Karya Ilmiah Heru Manafe

download Karya Ilmiah Heru Manafe

of 23

Transcript of Karya Ilmiah Heru Manafe

KARYA ILMIAH DESALINASI AIR LAUT MENJADI AIR TAWAR

HERU MANAFE 0801060304

PROGRAMSTUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS NUSA CENDANA KUPANG 2011

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis haturkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan anugerah-Nya, maka penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini. Karya tulis ini membahas tentang Desalinasi Air Laut Menjadi Air Tawar, sehingga dapat diketahui caracara untuk mengolah air laut menjadi air tawar, proses pengolahan air laut menjadi air tawar dengan mengunakan sisitem osmosis balik, dan faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengolahan air laut. Penulis menyadari bahwa karya tulis ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis dengan kerendahan hati mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak demi penyempurnaan karya tulis ini. Akhirmya penulis berharap kiranya karya tulis ini dapat berguna dan bermanfaat bagi pembaca, sebagai pengembangan pustaka dan pengetahuan.

Kupang, Juni 2011

Penulis

ii

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i KATA PENGANTAR...................................................................................... ii DAFTAR ISI..................................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 2 1.3 Tujuan ...................................................................................................... 3 1.4 Manfaat .................................................................................................... 3 1.5 Metodologi ............................................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... 4 2.1 Desalinasi 5

2.2 Komponen utama unit RO ........................................................................... 5 2.1.1 Pengolahan Tingkat Awal ................................................................... 5 2.1.2 Komponen RO .................................................................................... 6 2.1.3 Komponen Desinfeksi Tangki Penampung Air Murni ...................... 6 2.1.4 Pembangkit Listrik ............................................................................. 6 2.3 Cara Kerja Sistem dan Spesifikasi Teknis .................................................. 7 BAB III PEMBAHASAN ............................................................................... 12 BAB IV PENUTUP .......................................................................................... 18 4.1 Kesimpulan .......................................................................................... 18 4.2 Saran ............................................................................................... 19

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 20

iii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangAir merupakan sumber daya alam yang sangat penting bagi kehidupan di

bumi, selain udara dan cahaya matahari. Sumber air tersebut ada yang diperoleh dari air tanah, mata air air sungai, danau dan air laut. Dalam kehidupan seharihari air dimanfaatkan daslm kegiatan rumah tangga, proses-proses

industri,sumber tenaga listrik, metode persalinan modern di dunia kedokteran, dan laia-lain. Namun, kebutuhan tersebut tidak sebandding dengan jumlah air bersih yang ada, dimana dari tahun ke tahun beberapa daerah di belahan dunias sering mengalami masalah kekuranhgan air bersih dan kekeringan. Padahal bumi yang kita tempati ini terdiri dari 70% lautan dan 30% daratan. Seperti pada negara Indonesia yang memiliki luas wilayah 5.193.252 km2 dengan dua per tiga luas wilayahnya merupakan lautan, yaitu sekitar 3.288.683 km2 ternyata masih ada beberapa tempat yang mengalami kekurangan air, terutama mengenai ketersedian air bersih. Ini bukan menjadi masalah yang baru lagi. Hanya saja masalah tersebut belum bisa ditangani atau diminimalisasi dengan baik dari pemerintah pusat ataupun daerah setempat. Ada juga beberapa daerah yang terbukti penanganannya seperti NTT melalui program air bersih dari aqua, tetapi ada juga beberapa daerah yang belum mendapatkan penanganan seperti yang menimpa masyarakat Kepulauan Seribu. Di kepulauan yang berada di utara kota Jakarta itu air bersih menjadi barang langka. Setidaknya, untuk mendapatkan satu liter air bersih, masyarakat harus membayar Rp 50 sampai Rp 75. Selain itu, ada juga yang harus menempuh beberapa kilometer untuk menadapatkan air bersih.1

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 pengolahan air asin 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 yang akan dibahas pada tulisan ini terutama yang menggunakan teknologi filtrasi membran semipermeabel. Teknologi pengolahan air laut ini lebih dikenal dengan sistem osmosis balik (Reverse Osmosis disingkat RO). Teknologi ini menerapkan sistem osmosis yang dibalik yaitu dengan memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosis air asin. Air asin tersebut ditekan supaya melewati membran yang bersifat semi permeabel, molekul yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring. 1.2. Rumusan Masalah Adapun yang menjadi permasalahan dalam karya ilmiah ini adalah : a. Apa saja caracara untuk mengolah air laut menjadi air tawar ? b. Bagaimana proses pengolahan air laut menjadi air tawar dengan mengunakan sisitem osmosis balik ? c. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengolahan air laut?2

1.3

Tujuan Tujuan dari pembuatan karya ilmiah ini yaitu : a. Mengetahui beberapa cara pengolahaan air laut menjadi air tawar b. Mengetahui proses pengolahan air laut menjadi air tawar dengan mengunakan sisitem osmosis balik. c. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengolahan air laut.

1.4

Manfaat a. Dapat mengetahui cara pengolahan air laut secara sederhana b. Dapat membantu menangani atau minimalisasi kekurangan air bersih c. Dapat meningkatkan mutu kualitas air hasil olahan.

1.5

Metode Metode penulisan yang digunakan dalam penulisan karya ilmiah ini yaitu metode kepustakaan.

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Desalinasi Desalinasi merupakan metode menguapkan air laut menjadi air bersih. Pada dasarnya prinsip metode desalinasi adalah memisahkan garam dari air laut sehingga diperoleh air tawar. Ada banyak cara untuk mengolah air asin menjadi air tawar, antara lain: a. Penyulingan Secara prinsip, menurut Ridlo, proses destilasi merupakan perubahan fase cair menjadi fase uap. Dimana pada tahap akhir, air laut akan mengalami kondensasi menjadi air murni. 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. b. Osmosis Balik (Reverse Osmosis) Menurut ridlo dalam proses ini tidak ada perubahan fase. ''Pada proses RO yang terjadi hanya fase cair saja. Dimana untuk memisahkan air tawar dengan air laut di dapat dari adanya perbedaan tekanan yang menggunakan membran semi permeablenya saja.''. Osmosis balik atau reverse osmosis (RO), dilaksanakan dengan memberikan tekanan terhadap air laut, sehingga memaksa dari molekul-molekul air murni menembus suatu membran semipermeabel, sedangkan sisanya berupa garam larut, bahan-bahan organik, bakteri akan ditolak (rejeksi). Osmosis balik ini dioperasikan secara kontinyu. c. 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 berasal4

dari bahan alam atau sintetis. Materi penukar ion alam misalnya zeolit sedangkan yang sintetis resin (resin kation dan resin anion). d. Evaporator Evaporator adalah sistem utama bagi pabrik untuk mengolah air laut menjadi air tawar. Demikian juga Ladang garam memproduksi garam melalui proses penguapan air laut. Sebaliknya, air bersih akan diproduksi, dengan menghilangkan garam dari air laut. Proses tersebut antara lain: 1. Penguapan dengan multi guna : Air laut akan direbuskan untuk penguapan. Uap itu akan terkumpul maka menjadi air tawar. 2. Cara tekanan peresapan (osmosis) dengan arah balik: Cara untuk mengurangi dan menghapus rasa asin air laut. Masing-masing cara mengolah air asin ini mempunyai keunggulan dan kelemahan. Pemanfaatan teknologi pengolahan air asin harus disesuaikan dengan kondisi air baku, biaya yang tersedia, kapasitas dan kualitas yang diinginkan oleh pemakai air. Di antara berbagai macam teknologi tersebut yang banyak dipakai adalah teknologi destilasi dan osmosis balik. Teknologi destilasi umumnya banyak dipakai ditempat yang mempunyai energi terbuang (pembakaran gas minyak pada kilang minyak), sehingga dapat menghemat biaya operasi dan skala produksinya besar (>500 m3/hari). Sedangkan teknologi osmosis balik banyak dipakai dalam skala yang lebih kecil. 2.2. Komponen Utama Unit RO (Reverse Osmosis) Komponen Utama Unit RO dibagi menjadi 4 macam yaitu: 2.2.1. Pengolahan Tingkat Awal Pengolahan tungkat awal terdiri dari: 1. Pompa Air Baku 2. Reaktor Tank5

3. Rapid Sand Filter 4. Iron Manganese Filter 5. Colour Polishing 6. Dosing Pump 7. Tangki kimia 8. Perlengkapan 2.2.2. Komponen RO Komponen RO terdiri atas: 1. Membran RO 2. Panel Listrik dan Kontrol operasi 3. Pompa Tekanan Tinggi 2.2.3. Komponen Desinfeksi dan Tangki Penampung Air Minum Komponen desinfeksi dan tangki penampung air minum terdiri atas: 1. Ultraviolet 2. Perlengkapan 3. Bak Penampung Air Olahan 2.2.4. Pembangkit Listrik Pembangkit Listrik terdiri atas: 1. Generator 2. Panel kelistrikan 3. Pendingin

RO (Reverse Osmosis) mempunyai ciri-ciri yang sangat khusus sebagai model pengolah air asin yaitu:

6

1.

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.

2.

Hemat Ruangan. Untuk memasang alat RO dibutuhkan ruangan yang cukup hemat.

3.

Mudah dalam pengoperasian karena dikendalikan dengan sistem panel dan instrumen dalam sistem pengontrol dan dapat dioperasikan pada suhu kamar.

4.

Kemudahan dalam menambah kapasitas. Meskipun alat pengolah air sistem RO tersebut mempunyai banyak

keuntungan akan tetapi dalam pengoperasiannya harus memperhatikan petunjuk operasi. Hal ini dimaksudkan agar alat tersebut dapat digunakan secara baik dan awet. Untuk menunjang operasional sistem RO diperlukan biaya perawatan. Biaya tersebut diperlukan antara lain untuk bahan kimia, bahan bakar, penggantian media penyaring, servis dan biaya operator. 2.3. Cara Kerja Sistem Dan Spesifikasi Teknis Berdasarkan analisa kualitas air baku, maka unit-unit berikut ini yang dilengkapi dengan perangkat pendukungnya dapat menurunkan kadar parameterparameter yang tidak memenuhi syarat standar kualitas air minum yang berlaku. Pompa Air Baku Pompa air baku adalah pompa sentrifugal biasa dengan kapasitas yang sesuai dengan kapasitas maksimum dari Unit Pengolah Awal. Pompa air baku minimal mempunyai daya tarik minimal 9 meter dan daya dorong 40 meter. Pada kondisi daya hisap kurang, sebaiknya dilengkapi pula oleh pompa celup yang dipasang pada selang air baku.

7

Tangki Pencampur Tangki Pencampur adalah alat untuk mengakomodasikan terjadinya proses pencampuran antara air baku dan bahan-bahan kimia tertentu. Biasanya dipakai Kalium permanganat atau klorin yang berfungsi sebagai zat oksidator untuk menurunkan kandungan bahan organik dan soda ash yang digunakan untuk menaikkan pH kearah netral. Penggunaan Kalium permanganat atau klorin dimaksudkan untuk membunuh bakteri-bakteri pathogen, sehingga tidak menimbulkan masalah penyumbatan di sistem penyaringan berikutnya karena terjadinya proses biologi (terbentuknya jamur). Penyaring Pasir Cepat Air dari tangki pencampur masuk ke unit penyaringan pasir cepat dengan tekanan maksimum sekitar 4 Bar. Unit ini berfungsi menyaring partikel kasar yang berasal dari air baku dan hasil oksidasi kalium permanganat atau klorin, termasuk besi dan mangan. Unit filter berbentuk silinder dan terbuat dari bahan fiberglas. Penyaring Mangan Zeolit Unit ini mempunyai bentuk dan dimensi yang sama dengan unit penyaring pasir cepat, namun mempunyai material media filter yang sangat berbeda. Media filter adalah mangan zeolit yang berdiameter sekitar 0,3 - 0,5 mm. Dengan menggunakan unit ini, maka kadar besi dan mangan, serta beberapa logam-logam lain yang masih terlarut dalam air dapat dikurangi sampai sesuai dengan kandungan yang diperbolehkan untuk air minum. Penyaring Karbon Aktif atau Resin Unit ini khusus digunakan untuk penghilang bau, warna, logam berat dan pengotor-pengotor organik lainnya. Ukuran dan bentuk unit ini sama dengan unit penyaring lainnya. Media penyaring yang digunakan adalah karbon aktif8

granular atau butiran dengan ukuran 1 - 2,5 mm atau resin sintetis, serta menggunakan juga media pendukung berupa pasir silika pada bagian dasar. Filter Kartridge Penyaring ini merupakan penyaring pelengkap untuk menjamin bahwa air yang akan masuk ke proses penyaringan osmosa balik benar-benar memenuhi syarat air baku bagi sistem osmosa balik. Alat ini mempunyai media penyaring dari bahan sintetis selulosa. Unit ini dipasang sebelum pompa tekanan tinggi dan membran osmosis balik. Pompa Tekanan Tinggi Pompa Tekanan Tinggi digunakan untuk mengalirkan air dari sistem penyaringan konvensional ke sistem penyaringan skala molekuler (membrane polymer). Untuk menembus membran osmosa balik membutuhkan tekanan besar. Pompa Dosing Dalam sistem pengolahan air payau dengan sistem osmosis balik ini, dibutuhkan 3 (tiga) buah pompa dosing. Masing-masing untuk klorin atau kalium permanganat, zat pengatur pH (soda ash), anti pengerakkan dan anti penyumbatan. Unit Osmosis balik Unit Osmosis balik merupakan jantung dari sistem pengolahan air secara keseluruhan. Unit ini terdiri dari selaput membran yang digulung secara spiral dengan pelindung kerangka luar (vessel) yang tahan terhadap tekanan tinggi. Kapasitas tiap unit bermacam-macam tergantung disain yang diinginkan.

9

Panel Kontrol Seluruh rangkaian listrik dalam sistem osmosa balik ini berada dan berpusat dalam satu unit yang disebut panel kontrol. Panel ini dilengkapi dengan indikator-indikator tekanan dan sistem otomatis. Apabila tekanan pada membran telah mencapai nilai maksimum, maka dengan sendirinya switch aliran listrik menghentikan suplainya dan seluruh sistem juga berhenti. Ultra Violet Sterilizer Proses sterilisasi dalam sistem pengolahan air ini menggunakan lampu Ultra Violet. Lampu ini dapat membunuh semua bakteri dalam air minum. Ukuran dan dimensi alat ini sama dengan Filter Kartridge. Energi yang dibutuhkan maksimum sebesar 30 Watt. Lampu ini dipasang sebagai tambahan, terutama jika unit dipergunakan untuk air tawar dan tidak melalui membran osmosis balik. Tangki Penampung Air Olahan Air hasil pengolahan sistem osmosa balik ini ditampung pada tangki penampung air olahan. Jumlah tangki penampung disesuaikan dengan kebutuhan. Setiap tangki penampung ini bervolume 1000 liter. Tangki ini terbuat dari bahan fiberglas. Tangki penampung ini diletakkan ditempat yang agak tinggi (1 m atau lebih) agar supaya air hasil olahan tersebut dapat dialirkan secara gravitasi. Tangki Bahan-Bahan Kimia Tangki bahan kimia terdiri dari lima buah tangki fiberglas dengan volume masing-masing 30 liter. Bahan-bahan kimia utama adalah klorin, kalium permanganat, soda ash, anti penyumbatan dan anti pengerakkan. Sebuah tangki lagi dipersiapkan dan digunakan sebagai cadangan.

10

Sistem Jaringan Perpipaan Sistem jaringan perpipaan terdiri dari empat bagian, yaitu jaringan inlet (air masuk), jaringan outlet (air hasil olahan), jaringan bahan kimia dari pompa dosing dan jaringan pipa pembuangan air pencucian. Sistem jaringan ini dilengkapi dengan keran-keran sesuai dengan ukuran perpipaan.

11

BAB III PEMBAHASAN

3.1. Cara Pengolahan Proses mengolah air asin menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilah desalinasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu: proses destilasi (suling), proses penukar ion, dan 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 semipermeabel untuk memisahkan molekul garam dalam air. Proses ketiga ini lebih dikenal dengan sistem osmose balik (Reverse Osmosis). Namun dari ketiga cara ini, proses osmosis balik memiliki keistimewaan yaitu mampu menyaring molekul yang lebih besar dari molekul air. Secara prinsip, proses destilasi merupakan perubahan fase cair menjadi fase uap. Dimana pada tahap akhir, air laut akan mengalami kondensasi menjadi air murni. Sementara, pada proses RO, dalam prosesnya tidak ada perubahan fase.P ada proses RO yang terjadi hanya fase cair saja. Dimana untuk memisahkan air tawar dengan air laut didapat dari adanya perbedaan tekanan yang menggunakan membran semi permeablenya saja. Keunggulan teknologi membran osmosis balik adalah kecepatannya dalam memproduksi air, karena menggunakan tenaga pompa. Kelemahannya adalah penyumbatan pada selaput membran oleh bakteri dan kerak kapur atau12

fosfat yang umum terdapat dalam air asin atau laut. Untuk mengatasi kelemahannya pada unit pengolah air osmosis balik selalu dilengkapi dengan unit anti pengerakkan dan anti penyumbatan oleh bakteri. Sistem membran reverse yang dipakai dapat berupa membran hollow fibre, lempeng/plate atau berupa spiral wound. Membran ini mampu menurunkan kadar garam hingga 95-98%. Air hasil olahan sudah bebas dari bakteri dan dapat langsung diminum. Teknologi pengolahan air asin sistem osmosis balik banyak dipakai di banyak negara seperti Amerika, Jepang, Jerman dan Arab. Teknologi ini banyak dipakai untuk memasok kebutuhan air tawar bagi kota-kota tepi pantai yang langka sumber air tawarnya. Pemakai lain adalah kapal laut, industri farmasi, industri elektronika, dan rumah sakit. Selain itu, pemanfaatan teknologi RO untuk menghasilkan air tawar di Indonesia pun masih menghadapi beberapa kendala. Diantaranya, mengenai bahan baku air laut yang sudah relatif kotor. Sehingga, jika penggunaaan bahan baku semacam ini dipaksakan tentu akan berpotensi untuk menyumbat membran. 3.2. Proses Pengolahan Air Laut Menjadi Air Tawar Dengan Osmosis Balik Proses kerja destilasi ini mulanya air baku (air laut) dipompa ke tangki reaktor (kontaktor), sambil diinjeksi dengan larutan klorin atau Kalium Permanganat agar zat Besi atau Mangan yang larut dalam air baku dapat dioksidasi menjadi bentuk senyawa oksida Besi atau Mangan yang tak larut dalam air. Selain itu, pembubuhan Klorin atau Kalium Permanganat dapat berfungsi untuk membunuh mikroorganisme yang dapat menyebabkan biofouling (penyumbatan oleh bakteri) di dalam membran osmosis balik. Dari tangki reaktor, air dialirkan ke saringan pasir cepat agar senyawa Besi atau Mangan yang telah teroksidasi dan juga padatan tersuspensi (SS) yang berupa partikel halus, plankton dan lainnya dapat disaring. Air yang keluar dari13

saringan pasir selanjutnya dialirkan ke filter Mangan Zeolit. Dengan adanya filter Mangan Zeolit ini, zat Besi atau Mangan yang belum teOsmosa Balikksidasi di dalam tangki reaktor dapat dihilangkan sampai konsentrasi < 0,1 mg/l. Zat Besi dan Mangan ini harus dihilangkan terlebih dahulu karena zat-zat tesebut dapat menimbulkan kerak (scale) di dalam membran osmosis balik. Dari filter Mangan Zeolit, air dialirkan ke filter penghilangan warna. Filter ini mempunyai fungsi untuk menghilangkan senyawa warna dalam air baku yang dapat mempercepat penyumbatan membran Osmosa Balik. Setelah melalui filter penghilangan warna, air dialirkan ke filter cartridge yang dapat menyaring partikel dengan ukuran 0,5 m. Setelah melalui filter cartridge, air dialirkan ke unit osmosis balik dengan menggunakan pompa tekanan tinggi sambil diinjeksi dengan zat anti kerak (antiskalant) dan zat anti biofouling. Air yang keluar dari modul membran osmosis balik yakni air tawar dan air buangan garam yang telah dipekatkan. Selanjutnya air tawarnya dipompa ke tangki penampung sambil dibubuhi dengan klorine dengan konsentarsi tertentu agar tidak terkontaminasi kembali oleh mikroba, sedangkan air garamnya dibuang lagi ke laut. Sedangkan mengenai kadar garam dari air destilat (air yang dihasilkan dari proses destilasi) secara terus menerus dipantau oleh salinity indicator. Sebuah solenoid valve dipasang pada saluran keluar pompa air destilasi. Air tawar yang dihasilkan dari mesin diesel bertenaga 2x250 Kw dan 2x500 Kw mampu menghasilkan 5.000 liter air dalam 24 jam. Air destilasi ini memiliki pH 8,5 pada suhu 25 derajat. Selain itu, tingkat alkalinitasnya sekitar 3 CaCO3 miligram per liter. Kemampuan daya hantar listriknya sebesar 4,1 mg/l. Kandungan ion klorida, ion besi masing-masing sebanyak kurang dari 2 mg/l Cldan kurang dari 0,05 mg/l Fe.14

3.3. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Dalam Proses Osmosis Balik 3.3.1. Sumber Tenaga Tenaga yang dibutuhkan untuk menjalankan seluruh unit osmosis balik sangat bervariasi tergantung dari kapasitas alat yang diinginkan, sebagai contoh alat pengolah air sistem osmosisbalik kapasitas 10 m3/hari membutuhkan Genset dengan kapasitas 10 KVA dengan fasilitas 3 phase dan tegangan 380 volt. 3.3.2. Kualitas Air Baku Kualitas air baku menentukan proses yang akan dilakukan untuk menghasilkan air yang siap diminum. Oleh karena itu pengambilan contoh air dari lokasi pengoperasian sangat dibutuhkan untuk desain alat. Jika kualitas air berubah-ubah sebaiknya dipilih lokasi yang paling stabil kualitasnya dan kalau perlu dibangun stasiun pengambilan air baku. Dengan demikian peralatan dapat bekerja secara efektif dan efisien. Air asin yang akan diolah oleh membran harus jernih, oleh karena itu pada kasus-kasus dimana air tidak jernih atau keruh perlu dilakukan pengolahan awal atau pretreatmen karena pretreatmen yang terpasang terbatas kemampuannya. Sistem pengolahan air 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. Tetapi15

apabila kualitas air baku mempunyai kandungan parameter kimia yang buruk, maka pengolahan yang dibutuhkan akan lebih kompleks lagi. Untuk daerah pesisir pantai dan kepulauan kecil, air baku utama yang digunakan pada umumnya adalah air tanah (dangkal atau dalam). Kualitas air tanah ini sangat bergantung dari curah hujan. Jadi bila pada musim kemarau panjang, air tawar yang berasal dari air hujan sudah tidak tersedia lagi, sehingga air tanah tersebut dengan mudah akan terkontaminasi oleh air laut. Ciri adanya intrusi air laut adalah air yang terasa asin atau mengandung kadar garam khlorida dan TDS yang tinggi. Air baku yang buruk, seperti adanya kandungan khlorida dan TDS yang tinggi, membutuhkan pengolahan dengan sistem Reverse Osmosis (RO). Sistem RO menggunakan penyaringan skala mikro (molekul), yaitu yang dilakukan melalui suatu elemen yang disebut membrane. 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 membran harus bebas dari besi, mangan dan zat organik (warna organik). Dengan demikian sistem RO pada umumnya selalu dilengkapi dengan parameter yang memadai untuk menghilangkan unsur-unsur pengotor, seperti besi, mangan dan zat warna organik. Selain itu, pemanfaatan teknologi RO untuk menghasilkan air tawar di Indonesia masih menghadapi beberapa kendala, antara lain: 1. Bahan baku air laut yang sudah relatif kotor. Sehingga, jika penggunaaan bahan baku semacam ini dipaksakan tentu akan berpotensi untuk menyumbat membran.16

2. Faktor Teknologi: Faktor kendala terletak dari bahan baku atau komponen pendukung yang masih sebagian tergantung dari import misalnya pompa tekanan tinggi dan membran. Faktor ini menyebabkan harga RO menjadi mahal. 3. Faktor Budaya: Unit pengolah air sistem RO merupakan kombinasi antara pengolahan yang bersifat mekanis dan kimiawi.

17

BAB IV PENUTUP

4.1. Kesimpulan Berdasarkan uraian materi pada tinjauan pustaka dan pembahasan maka dapat ditarik kesimpulan bahwa: 1. Dalam proses pengolahan air laut menjadi air tawar dapat dikelompokkan menjadi 3 cara, yaitu:proses destilasi (suling), proses penukar ion dan 3 proses filtrasi atau sistem osmosis balik(RO), serta evaporator. 2. Dalam proses desalinasi pada osmosis balik, mulanya air laut dihisap oleh pompa ejektor yang terdapat dipantai. Kemudian, air laut tersebut dimasukan ke dalam alat penukar gas (heat exchanger). Pada tahap ini, air laut dipanasi oleh air panas dari panas buang diesel atau boiler limbah biomassa pada suhu 80 derajat C. Selanjutnya, air tersebut divakumkan pada tekanan udara kurang dari 1 atm kemudian uap bertekanan rendah dari tempat lain mendapat pendinginan dari air laut yang dimasukkan dari cerobong terpisah. Pada saat itulah, uap berkondensasi menjadi air tawar. selanjutnya, air laut yang sudah hangat akan mengalir dari saluran keluar pendingin. Dan selanjutnya akan masuk ke dalam heat exchanger sebagai air umpan. Uap tekanan rendah yang timbul di dalam heat exchanger mengalir masuk ke dalam evaporator. Begitu pula dengan air sisa buangan yang kental. Selanjutnya, uap air itu didinginkan oleh air laut dan berkondensasi menjadi air tawar. Hasil air tawar di kondensor itu kemudian dipompa keluar oleh condensate pump. Kemudian, air tersebut dialirkan ke tangki persedian air tawar. Sementara sisa air buangan dikeluarkan secara teratur oleh water ejector.

18

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi antara lain: sumber tenaga, kualitas air baku, dan Cara kerja sistem dan spesifikasi teknis. Kendala dalam proses ini yaitu: bahan baku air laut yang sudah relatif kotor, faktor teknologi, dan faktor budaya. 4.2. Saran Dari uraian diatas, maka yang dapat disarankan dari penulisan ini yaitu sebaiknya proses desalinasi dengan sisten RO dapat dijadikan pertimbangan pemerintah dalam pemecahan mengenai masalah intrusi air laut. Pemerintah hendaknya melakukan sosialisasi terhadap masyarakat tentang cara pemurnian air payau menjadi air tawar sehingga dapat dikonsumsi oleh masyarakat sebagai alternatif serta proses pemurnian diatas kita dapat juga menghasilkan nilai tambah produksi garam di Indonesia.

19

DAFTAR PUSTAKA

http://www.ampl.or.id/detail/detail01.php?tp=artikel&jns=wawasan&kode=1576, Selasa 24/05/2011,11.00 WITA. http://www.technologyindonesia.com/news.php?page_mode=detail&id=703, Selasa 24/05/2011,11.00 WITA. http://www.kesimpulan.com/2010/03/perangkat-desalinasi-ion-memurnikan.html, Selasa 24/05/2011,11.00 WITA. http://hmtk-crew.blogspot.com/2009/05/penggolahan-air-asin-menjadi-airminum.html, Selasa 24/05/2011,11.00 WITA.

20