PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR BERSIH

KELOMPOK 3

( RISKI ) ( AFIDATUL MA’RIFAH ) ( YOSITA )

( RAHMAWATI ANSARI ) ( HAERANI SUKARNI )

LATAR BELAKANG

• 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

• 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 iar dan 3,5 persen berupa zat-zat terlarut.

KARAKTERISTIK AIR LAUT

Temperatur

• Perubahan temperatur air laut disebabkan oleh perpindahan panas dari massa yang satu ke massa yang lainnya. Kenaikan temperatur permukaan laut disebabkan oleh :• Radiasi dari angkasa dan matahariKonduksi panas dari atmosfirKondensasi uap air

• Penurunan temperatur permukaan laut disebabkan oleh :• Radiasi balik permukaan laut ke atmosfirKonduksi balik panas ke

atmosfirEvaporasi (penguapan) Matahari mempunyai efek yang paling besar terhadap perubahan suhu permukaan LautVariasi perubahan temperatur dipengaruhi juga oleh posisi geografis wilayah perairan

Salinitas

• Lautan terdiri dari :

Air sebanyak 96,5 %Material terlarut dalam bentuk molekul dan ion sebanyak 3,5 %Material yang terlarut tersebut 89 % terdiri dari garam Chlor, sedangkan sisanya 11   %    terdiri dari unsur-unsur lainnya 

• Salinitas adalah jumlah total material terlarut (yang dinyatakan dalam gram) yang terkandung dalam 1 kg air laut, Satuan salinitas : 0/00 (per mil)

• Faktor utama yang mempengaruhi perubahan salinitas, yaitu :

Evaporasi (penguapan) air lautHujanMencair/membekunya es Aliran sungai menuju ke laut

Densitas

• Densitas air laut merupakan jumlah massa air laut per satu satuan volume Densitas merupakan fungsi langsung dari kedalaman laut, serta dipengaruhi juga oleh salinitas, temperatur, dan tekananPada umumnya nilai densitas (berkisar antara 1,02 - 1,07 gr/cm3) akan bertambah sesuai dengan bertambahnya salinitas dan tekanan serta berkurangnya temperatur

• Perubahan densitas dapat disebabkan oleh proses-proses :

Evaporasi di permukaan lautMassa air pada kedalaman < 100 m sangat dipengaruhi oleh angin dan gelombang, sehingga besarnya densitas relatif homogen.

KARAKTERISTIK AIR BERSIH

Syarat fisik, antara lain: a. Air harus bersih

dan tidak keruh b. Tidak berwarna

apapun c. Tidak berasa

apapun d. Tidak berbau

apaun e. Suhu antara 10-

25 C (sejuk) f. Tidak

meninggalkan endapan

Syarat kimiawi, antara lain: a. Tidak mengandung bahan kimiawi

yang mengandung racun b. Tidak mengandung zat-zat

kimiawi yang berlebihan c. Cukup yodium d. pH air antara 6,5 – 9,2

Syarat mikrobiologi, antara lain:

Tidak mengandung kuman-kuman penyakit seperti disentri, tipus, kolera, dan bakteri patogen penyebab penyakit.

KRITERIA & STANDAR KUALITAS AIR MINUM

• Kesehatan : logam dan logam berat, anorganik (nitrit), zat organic

• Estetika : bau, rasa, warna

• Teknis : the best technology available atau best practical technology

• Toksisitas : efek racun

• Polusi : mencegah teremisinya pencemar ke lingkungan

• Ekonomi : kerugian-kerugian ekonomi

Kriteria air minum :

• Kualitas : memenuhi persyaratan agar berfungsi secara baik dalam penggunanya

• Kuantitas : memenuhi kebutuhan agar jumlahnya cukup sesuai kebutuhan

• Kontinuitas : tersedia dan terjangkau setiap saat

Kualitas :

• Kualitas fisik : bau, rasa, warna, suhu dan kekeruhan

• Anorganik : ditoleransi hingga batas-batas tertentu, terutama dampaknya terhadap kesehatan. Contoh maksimum konsentrasi Cu = 1 mg/l, Zn = 5 mg/l

• Organik : dibatasi karena dapat bersifat toksik (baik karsinogen, maupun npn-karsigen), seperti senyawa aktif pembentukan pestisida dll

• Kualitas biologi : indikator pencemaran air oleh aktivitas domestik, contoh : bakteri eschericia coli

• Kualitas radioaktif : bebasdari zat radioaktif

TEKNIK-TEKNIK PENGOLAHAN AIR ASIN MENJADI AIR TAWAR

• 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)

2.      Proses penukar ion

3.      Proses filtrasi.

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

• 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.

• 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 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. 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.

3.      Proses Filtrasi

• Proses ketiga ini lebih dikenal dengan sistem osmose balik (Reverse Osmosis). Reverse Osmosis adalah salah satu teknologi pengolahan air asin menjadi air tawar yang paling sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum. Keistimewaan dari proses ini adalah mampu nyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.

• Dalam proses filtrasi atau teknologi membran dikenal elektrodialisis dan reverse osmosis. Dari dua teknologi membran tersebut reverse osmosis yang paling sering dipakai saat ini.

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 air 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.

MESIN YANG DIGUNAKAN DALAM PENGOLAHAN AIR ASIN MENJADI AIR TAWAR

• Evaporator

• Perusahaan industri berat mengembangkan mesin uap (evaporator) terbesar untuk pabrik unutk mengolah air laut menjadi air tawar. Doosan, perusahaan Industri berat dan konstruksi, menyelesaikan proyek pembangunan pabrik itu dan mengadakan upacara untuk meresmikan pengakutan evaporator ke Kuweit dengan kapal pada tanggal 9 Mei. Doosan berhasil memproleh pesanan sebesar 370 juta dolar melalui kontrak dengan departmen energi di Saniya, Kuweit untuk menyuplai evaporator untuk pabrik pengolah air tawar.

• Evaporator itu berukuran : lebarnya 104 M, panjang 25 M, tinggi 9.2 M dan beratnya 3,630 ton.

• Evaporator adalah sistem utama bagi pabrik untuk mengolah air laut menjadi air tawar. Ladang garam memproduksi garam melalui proses penguapan air laut. Sebaliknya, air bersih akan diproduksi, dengan menghilangkan garam dari air laut. Evapotrator untuk mengolah air laut dirancangan untuk mengumpulkan uap yang terjadi di dalam proses penguapan. Untuk produksi garam, air akan dikumpulkan dan dikeringkan saja di halaman terbuka. Tetapi pengolahan air laut untuk menjadi air tawar adalah proses rumit yang membutuhkan fasilitas raksasa.

• Pengumpulan air

• Penguapan dengan multi guna : Air laut akan direbuskan untuk penguapan. Uap itu akan terkumpul maka menjadi air tawar. Teknologi itu biasanya digunakan untuk pabrik pengolah air laut sekala besar.

• Cara tekanan peresapan (osmosis) dengan arah balik: Cara untuk mengurangi dan menghapus rasa asin air laut. Teknologi ini digunakan untuk pabrik pengolah air laut sekala menengah dan kecil.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH

Mudah-mudahan apa yang berikan bisa bermanfaat.

Amin..

By : Kelompok 3