam 3,5% dan panas

penguapan.

Pada proses distilasi, air laut digunakan sebagai bahan baku air tawar

dan sebagai air pendingin dalam hal ini jumlah air laut yang diperlukan

sebesar 8 sampai 10 kali dari air tawar yang dihasilkan. Masalah yang

5

biasanya timbul pada semua jenis sistem ini adalah kerak dan karat pada

peralatan sehingga produksi air tawar akan berkurang karena harus

diberhentikan untuk pembersihan.

2.2.2. Multi Stage Flash Distilation

Proses desalinasi dengan metode ini, jika air laut yang telah dipanaskan

dialirkan ke dalam vesel pada tekanan kecil, sebagian dari air laut yang

dipanaskan akan mendidih dengan mengambil panas penguapan dari sisa air

laut, sehingga mengakibatkan penurunan sisa air laut atau diebut flash

evaporation.

Air laut dialirkan dengan pompa ke dalam kondensor melalui tabung

penukar panas dan hal ini menyebabkan pemanasan air laut oleh uap air

dalam setiap flash chamber. Air lalu dipanaskan dalam pemanas garam dan

kemudian dialirkan dalam flash chamber pertama. Setelah mengalami

pemanasan mengalir menuju ke tahap bertemperatur rendah melalui bukaan

kecil antara tiap tahap yang disebut brine orifice, sementara itu penguapan

tiba-tiba terjadi pada setiap chamber, lalu air laut pekat keluar dengan

pompa garam.

Uap air yang muncul pada tiap tahap mengalir melalui pemisah kabut dan

mengeluarkan panas laten ke tabung penukar panas dan kemudian

berkondensasi yang disebut destilat atau produk.

Gambar 2. Proses multi stage flash distilation

6

2.2.3. Desalinasi dengan Proses Osmosis Balik

Prinsip dasar metode ini adalah jika dua larutan dengan konsentrasi encer

dan pekat dipisahkan oleh membran semi permeable, maka larutan yang

encer akan terdifusi melalui membran semi permeable masuk dalam larutan

yang pekat sampai terjadi kesetimbangan. Peristiwa ini disebut juga sebagai

osmosis.

Dengan proses ini, tidak memungkinkan untuk memisahkan seluruh

garam dari air lautnya, karena akan membutuhkan tekanan yang sangat

tinggi. Air laut dipompa ke bak untuk mengendapkan zat padat tersuspensi

yang lalu dialirkan ke rapid sand filter dan ditampung dalam bak

penampung. Dari bak penampung air dipompakan ke preassure filter sambil

diberikan zat anti kerak dan pembunuh mikroorganisme. Setelah itu

dialirkan ke saringan filter multi media agar partikel halus dan padatan yang

masih ada dapat tersaring.

Setelah dari filter media tersebut, air dihilangkan warnanya untuk

menghilangkan warna dari senyawa yang dapat menyumbat membran. Lalu

air yang keluar dari membran osmosis ada dua yakni air tawar dan air

buangan garam yang telah dipekatkan. Selanjutnya air tawarnya dipompa ke

tamngki penampung dan ditambahkan klorin dengan konsentrasi tertentu

agar bebas dari mikroba, sedangkan air garamnya dibuang lagi ke laut.

2.3. Penggunaan dan Manfaat Hasil Desalinasi

Pada saat ini, proses desalinasi difokuskan pada penyediaaan air bersih untuk

digunakan di wilayah yang memiliki keterbatasan air. Dalam jumlah besar biasanya

proses ini memerlukan peralatan yang sangat canggih sehingga sangat mahal

dibandingkan dengan penggunaan air tawar dari sungai atau air tanah. Akan tetapi

melihat potensi laut yang semakin meluas bukan tidak mungkin jika hal ini kelak akan

diterapkan terutama pada negara kepulauan seperti Indonesia, bahkan di Jepang

sekarang telah dikembangkan menjadi air minum kemasan.

Proses desalinasi ini di Indonesia masih terbatas pada pemanfaatan untuk

pemenuhan enrgi seperti pada pembangkit listrik di PT. YTL Jawa Power dan PT. PJB

Gresik. Sedangkan International Desalination Assosiation (IDA) secara berkala

7

menerbitkan “Worldwide Desalinating Plants Inventory Reports” yang berisi daftar

seluruh Instalasi desalinasi di dunia berdasarkan sumber-sumber dari pemasok alat

untuk desalinasi. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa teknologi desalinasi yang saat

ini banyak digunakan adalah dengan distilasi dan osmosis balik.

Tabel 1. Jenis proses dan kapasitas instalasi desalinasi air laut.

8

BAB III

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

3.1. Kesimpulan

Air merupakan kebutuhan yang sangat vital dalam kehidupan, pemenuhannya tentu

sangat diharapkan terlebih di daerah kekeringan dan kekurangan air tawar. Dengan

adanya sistem serta metode desalinasi yang menjanjikan untuk menghasilkan air tawar

dari air laut adalah sebuah terobosan yang akan meningkatkan kualitas serta kuantitas

air yang ada. Karena dengan metode tersebut kita juga dapat mengontrol air hasil

desalinasi. Tidak hanya itu, hasil sampingan berupa garam juga dapat dimanfaatkan.

5.2. Rekomendasi

Saya harap pemerintah segera mensosialisasikan dan memanfaatkan teknologi yang

ada untuk memulai atau mengembangkan metode desalinasi ini. Karena beberapa

pelajar, mahasiswa, maupun peneliti tentu sudah ada yang pernah berhasil dalam

metode ini. Tidak hanya untuk sekedar penghasil energi, melainkan juga sebagai

terobosan baru dalam pemenuhan kebutuhan air entah untuk keperluan domestik

maupun industri.

Di lain pihak dengan mengubah air laut menjadi air tawar ini, juga dapat

menumbuhkan adanya lapangan kerja baru maupun peluang usaha baru. Melihat

prospek ke depannya bahwa air tawar semakin berkurang sedang air laut semakin

bertambah.

9

DAFTAR PUSTAKA

Said, Nusa Idaman. 1999. Pengolahan Payau Menjadi Air Minum dengan Tekonologi

Reverse Osmosis. Jakarta : Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi

Said, Nusa Idaman. 1999. Kesehatan Masyarakat Teknologi Peningkatan Kualitas Air.

Jakarta : Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi