unit desal ro
DESCRIPTION
DesalTRANSCRIPT
Date of Made : 4 April 2011 I - 1 Desal RO
Date of Printed : 4/30/2012/3:55:52 PM
UNIT DESALINASI BARU BER-TEKNOLOGI RO
(REVERSE OSMOSIS)
Oleh : Manik Priandani
Process Engineer
Bontang
Setahun lebih PT Pupuk Kalimantan Timur telah mengoperasikan Unit Desalinasi
berteknologi Reverse Osmosis (RO) dengan kebutuhan energi yang cukup rendah.
Mekanisme Reverse Osmosis adalah ”kebalikan” dari proses Osmosa yaitu perpindahan
cairan dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi yang lebih tinggi, seperti yang terjadi pada
proses penyerapan sari-sari makanan dari dalam tanah oleh akar tumbuhan.
Air industri merupakan bahan baku utama pembuatan steam untuk keperluan pabrik.
Steam digunakan sebagai fluida penggerak dan pemanas di pabrik amoniak/urea/utility
serta sebagai bahan baku utama pembuatan amoniak. Karena merupakan salah satu bahan
baku yang sangat vital, maka ketersediaan air industri dengan jumlah yang mencukupi
hampir bersifat mutlak.
Kebutuhan air industri di PT Pupuk Kaltim pada umumnya disuplai dari unit Desalinasi
yang menggunakan teknologi Thermal Destilasi, yaitu proses pemisahan air dari
kandungan garam-garam yang ada di dalam air laut dengan proses thermal (menggunakan
tenaga panas) yaitu menggunakan steam sehingga dihasilkan air tawar atau raw condensate
yang sesuai dengan spesifikasi air tawar yang diinginkan. Desalinasi dengan proses
Thermal ini terdapat di masing-masing Pabrik, yaitu di Pabrik Kaltim 1, 2, 3, 4 dan
POPKA.
Untuk meningkatkan fleksibilitas suplai air industri untuk keseluruhan pabrik, maka PT
Pupuk Kalimantan Timur mengganti Unit Desalinasi 1 & 2 Pabrik Kaltim 1 yang sudah
tidak efisien lagi dengan Unit Desalinasi baru yang menggunakan Teknologi Reverse
Osmosis. Teknologi RO ini bersifat lebih hemat dalam pemakaian Energy dibanding
teknologi Thermal Destilasi, karena berkurangnya pemakaian steam untuk pemanas, dan
sedikit peningkatan dalam kebutuhan listrik; namun sesuai neraca total energy, diperlukan
energy yang jauh lebih sedikit.
Unit Desal RO ini dibangun di area pabrik K-1 PT Pupuk Kaltim dengan kapasitas 100
m3/jam.
TEORI DASAR REVERSE OSMOSIS
Bila dalam bejana dimasukkan dua larutan yang berbeda konsentrasi dan dipisahkan oleh
suatu sekat yang dapat dilalui oleh cairan (membrane semi permeable), maka akan terjadi
perpindahan cairan dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi yang lebih tinggi.
Perpindahan akan berlangsung hingga tercapai kesetimbangan, hal ini dapat terlihat dengan
adanya perbedaan tinggi larutan sebelum dan sesudahnya. Peristiwa ini disebut osmosis.
Besarnya tekanan untuk menghasilkan perbedaan tinggi disebut tekanan osmosis atau
Date of Made : 4 April 2011 I - 2 Desal RO
Date of Printed : 4/30/2012/3:55:52 PM
osmotic pressure (π). Tekanan osmosis spesifik untuk setiap cairan (larutan), tergantung
dari konsentrasi dan jenis larutan.
P
(tekanan ini
harus dilawan)
Osmosis
Encer pekat
Reverse Osmosis
Reject
Untuk memperoleh larutan dengan konsentrasi lebih rendah maka diperlukan driving force
untuk melawan tekanan osmosis tersebut, agar terjadi aliran balik atau osmosa balik (Inggris =
Reverse Osmosis). Sehingga dalam sistem ini diperlukan tekanan yang cukup tinggi, hingga
mencapai 60 kg/cm2.
Membran RO terbuat dari lembaran-lembaran yang berbeda pada setiap lapisannya.
Dengan ukuran pori-pori terkecil hingga 0,0001 micron, membuat membrane mampu
menyaring partikel besar maupun kecil hingga seukuran bakteri dalam air. Komponen-
komponen akan terpisah berdasarkan ukuran dan bentuknya, dengan bantuan tekanan dan
selaput semi-permeable. Hasil pemisahan berupa retentate (bagian dari campuran yang
tidak melewati membran) dan permeate (bagian dari campuran yang melewati membran).
Bahan membran yang digunakan biasanya adalah selulosa asetat, komposit, poliamida, dan
lain-lain, dengan modul tubular, spiral wound, flat sheet, atau hollow fiber.
Date of Made : 4 April 2011 I - 3 Desal RO
Date of Printed : 4/30/2012/3:55:52 PM
Unit RO Desalinasi terdiri dari beberapa peralatan proses sebagai berikut :
1. Microfiltration
2. Cartride Filter
3. RO Cleaning Tank
4. Ultrafiltration Skid
5. Sea Water RO Skid
6. Brine Water RO Skid
7. Dosing Skid
8. Instrumentasi
Desalinasi dengan teknologi RO menggunakan bahan kimia antara lain Asam Sulfat
(H2SO4), Anti scalant, SMBS (Sodium Meta Bi-Sulfit), NaOCl, dan Sodium Hidroksida
(NaOH) untuk membantu pengaturan pH, penghilang kerak, penghilang Chlor
(Dechlorinasi), dan pembunuh bakteri, alga, serta microorganisma.
Dari Performance Test selama 3 hari di pertengahan tahun 2010, didapatkan produk air
desal (destilat) sebanyak 7339,2 m3 dengan kualitas produk sbb : TDS < 6 ppm; Silk
Density Index (A/B) = 2,9 / 2,8, dan kebutuhan listrik sebesar 5.464 Kwh/m3.
Dan tidakkah orang-orang yang tidak percaya melihat bahwa langit dan bumi keduanya
dahulu menyatu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya; dan Kami jadikan segala
sesuatu yang hidup berasal dari air; maka mengapa mereka tidak mempercayai? (Al-
Anbiya’, ayat 30).
Bontang, MP, 30 April 2012.
Permeate
Reject to
Clarified Water Tank
From Service
water Break Tank
P1
P2 R1
R2
Date of Made : 4 April 2011 I - 4 Desal RO
Date of Printed : 4/30/2012/3:55:52 PM