Pengolahan air laut dengan alat Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) . Alat pengolahan air

laut penting karena air merupakan sumber daya alam yang sangat vital bagi kehidupan di

bumi. Sumber air dapat diperoleh dari air laut, air tanah, mata air, air sungai, dan air danau.

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 air dan 3,5 persen berupa zat-zat terlarut.

Manusia sering dihadapkan pada situasi yang sulit dimana sumber air tawar / air bersih sangat

terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan air minum serta minimnya

pengetahuan pengolahan air laut. Bagi masyarakat yang tinggal di daerah pantai, pulau kecil

seperti kepulauan seribu jakarta air tawar merupakan sumber air yang sangat penting. Sering

terdengar ketika musim kemarau mulai datang maka masyarakat yang tinggal di daerah

pantai atau pulau kecil-kecil mulai kekurangan air. Air hujan yang merupakan sumber air

tawar yang telah disiapkan di bak penampung air hujan namun tidak dapat mencukupi

kebutuhan pada musim kemarau. Bahkan yang lebih parahnya lagi bagi masyarakat yang

tinggal di Timur Tengah yang merupakan daerah gurun pasir yang susah sekali untuk

mendapatkan sumber air, apa lagi air bersih.

Padahal kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air laut itu begitu melimpah, kenyataan

menunjukkan bahwa ada banyak daerah pemukiman yang justru berkembang pada daerah

pantai. Melihat kenyataan semacam itu manusia telah berupaya untuk pengolahan air laut / air

payau menjadi air tawar mulai dari yang menggunakan teknologi pengolahan air laut seperti

desalinasi air laut ( menyuling air laut ), filtrasi dan ionisasi (pertukaran ion). Sumber air

asin/payau yang sifatnya sangat melimpah telah membuat manusia berfikir untuk

mengolahnya /mengubah air laut menjadi air tawar. Sehingga dengan adanya pengolahan air

laut menjadi air bersih akan mudah untuk mendapatkan air minum meskipun tidak seperti air

minum yang telah ada di daratan.

Untuk memenuhi kebutuhan akan air tawar para ahli telah mengembangkan sistem

pengolahan air laut/payau dengan teknologi membran semipermeabel. Membran (selaput)

semipermeabel adalah suatu selaput penyaring air 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.

Proses mengolah air asin/payau menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilahdesalinasi

dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu: Proses destilasi (suling), Proses penukar

ion,

3. Pengolahan air laut Proses filtrasi (filter air laut)

Proses ketiga ini lebih dikenal dengan Sea Water Reverse Osmosis sistem osmosis balik

(Reverse Osmosis). Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) adalah salah satu teknologi

pengolahan air laut menjadi air tawar yang paling sering digunakan untuk memenuhi

kebutuhan air minum. Keistimewaan dari proses pengolahan air laut ini adalah mampu

menyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.

Pengolahan air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis (SWRO)

Teknologi pengolahan air laut / Sea Water Reverse Osmosis menggunakan proses membrane.

Pemisahan air dari kandungan mineral dan mikro organisme yang tidak dikehendaki

didasarkan pada proses penyaringan dengan skala molekul. Untuk menghasilkan air tawar(air

murni), pemompaan dilakukan dengan tekanan tinggi ke modul membrane yang mempunyai

dua outlet yaitu outlet yang menhasilkan air tawar (air bersih) dan outlet yang menghasilkan

air garam/mineral yang telah dipekatkan.

Dalam proses membrane, terjadi proses penyaringan air laut berdasarkan ukuran molekul,

yaitu partikel yang molekulnya lebih besar dari molekul air, seperti ;

1. Larutan garam/mineral

2. Zat organik tertentu

3. Bakteri, virus, yrogen, dll

Aplikasi utama pengolahan air laut dengan Sea Water Reverse Osmosis adalah

menghilangkan larutan garam/desalinasi dengan efek tambahan untuk menghilangkan zat-zat

serta organisme lainnya. Biasanya filter air Reverse Osmosis terdiri dari 3 sistem, yaitu :

1. Pengolahan air tawar ( tap water Osmosis)

2. Pengolahan air payau ( brackish water treatment)

3. Pengolahan air laut ( sea water treatment)

Dalam proses filtrasi atau teknologi membran dikenal elektrodialisis dan reverse osmosis.

Dari dua teknologi membran tersebut reverse osmosis yang paling sering dipakai saat ini

sebagai teknologi sea water reverse osmosis (SWRO)

Pada tahun 1748, Ilmuwan Perancis Abbe Nollett, menemukan peristiwa reverse osmosis

yang alami. Proses pengolahan air laut ini terjadi ketika aliran air melalui suatu membran

semi permeable ke larutan konsentrat yang kemudian airnya menjadi tawar. Lebih dari 200

tahun kemudian, peristiwa ini telah dikenali sebagai cara untuk mengolah / pengolahan air

laut, air asin, air payau, atau air yang berwarna.

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 /

pemurnian air lautyang 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.

Pengolahan air laut dengan alat Sea Water Reverse Osmosis (SWRO)

http://kontraktorbangunrumah.com/pengolahan-air-laut-dengan-alat-sea-water-reverse-

osmosis-swro/

Aninom.2013.

Direview dari Jurnal Ilmiah yang berjudul :

APLIKASI TEKNOLOGI BERBASISKAN MEMBRAN DALAM BIDANG

BIOTEKNOLOGI KELAUTAN: PENGENDALIAN PENCEMARAN

ERNI MISRAN, ST. MT.

REVIEW

Dewasa ini kerusakan dan pencemaran laut telah menjadi suatu masalah yang penting dan

perlu ditangani secara sungguh-sungguh. Hal ini berkaitan dengan semakin meningkatnya

kegiatan manusia dalam usaha memenuhi kebutuhan hidupnya. Di samping menghasilkan

produk-produk yang diperlukan bagi kehidupannya, kegiatan manusia menghasilkan pula

produk sisa (limbah) yang dapat menjadi bahan pencemar (polutan). Cepat atau lambat

polutan itu sebagian akan sampai di laut. Hal ini perlu dicegah atau setidak-tidaknya dibatasi

hingga sekecil mungkin.

Air laut sebagai sumber daya air yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air

bersih namun kondisi saat ini terancam tercemar yang dapat menurunkan kualitas air tersebut.

Tidak tersedianya akses terhadap air bersih dan air layak minum dapat menimbulkan

permasalahan – permasalahan perkotaan yang lebih kompleks, di bidang kesehatan,

pendidikan mapun ekonomi. Dengan pengelolaan air laut menjadi air tawar maupun air siap

minum maka dapat meningkatkan supply kebutuhan air bersih di Negara ini yang berdampak

pada penurunan angka kemiskinan.

Jenis-Jenis Polutan

Bahan-bahan pencemar yang dibuang ke laut dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara.

Mannion dan Bowlby (1992) menggolongkannya dari segi konservatif/non-konservatif.

Namun seringkali polutan yang masuk ke laut berbentuk kompleks, dalam arti dapat

mengandung kedua golongan di atas yaitu konservatif dan non-konservatif. Sebagai contoh

adalah buangan yang berasal dari penduduk (limbah domestik) yang umumnya mengandung

buangan organik tetapi juga mengandung bahan berlogam, minyak dan pelumas, deterjen,

organoklorin, dan buangan industri lainnya.

Sumber- Sumber Polutan

Menurut Alamsyah (1999), pencemaran lingkungan pesisir dan laut dapat diakibatkan oleh

limbah buangan kegiatan atau aktivitas di daratan (land-based pollution) maupun kegiatan

atau aktivitas di lautan (sea-based pollution). Kontaminasi lingkungan laut akibat pencemaran

dapat dibagi atas kontaminasi secara fisik dan kimiawi.

Dampak Pencemaran Laut

Dampak yang timbul akibat pencemaran oleh berbagai jenis polutan yang telah disebutkan

sebelumnya adalah sangat beragam. Ada beberapa polutan yang dapat langsung meracuni

kehidupan biologis. Ada pula polutan yang menyerap banyak jumlah oksigen selama proses

dekomposisi. Ada polutan yang mendorong tumbuhnya jenis-jenis binatang tertentu. Dan ada

pula polutan yang berakumulasi di dalam jaringan makanan laut yang tidak dapat

dihancurkan oleh sel-sel hidup (bioaccumulation).

• Industri Pertanian

Masalah pencemaran yang dikaitkan dengan pertanian adalah sedimentasi pestisida dan

pupuk. Aliran air hujan dari daerah pertanian juga mengandung bahan makanan yang besar

seperti senyawa nitrogen yang jika sampai ke laut dapat menyebabkan masalah eutrofikasi.

• Konservasi Lahan Mangrove

Umumnya, kerugian akibat kerusakan hutan mangrove dirasakan seiring dengan menurunnya

produksi ikan yang merupakan sumber mata pencaharian. Pengrusakan sebagian besar terjadi

karena kegiatan reklamasi dengan pengurugan (penimbunan) untuk berbagai tujuan seperti

perluasan pemukiman, perluasan obyek pariwisata dan rekreasi, demikian juga halnya dengan

perluasan lahan tambak.

• Buangan Air Panas (Thermal Water)

Meningkatnya jumlah dan besarnya pusat tenaga listrik telah menimbulkan pencemaran yang

akut di beberapa daerah. Pusat tenaga listrik menggunakan air pendingin dalam jumlah besar

untuk mendinginkan kondensor atau mengontrol temperatur reaktor nuklir. Air panas juga

mengandung ion-ion logam beracun atau unsur-unsur radioaktif yang kemudian dibuang

melalui sungai, danau, dan muara sehingga membahayakan lingkungan.

• Tumpahan Minyak

Sumadhiharga (1995) memaparkan dampak-dampak yang disebabkan oleh pencemaran

minyak di laut. Akibat jangka pendek dari pencemaran minyak antara lain adalah bahwa

molekul-molekul hidrokarbon minyak dapat merusak membran sel biota laut, mengakibatkna

keluarnya cairan sel dan berpenetrasinya bahan tersebut ke dalam sel. Akibat jangka panjang

dari pencemaran minyak adalah akumulasi minyak di dalam zooplankton dapat berpindah ke

ikan pemangsanya. Demikian seterusnya bila ikan tersebut dimakan ikan yang lebih besar,

hewan-hewan laut lainnya, dan bahkan manusia.

Pengendalian Pencemaran Laut

Setelah mengetahui berbagai dampak yang ditimbulkan dari polutan-polutan lingkungan laut,

maka sangatlah perlu dilakukan upaya pengendalian bahkan pencegahan terhadap

pencemaran laut mengingat akibatnya yang tidak saja dirasakan oleh biota-biota laut tetapi

juga oleh manusia. Upaya pengendalian pencemaran laut perlu dilaksanakan sejak awal,

dalam arti limbah-limbah yang dihasilkan oleh berbagai kegiatan manusia, baik di darat

maupun di laut, haruslah diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke laut.

Penerapan Berbagai Teknologi Konvensional

Berbagai metoda pengolahan limbah telah digunakan dan dikembangkan pada berbagai

industri. Pengolahan yang dilakukan dapat merupakan pengolahan secara fisik, kimia, dan

biologi ataupun merupakan gabungannya.

• Pengolahan Air Akibat Tumpahan Minyak

Beberapa metoda yang dipakai dalam penanggulangan pencemaran akibat tumpahan minyak

adalah:

1. Pembersihan Secara Mekanik

Pada cara ini digunakan alat yang berfungsi mengumpulkan tumpahan minyak (boom,

skimmer, sponge), sehingga tumpahan minyak terlokalisir dalam suatu daerah yang sempit.

Pegumpulan tumpahan minyak juga dapat dilakukan dengan menggunakan pompa Hidrostal

yang bekerja secara hidrolik.

2. Penggunaan Dispersant

Dispersant disemprotkan pada tumpahan minyak dengan menggunakan helikopter ataupun

boat untuk memecahkan lapisan minyak menjadi tetesan, selanjutnya akan hilang dari

permukaan karena terdegradasi secara alami. Penggunaan dispersant ini tidak akan efektif

pada air yang tenang karena cara ini membutuhkan gerakan gelombang agar dispersant

tercampur dengan tumpahan minyak.

3. Pembakaran Minyak Secara In Situ di Laut

Pembakaran minyak di laut mempunyai sejumlah batasan di antaranya ketebalan minyak dan

jarak antara lokasi tumpahan dengan kapal untuk alasan keamanan. Pembakaran secara in situ

dilakukan saat mengatasi tumpahan minyak dari kapal Exxon Valdez. Dilaporkan bahwa

pada hari kedua setelah kejadian, 60.000 - 110.000 liter minyak yang tumpah dapat

dihilangkan.

4. Bioremediasi

Alpha Environtmental Inc., Texas, pernah menyemprotkan mikroba alami yang memakan

minyak pada tumpahan sekitar 100.000 barrel, dan mikroba itu kemudian mati setelah

memakan tumpahan minyak tersebut. Sementara itu, Lee & Levy (1991) dalam Swan et al

(1994) melaporkan hasil studi mereka tentang penggunaan bioremediasi terhadap tumpahan

minyak yang mengandung lilin.

Teknologi Berbasiskan Membran

Teknologi membran dalam bioteknologi kelautan dapat diaplikasikan secara khusus dalam

hal:

1. Pemisahan padatan mikroskopis dan koloid dari larutan suspensi dengan menggunakan

mikrofiltrasi.

2. Pengkonsentrasian partikel terlarut dari larutan yang encer dengan menggunakan

nanofiltrasi atau reverse osmosis.

3. Fraksionasi campuran makrosolut dari larutan dengan menggunakan ultrafiltrasi.

4. Penghilangan partikel-partikel pengotor /bahan pencemar dalam umpam maupun produk

dengan menggunakan ultrafiltrasi ataupun reverse osmosis (Wenten dan Adityawarman,

1999).

Aplikasi Teknologi Membran Yang Lain

Reverse Osmosis

Reverse osmosis dapat menghilangkan kandungan senyawa organik dan anorganik dari air.

Konsentratnya dapat terus di-up-grade sampai kadar tertentu sehingga zat-zat yang terlarut

dapat di-recovery secara ekonomis. Air yang telah diolah kemudian dapat digunakan untuk

kebutuhan produksi. Dengan menggunakan proses ini, masalah suplai air, pengolahan air, dan

recovery zat-zat yang berguna dapat diatasi sekaligus.

CRITICAL REVIEW

Dalam pembahasan ini, saya ingin focus dalam pengelolaan air laut sebagai sumber daya air

yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air bersih. Disadari atau tidak, krisis air

di Indonesia semakin mengkhawatirkan. Sebuah ironi, negara yang dikaruniai berlimpah-

ruahnya air justru memiliki kualitas air yang semakin terpuruk. Dalam kondisi semacam ini,

teknologi pengolahan air bisa menjadi salah satu solusi pemecahan masalah. Salah satu

teknologi pengolahan air yang sedang dikembangkan adalah pengolahan air laut menjadi air

tawar.

Mengingat sangat besar potensi terjadinya pencemaran air laut yang berakibat menurunkan

kualitas air laut tersebut. Penyebabnya tidaklah lain adalah kegitan rutinitas manusia dalam

memenuhi kebutuhan hidupnya, yang sangatlah sulit dan hampir tidak mungkin untuk

menghilangkan aktivitas tersebut. Hal yang dapat dilakuka adalah meminimalkan kegiatan

dan dampak yang timbul.

Untuk itu diperlukan diperlukan pemilihan dan penggunaan teknologi yang tepat guna

memanfaatkan sumber daya air yang melimpah ini. Karena kekurangan akan air bersih akan

menyebabkan permasalahan-permasalahan prkotaan seperti kemiskinan di bidang, kesehatan,

pendidikan dan pendapatan.

Cara Pemurnian Air Laut

Pada dasarnya prinsip pemurnian air laut adalah memisahkan garam dari air laut sehingga

diperoleh air tawar, proses ini kita kenal dengan sebutan desalinasi. Ada banyak cara untuk

mengolah air asin menjadi air tawar, antara lain:

Penyulingan

Percobaan pertama untuk memisahkan garam dan air laut adalah meniru cara alam, yaitu

dengan menguapkan air laut kemudian mengembunkan uapnya kembali. Ketika air laut

dipanaskan, hanya air yang menguap, garam-garam yang terlarut tetap tinggal dalam larutan

(air laut). Dengan menggunakan alat suling bagian dalam wadah perebus air laut dilengkapi

dengan pipa-pipa tegak untuk memperluas permukaan air yang dipanaskan. Dengan

perluasan dapat diperoleh banyak uap dalam waktu relatif singkat.

Osmosis Balik (Reverse Osmosis)

Reverse osmosis dapat menghilangkan kandungan senyawa organik dan anorganik dari air.

Air yang telah diolah kemudian dapat digunakan untuk kebutuhan produksi. Dengan

menggunakan proses ini, masalah suplai air, pengolahan air, dan recovery zat-zat yang

berguna dapat diatasi sekaligus.

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). RO merupakan cara paling murah untuk menawarkan

pemurnian air laut. Keuntungan metode ini adalah kemurnian air yang dihasilkan bagus,

menghemat tempat,dan menghemat energi.

Keunggulan dan Aplikasi Reverse Osmosis

Menurut Ir. Teuku Zulkarnain, MT, kandidat doktor teknik lingkungan Institut Teknologi

Bandung, Keunggulan RO yang paling superior dibandingkan metode-metode pemisahan

lainnya yaitu kemampuan dalam memisahkan zat-zat dengan berat molekul rendah seperti

garam anorganik atau molekul organik kecil seperti glukosa dan sukrosa. Keunggulan lain

dari RO ini yaitu tidak membutuhkan zat kimia, dapat dioperasikan pada suhu kamar, dan

adanya penghalang absolut terhadap aliran kontaminan, yaitu membran itu sendiri. Selain itu,

ukuran penyaringannya yang mendekati pikometer, juga mampu memisahkan virus dan

bakteri.

Teknologi RO cocok digunakan dalam pemurnian air minum dan air buangan. Di bidang

industri, teknologi RO dapat digunakan untuk memurnikan air umpan boiler. Selain itu,

Karena kemampuannya dalam memisahkan garam-garaman, teknologi reverse osmosis cocok

digunakan dalam pengolahan air laut menjadi air tawar (desalinasi). Pengolahan ini terdiri

dari beberapa tahap:

• Pre-treatment untuk memisahkan padatan-padatan yang terbawa oleh umpan. Padatan-

padatan tersebut jika terakumulasi pada permukaan membran dapat menimbulkan fouling.

Pada tahap ini pH dijaga antara 5,5-5,8.

• High pressure pump digunakan untuk memberi tekanan kepada umpan. Tekanan ini

berfungsi sebagai driving force untuk melawan gradien konsentrasi. Umpan dipompa untuk

melewati membran. Keluaran dari membran masih sangat korosif sehingga perlu

diremineralisasi dengan cara ditambahkan kapur atau CO2. Penambahan kapur ini juga

bertujuan menjaga pH pada kisaran 6,8-8,1 untuk memenuhi spesifikasi air minum.

• Disinfection dilakukan dengan menggunakan radiasi sinar UV ataupun dengan cara

klorinasi. Sebenarnya, penggunaan RO untuk desalinasi sudah cukup jitu untuk memisahkan

virus dan bakteri yang terdapat dalam air. Namun, untuk memastikan air benar-benar aman

(bebas virus dan bakteri), disinfection tetap dilakukan.

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.

Evaporator untuk mengolah air laut dirancangkan untuk mengumpulkan uap yang terjadi di

dalam proses penguapan. Proses tersebut antara lain:

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 skala besar.

Salah Satu Solusi Pemecahan Permasalahan Perkotaan terkait tersedianya Akses Air Bersih

Seperti yang dijelaskan diatas bahwa, tidak tersediannya akses terhadap air bersih dan air

layak minum dapat menimbulkan permasalahan – permasalahan perkotaan yang lebih

kompleks, di bidang kesehatan, pendidikan mapun ekonomi. Dampak yang utama antara lain

rentannya terserang penyakit, seperti muntahber, diare, akses ke pendidikan berkurang bagi

anak-anak karena sakit dan berpotensi meningkatkan pengeluaran untuk air bersih dan

kesehatan.

Dengan pengelolaan air laut yang notabene salah satu sumber daya pesisir yang melimpah

dengan tepat yaitu mengubah menjadi air tawar maupun air siap minum maka dapat

meningkatkan supply kebutuhan air bersih di Negara ini yang berdampak pada penurunan

angka kemiskinan.

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

Dewasa ini kerusakan dan pencemaran laut telah menjadi suatu masalah yang penting dan

perlu ditangani secara sungguh-sungguh. Permasalahan pencemaran dan kerusakan

lingkungan pesisir dan laut merupakan isu yang penting untuk ditangani mengingat besarnya

ketergantungan terhadap sumber daya pesisir dan laut serta luasnya dampak yang diakibatkan

pencemaran tersebut.

Untuk itu diperlukan diperlukan pemilihan dan penggunaan teknologi yang tepat guna,

teknologi yang cukup atraktif dan sudah diaplikasikan secara luas adalah teknologi yang

berbasiskan membran. Teknologi ini mempunyai beberapa keunggulan di antaranya tidak

membutuhkan tambahan bahan kimia yang besar dalam prosesnya sehingga tidak menambah

masalah pencemaran yang baru.

Dari uraian diatas, sebaiknya hal ini dapat dijadikan pertimbangan pemerintah dalam

pemecahan mengenai masalah keterpurukan kualitas air dan 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.

Sehingga dapat mengurangi angka kemiskinan yang diakibatkan tidak tersedianya akses air

bersih khusunya bagi masyarakat berpengahsilan rendah.

DAFTAR PUSTAKA

Misran, Erni, ST.,MT. 2002. Aplikasi Teknologi Berbasiskan Membrandalam Bidang

Bioteknologi Kelautan: Pengendalian Pencemaran. www.library.usu.ac.id/download/ft/kimia-

erni.pdf

Prasetyo, Sulung. Teknologi Osmosis Balik Ubah Air Asin Menjadi Layak Minum.

indomembrana.com/index.php?action=news.detail&id_news=1 - 26k

Ranselhijau. 2008. Pengolahan Air Intrusi (Air Payau) Menjadi Air Tawar.

ranselhijau.wordpress.com/2008/07/31/pengolahan-air-intrusi-air-payau- menjadi-air-tawar/ -

15k –

Hidayat, Wahyu. 2007. Teknologi Membran. majarimagazine.com/2007/11/teknologi-

membran/ - 96k –

Pengelolaan Air Laut Menjadi Air Tawar atau Air Siap Minum dengan Teknologi Reverse

Osmosis dapat Menjadi Alternatif Solusi Mengatasi Permasalahan

http://trisnasristia.blogspot.com/2009/04/pengelolaan-air-laut-menjadi-air-tawar.html

Aninom.2009.

PENGOLAHAN AIR LAUT MENJADI AIR BERSIH/ MINUM PENGOLAHAN AIR

LAUT MENJADI AIR BERSIH/MINUM

by Mahesa Siswantoro

http://www.academia.edu/4849310/

PENGOLAHAN_AIR_LAUT_MENJADI_AIR_BERSIH_MINUM_PENGOLAHAN_AIR_

LAUT_MENJADI_AIR_BERSIH_MINUM

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

panasyang 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 jatuhkebumi 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 sebagianlagi 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 disebutgaram, atau di dalam air laut 96,5 persen berupa

iar dan 3,5 persen berupa zat-zat terlarut (Nur Alimah, 2008)Manusia sering dihadapkan pada

situasi yang sulit dimana sumber air tawar sangatterbatas dan di lain pihak terjadi

peningkatan kebutuhan. Bagi masyarakat yang tinggal didaerah pantai, pulau kecil seperti

kepulauan seribu air tawar merupakan sumber air yang sangat penting.Sering terdengar ketika

musim kemarau mulai datang maka masyarakat yang tinggal di daerah pantai atau pulau

kecil-kecil mulai kekurangan air. Air hujan yang merupakan sumber air yangtelah disiapkan

di bak penampung air hujan (PAH) sering tidak dapat mencukupi kebutuhan padamusim

kemarau. Bahkan yang lebih parahnya lagi bagi masyarakat yang tinggal di Timur Tengah

yangm$rp`kan daerah gurun pasir yang susah sekali untuk mendapatkan air, apatah lagiair

bersih.Padahal kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air asin itu begitu

melimpah,kenyataan menunjukkan bahwa ada banyak daerah pemukiman yang justru

berkembang padadaerah pantai. Melihat kenyataan semacam itu manusia telah berupaya

untuk mengolah air asin/payau menjadi air tawar mulai dari yang menggunakan teknologi

sederhana sepertimenyuling, filtrasi dan ionisasi (pertukaran ion). Sumber air asin/payau

yang sifatnya sangatmelimpah telah membuat manusia berfikir untuk mengolahnya menjadi

air tawar. Sehinggadengan adanya pengolahan air laut menjadi air asin akan mudah untuk

mendapatkan air meskipun tidak seperti air yang telah ada di daratan.Untuk memenuhi

kebutuhan akan air tawar manusia telah mengembangkan sistem pengolahan air asin/payau

dengan teknologi membran semipermeabel. Membran (selaput)semipermeabel adalah suatu

selaput penyaring skala molekul yang dapat ditembus oleh molekulair dengan mudah, akan

tetapi tidak dapat atau sulit sekali dilalui oleh molekul lain yang lebih besar dari molekul air

PENGOLAHAN AIR PAYAU MENJADI AIR SIAP MINUM DENGAN TEKNOLOGI

REVERSE OSMOSIS DI PONDOK PESANTREN DI DAERAH REMBANG

http://pangan46.blogspot.com/2011/10/gol-4-kelompok-1.html

anonim.2011

2.1 Prinsip Teknologi Reverse Osmosis untuk Pengolahan Air Payau Menjadi Air Siap

Minum

Osmosis merupakan proses perpindahan air dari larutan yang konsentrasinya rendah menuju

larutan yang konsentrasinya tinggi dikarenakan adanya tekanan osmosis. Proses perpindahan

ini melalui membran semipermeabel, dimana proses perpindahan air akan berhenti setelah

konsentrasi kedua larutan sama. RO membutuhkan tekanan hidrostatik lebih besar daripada

perbedaan tekanan osmotiknya sehingga air bisa mengalir dari larutan yang konsentrasinya

lebih tinggi melalui membran semipermeabel (Maulana,2005).

Sistem RO umumnya terdiri dari 5 proses, yaitu :

1 Pengolahan Awal (pretreatment)

Air umpan terlebih dahulu diolah agar sesuai dengan kondisi membran dengan

menghilangkan padatan tersuspensi, menyesuaikan pH operasi dan menambahkan inhibitor

untuk control scaling yang disebabkan konstituen-konstituen seperti kalsium sulfat.

2 Pemberian Tekanan

Air umpan yang sudah diolah dinaikkan tekanannya dengan pompa sampai tekanan operasi

yang diinginkan agar sesuai dengan membran dan kadar garam air umpan.

3 Separasi Membran

Membran semipermeabel menghambat jalannya air umpan yang melewatinya. Air hasil

keluaran dari membran berupa air bersih yang disebut permeate, dan yang tertahan pada

membran disebut concentrate. Namun, karena tidak ada membran yang dapat bekerja 100%

sempurna, maka ada sebagian kecil garam yang masih dapat melewati membran.

4 Stabilisasi

Air hasil keluaran membran (air produk) biasanya disesuaikan pHnya terlebih dahulu

sebelum ditransfer ke sistem distribusi (Maulana,2005).

5 Disinfection

Proses ini dilakukan dengan menggunakan radiasi sinar UV ataupun dengan cara klorinasi.

Sebenarnya, penggunaan RO untuk desalinasi sudah cukup jitu untuk memisahkan virus dan

bakteri yang terdapat dalam air. Namun, untuk memastikan air benar-benar aman (bebas virus

dan bakteri), disinfection tetap dilakukan (Hidayat, 2007)

3.1 Simpulan

Air payau yang berasa asin dan lengket dapat mempengaruhi kesehatan manusia karena

mengandung ion-ion berlebih yang tidak baik bagi tubuh, sehingga tidak baik untuk

dikonsumsi. Oleh sebab itu, air tersebut perlu diolah terlebih dahulu dengan teknologi reverse

osmosis seperti yang dilakukan oleh masyarakat sekitar dan Pondok Pesantren Roudlotuth

Tholibin Rembang.

Proses osmosis merupakan proses perpindahan air dari larutan yang konsentrasinya rendah

menuju larutan yang konsentrasinya tinggi dikarenakan adanya tekanan osmosis melalui

membran semipermeabel. Prinsip sistem RO, yaitu pengolahan awal (pretreatment),

pemberian tekanan, separasi membran, dan stabilisasi. Suatu teknologi, pasti memiliki

kelebihan dan kekurangan dalam penggunaannya, begitu pula dengan reverse osmosis.

Desalinasi, mengolah air laut menjadi air tawar

Ukuran yang biasa digunakan untuk menentukan tinggi-rendahnya kadar garam dalam air

laut adalah ppm (part per million) dan digolongkan dalam 3 bagian yaitu:

1. Air laut berkadar garam rendah: 1000 ppm < air laut < 3000 ppm

2. Air laut berkadar garam sedang: 3000 ppm < air laut < 10.000 ppm

3. Air laut berkadar garam tinggi: 10.000 ppm < air laut < 35.000 ppm

Sedang air laut yang berkadar garam dibawah 1000 ppm dikategorikan sebagai air tawar

(fresh water) yang layak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari. Semakin tinggi kadar

garam dalam air laut akan semakin tinggi pula biaya yang dibutuhkan untuk mengolah air

laut menjadi air tawar.

2. Reverse Osmosis System

Desalinasi yang menggunakan sistem Reverse Osmosis (RO) lebih kompleks jika

dibandingkan dengan sistem RO yang digunakan untuk memurnikan air tawar. Sistem RO

yang dipakai dalam desalinasi, air laut yang akan diolah diperlukan pengelolaan awal (pre

treatment) sebelum diteruskan ke bagian RO karena masih mengandung partikel padatan

tersuspensi, mineral, plankton dan lainnya. Berikut skema desalinasi yang memanfaatkan

teknologi Reverse Osmosis (RO).

Setelah melalui tahap pre-treatment, air laut disalurkan ke membran RO dengan pompa yang

bertekanan tinggi sekitar 55 dan 85 bar, tergantung dari suhu dan kadar garamnya. Air yang

keluar dari membran RO ini berupa air tawar dan air yang berkadar garam tinggi (brine

water). Air tawar selanjutnya dialirkan ke tahapan post treatment untuk diolah kembali agar

sesuai dengan standar yang diinginkan. Sedang brine water dibuang melalui Energy Recovery

Device. Aliran Brine Water ini masih memiliki tekanan yang tinggi. Tekanan yang tinggi ini

dimanfaatkan oleh Energy Recovery Device untuk membantu pompa bertekanan tinggi

sehingga tidak terlalu besar memakan daya listrik. Karenanya desalinasi dengan tekonlogi

RO ini dianggap yang paling rendah konsumsi daya listriknya diantara sistem desalinasi

lainnya.

(Source: www.lenntech.com)

http://sanfordlegenda.blogspot.com/2012/11/Desalinasi-mengolah-air-laut-menjadi-air-

tawar.html

anonim.2001.

PROSES DESALINASI OSMOSIS BALIK

Pada proses dengan membran, pemisahan air dari pengotornya didasarkan pada proses

penyaringan dengan skala molekul. Di dalam proses desalinasi air laut dengan sistem osmosis

balik, tidak memungkinkan untuk memisahkan seluruh garam dari air lautnya, karena akan

membutuhkan tekanan yang sangat tinggi sekali. Pada prakteknya untuk menghasilkan air

tawar, air asin atau air laut dipompa dengan tekanan tinggi ke dalam suatu modul membran

osmosis balik yang mempunyai dua buah pipa keluaran, yakni pipa keluaran untuk air tawar

yang dihasilkan dan pipa keluaran untuk air garam yang telah dipekatkan.

Di dalam membran Osmosa Balik tersebut terjadi proses penyaringan dengan ukuran

molekul, yakni partikel yang molekulnya lebih besar dari pada molekul air, misalnya molekul

garam dan lainnya, akan terpisah dan akan ikut ke dalam air buangan. Oleh karena itu air

yang akan masuk ke dalam membran osmosa balik harus mempunyai persyaratan tertentu,

misalnya kekeruhan harus nol, kadar besi harus < 0,1 mg/l, pH harus dikontrol agar tidak

terjadi pengerakan kalsium karbonat dan lainnya.

Gambar 1. Contoh Sistem Pengolah Air Asin Bergerak

Pengolahan air minum dengan sistem Osmosa Balik terdiri dari dua bagian, yakni unit

pengolahan awal dan unit Osmosa Balik. Salah satu contoh diagram proses pengolahan air

dengan sistem Osmosa Balik dapat dilihat seperti pada Gambar 1. Air laut, terutama yang

dekat dengan pantai masih mengandung partikel padatan tersuspensi, mineral, plankton dan

lainnya, maka air baku tersebut perlu dilakukan pengolahan awal sebelum diproses di dalam

unit Osmosa Balik. Unit pengolahan pendahuluan tersebut terdiri dari beberapa peralatan

utama yakni pompa air baku, tangki reaktor (kontaktor), saringan pasir, filter mangan zeolit,

dan filter untuk penghilangan warna (color removal), dan filter cartridge ukuran 0,5 µm.

Sedangkan unit Osmosa Balik terdiri dari pompa tekanan tinggi dan membran Osmosa Balik,

serta pompa dosing klorine dan sterilisator ultra violet (UV).

PROSES PENGOLAHAN

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 Osmosa 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 dari 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 Osmosa 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 µm. Setelah

melalui filter cartridge, air dialirkan ke unit Osmosa Balik dengan menggunakan pompa

tekanan tinggi sambil diinjeksi dengan zat anti kerak (antiskalant) dan zat anti biofouling. Air

yang keluar dari modul membran Osmosa 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.

http://www.ristek.go.id/file/upload/lain_lain/bencana_aceh/air_asin.htm

UNIT ALAT PENGOLAH AIR ASIN MENJADI AIR SIAP MINUM SISTEM OSMOSIS

BALIK

KAPASITAS 10.000 LITER/HARI AIR SIAP MINUM

(UNIT BERGERAK UNTUK KEADAAN DARURAT)

PUSAT PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN

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.