Reverse Osmosis

Kebutuhan air Reverse Osmosis selalu meningkat karena diyakini memberikan banyak manfaat jika dikonsumsi. Air hasil dari proses reverse osmosis sering disebut dengan nama air isi ulang RO. Umumnya, produk ini dijual oleh pengusaha isi ulang air minum dalam kemasan galon.

Untuk mengetahui lebih lengkap mengenai reverse osmosis, silakan simak penjelasan yang akan diberikan di bawah ini. Akan dijelaskan mulai dari pengertian, proses, hingga kelebihan dan kekurangannya.

Osmosis

Prinsip kerja filter reverse osmosis adalah berdasarkan pada peristiwa osmosis yang terjadi di alam. Osmosis adalah peristiwa bergeraknya air dari larutan yang mempunyai konsentrasi lebih rendah melalui membran semi permeabel ke larutan yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi sampai  tercapai keseimbangan. Membran semi permeable hanya bisa dilewati micro molekul (ion). kedua sisi cairan mempunyai perbedaan konsentrasi molekul dimana larutan encer mempunyai konsentrasi yang lebih kecil dibandingkan larutan pekat. Inilah yang menyebabkan larutan encer akan bergerak melewati membran ke arah larutan pekat sampai kedua larutan mencapai kesetimbangan. Hal ini disebut juga dengan OSMOSIS.

Reverse Osmosis

R.O. (Reverse Osmosis) adalah suatu metode pemurnian melalui membran semi permeable di mana suatu tekanan tinggi (50-60 PSI) diberikan melampaui tarikan osmosis sehingga akan memaksa air melewati proses osmosis terbalik dari bagian yang memiliki kepekatan tinggi ke bagian dengan kepekatan rendah. Selama proses ini terjadi, kotoran dan bahan yang berbahaya akan dibuang sebagai air tercemar. Molekul air dan bahan mikro yang lebih kecil dari pori-pori R.O. akan melewati pori-pori membran dan hasilnya adalah air yang murni. RO menggunakan tekanan untuk mendorong larutan pekat melewati membran RO menuju ke larutan yang encer, RO digunakan untuk memisahkan elemen cairan dengan material yang terlarut didalamnya.

Gb 1. sistem reverse osmosis

Dewasa ini sistem Reverse Osmose semakin banyak diminati kalangan industri water treatment maupun perumahan untuk mendapatkan air bersih (pure water ) karena faktor simple untuk proses pengoperasian maupun pemeliharaannya.

Bagian utama RO treatment PLTU

Gb 2. Blok diagram sistem Reverse Osmosis

Sistem Operasi pada disc filter

Dalam proses penyaringan kotoran ada dalam 2 fase kerja yang harus di lakukan dalam pengo-perasian disc filter, yaitu :

1. Fase Filtrasi / penyaringan Adalah fase kerja unit filter selama melakukan proses penyaringan selama dalam melakukan proses penyaringan kotoran dalam air .
2. Pencucian Terbalik / back wash Adalah fase pencucian kotoran yang me-nempel  pada  dinding – dinding element filter, dengan cara memompakan / meng-alirkan air bersih kedalam unit filter deng-an arah aliran yang berlawanan terhadap aliran air pada filtrasi / penyaringan

Ultra Filtration ( UF )

Sistem UF menggunakan membran Hol-low Fiber,  sehingga dapat  mengalirkan cairan dalam jumlah yang besar.  Filter ini memisahkan partikel dengan ukuran > 0,1 mikron yang telah melewati Arkal. Terdapat 2 buah train, 1 trin terdiri dari 84 modul.Didalam Ultra Filtration juga terjadi backwash secara otomatis yang pengaturannya berdasarkan timer, yaitu 30 menit produksi,berhenti,kemudian back wash yang semuanya berlangsung dalam 1 train. Back wash berlangsung selama 210 detik, dengan rincian 70 detik pertama aliran udara = air,140 detik sisanya aliran air.Air yang di accept di filter ini ditampung pada UF tank dengan kapasitas produksi 125 m3/jam. Di UF tank di cek kadar Cl2 yang keluar dari Arkal.

Gb 3. Ultra Filter

 

Cartridge Filter

Filter  ini menyaring partikel dengan ukuran > 5 mikron. Filter ini dipasang untuk mengantisipasi bila ada partikel yang lolos dari UF. Sebelum masuk catridge filter, air diinjeksikan anti klorin, yaitu Na2SO3 dan anti scalant, yaitu poli karboksilat. Tujuan penginjeksian anti klorin adalah karena catridge filter mempunyai bahan yang tidak tahan terhadap klorin. Bila terpapar pada klorin, maka serat catridge akan meluruh. Sedangkan tujuan ditambahkannya anti scalant adalah untuk mencegah terbentuknya endapan pada RO yang dikhawatirkan akan menyumbat RO dan mengganggu kinerja dan efisiensi RO.

Gb 4. Konstruksi Cartridge Filter

Cara Kerja Reverse Osmosis

Awalnya, reverse osmosis hanya digunakan untuk memurnikan air laut agar layak dikonsumsi. Teknologi yang ditemukan pada 1970 ini terbukti mampu menghasilkan air dengan kualitas bagus. Tidak hanya mampu menghasilkan air yang murni, tapi juga bermanfaat untuk kesehatan.

Untuk mengetahui bagaimana cara kerja dari sistem RO, silakan simak penjelasan yang akan diberikan di bawah ini.

1. Proses Pre-Chlorine

Proses diawali dengan pompa dosing melakukan injeksi chlorin atau kaporit cair ke air baku. Proses ini memiliki tujuan untuk membunuh mikrobiologi, protozoa, dan bakteri. Proses pre-chlorine ini umumnya diterapkan pada air laut atau air baku yang berasal dari perairan terbuka.

2. Tangki Air Baku

Fungsi dari komponen ini adalah menampung air baku hingga volumenya cukup untuk diolah oleh mesin. Hal ini dilakukan jika sumber air baku lebih kecil dibandingkan kebutuhan sistem. Tangki air ini bisa terbuat dari material stainless steel, steel, FRP, hingga PE.

3. Pompa Feed Reverse Osmosis System

Pompa ini berfungsi untukmemberikan tekanan pada filter pre treatment. Selain itu, bisa juga digunakan untuk menjaga tekanan input. Umumnya, tekanan yang dibutuhkan adalah 20 psi dan tekanan pompanya tidak boleh lebih kecil dari itu.

4. Multimedia Filter Reverse Osmosis

Sebelum masuk ke membrane RO, unsur partikel air baku dihilangkan terlebih dahulu menggunakan multimedia filter. Jika partikel masih ada, membrane akan tertutup.

5. Filter Carbon Active

Untuk menurunkan kadar organik dalam air, dibutuhkan filter carbon active. Ada dua jenis material yang bisa dipilih untuk filter ini, yaitu batu bara (coal base) dan kelapa (coconut base). Filter carbon juga terbagi menjadi dua jenis, yaitu otomatis dan manual.

6. Water Softener

Untuk menurunkan kadar kapur di dalam air, dibutuhkan water softener. Jika kadar kapur tidak dikurangi terlebih dahulu, hal ini bisa menyebabkan membrane mampat. Softerner sendiri merupakan proses menukar ion yang mampu menurunkan tingkat kapur pada air.

7. Antiscalant

Jika sudah menggunakan water softener, maka antiscalant tidak diperlukan lagi. Namun antiscalant ini lebih efektif dibandingkan karena bekerja dengan cara melapisi permukaan membrane. Dengan begitu, unsur ion akan mengalir ke air concentrate.

8. Reverse Osmosis Unit

Pompa booster dan membrane adalah komponen utama dari reverse osmosis unit. Kapasitasnya bermacam-macam, dari kecil hingga sangat besar. Ada 3 jenis reverse osmosis unit, yaitu air tawar, air payau, serta air laut.

9. Air Dialirkan ke Tangki Produk

Setelah melalui proses di reverse osmosis unit, air akan dialirkan menuju tangki produk. Fungsi dari tangki produk sendiri adalah menjaga agar hasil produksi lebih konstan dan mengontrol proses aliran.

10. Post Klorin

Chlorine diberikan lagi pada air produk reverse osmosis. Hal ini digunakan untuk mencegah tumbuhnya mikrobiologi, terutama untuk produk yang dialirkan menggunakan pemimpaan jarak jauh.

11. Air Distribusikan

Untuk menyalurkan produk ke titik pemakaian terjauh, dibutuhkan pompa distribusi. Kapasitas pompa bisa disesuaikan dengan panjangnya pipa distribusi. Namun umumnya menggunakan pompa bertekanan 2 hingga 4 bar.

12. Ultra Violet

Proses terakhir adalah penyinaran dengan ultra violet. Fungsi dari proses ini adalah untuk membunuh virus dan bakteri. Ultra violet dioperasikan setelah pompa produksi, tapi ada juga yang mengoperasikannya di tangki produksi.