makalah penyediaan air bersih baru
Post on 06-Jul-2018
288 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
1/31
MAKALAH PENYEDIAAN AIR BERSIH
(PAB)
TENTANG Desalinisasi AIR LAUT
DISUSUN OLEH KELOMPOK 8 :
Rani : 131!"8
#i$%i&a' A%na Nain*lan :
131!"+
Il,i Lian S-%i : 131!."
Si/i M-/ia : 131!8Ola Oan/& :
131!81
A%a0ea Desi$a P-/%i Si/*%-s :
131!+3
Ra/i' N-% In0a' Ha%a'a : 1313.
Sal2i Aas : 131!++
Risa Ra'2a0'ani L-is : 131314
Ri5$a A%i&ani P-/%i L-is : 131.+.
KELAS : D
DOSEN : P%*6 D%6D%a6 I%na7a/i Ma%sa-lina MKM
FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
2/31
TAHUN AJARAN 2014/2015
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang dengan rahmat serta karunia-Nya
memberikan nikmat kepada kami sehingga dipermudah dalam menyelesaikan
makalah ini. Makalah ini, kami susun dalam rangka memenuhi salah satu tugas mata
kuliah Penyediaan Air Bersih di Fakultas esehatan Masyarakat !ni"ersitas
Sumatera !tara.
#alam penulisan, kami berupaya sesederhana mungkin karena kami mengerti
dengan keterbatasan yang ada pada kami. Sehingga diharapkan tidak mengurangi
kualitas tetapi tetap dapat memudahkan rekan mahasis$a dan lainnya dalam
memahami isi kandungan dalam makalah ini.
Tidak lupa pula, kami mengu%apkan terima kasih kepada &bu Pr'(. #r. #ra.
&rna$ati Marsaulina, MS selaku d'sen Penyediaan Air Baersih yang terus
membimbing kami dalam menyelesaikan tugas ini.
Besar harapan kami, agar kiranya rekan seja$at memberikan saran dan
kritiknya demi perbaikan pembuatan makalah selanjutnya.
Medan, )* N'"ember )+
Penyusun
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
3/31
i
DAFTAR ISI
Kata Pengantar …………………………………………………………….. i
Daftar Isi ……………………………………………………………………. ii
Bab I Pendahuluan………………………………………………………… 1
. atar Belakang //////////////////////...
.) 0umusan Masalah /////////////////////.. )
.1 Tujuan//////////////////////////. 1. Man(aat/////////////////////////... 1
.2 Met'de////////////////////////// 1
Bab II Tinauan Pusta!a ……….………………………………………….. "
). Pengertian #esalinisasi ///////////////////..
).) Pengg'l'ngan Air //////.../////////////// 2
).1 Pengertian #esalinisasi Air aut //////////////// 2
). Pr'ses #esalinisasi Air aut #engan Beberapa Met'de //////... 3
Bab III #asil Kegiatan ………………………………………………………. 11
1. Pr'ses #esalinisasi Air aut dengan Met'de 4sm'sis Terbalik ////
1.) Met'de dan Pr'ses #esalinisasi ////////////////.
1.1 Pr'duksi Air Bersih dengan Met'de #esalinasi ////////// 2
Bab I$ Pe%bahasan ……………………………………………………….. &&
Bab $ Penutu' ……………………………………………………………... &(
2. esimpulan///////////////////////....... )*
2.) Saran/////////////////////////// )*
Daftar Pusta!a……...……………………………………………………….. &)
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
4/31
ii
BAB I
PENDA#*+*AN
1.1 +atar Bela!ang
Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting bagi kehidupan di
bumi. Sumber air tersebut ada yang diper'leh dari air tanah, mata 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 'leh panas matahari. !ap kemudian naik
berkumpul menjadi a$an. A$an mengalami k'ndensasi 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 danau5ra$a
dan sebagian lagi kembali ke laut.
Manusia sering dihadapkan pada situasi yang sulit dimana sumber air ta$ar
sangat terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan. Bagi masyarakat
yang tinggal di daerah pantai, pulau ke%il seperti epulauan Seribu air ta$ar
merupakan sumber air yang sangat penting. Sering terdengar ketika musim kemarau
mulai datang maka masyarakat yang tinggal di daerah pantai atau pulau ke%il mulai
kekurangan air. Air hujan yang merupakan sumber air yang telah disiapkan di bak
penampung air hujan 6PA78 sering tidak dapat men%ukupi kebutuhan pada musim
kemarau.
Padahal kita ketahui bah$a sebenarnya sumber air laut itu begitu melimpah,
namun, kenyataan menunjukkan bah$a ada banyak daerah pemukiman yang justru
berkembang pada daerah pantai kekurangan air.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
5/31
1
Melihat kenyataan sema%am itu manusia telah berupaya untuk meng'lah air
asin5payau menjadi air ta$ar mulai dari yang menggunakan tekn'l'gi sederhana
seperti menyuling, (iltrasi dan i'nisasi 6pertukaran i'n8. Sumber air asin5payau yang
si(atnya sangat melimpah telah membuat manusia ber(ikir untuk meng'lahnya
menjadi air ta$ar.
!ntuk memenuhi kebutuhan akan air ta$ar manusia telah mengembangkan
sistem peng'lahan air asin5payau dengan tekn'l'gi membran semipermeabel.
Membran 6selaput8 semipermeabel adalah suatu selaput penyaring skala m'lekul
yang dapat ditembus 'leh m'lekul air dengan mudah, akan tetapi tidak dapat atausulit sekali dilalui 'leh m'lekul lain yang lebih besar dari m'lekul air.
Tekn'l'gi peng'lahan air asin5payau yang akan dibahas pada tulisan ini
terutama yang menggunakan tekn'l'gi (iltrasi membran semipermeabel. Tekn'l'gi
peng'lahan air asin5payau ini lebih dikenal dengan sistem 'sm'sis balik 60e"erse
4sm'sis disingkat 048. Met'de ini dipilih karena mudah dilakukan, e(esien, dan
lebih ek'n'mis jika dibandingkan dengan met'de desalinasi yang lain.
Tekn'l'gi ini menerapkan sistem 'sm'sis yang dibalik yaitu dengan
memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan 'sm'sis air asin5payau. Air
asin5payau tersebut ditekan supaya mele$ati membran yang bersi(at semi permeabel,
m'lekul yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring 6Nusa &daman
Said, )+8.
1.& Ru%usan ,asalah
.). Apakah pengertian dari desalinisasi.
.).) Apa sajakah pengg'l'ngan air itu
.).1 Pengertian desalinisasi air laut.). Pr'ses desalinisasi air laut dengan beberapa met'de
.).2 Pr'ses desalinisasi air laut dengan met'de 'sm'sis met'de dan pr'ses
desalinisasi
&
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
6/31
.).3 Met'de dan pr'ses desalinisasi
.).* Pr'duksi air bersih dengan met'de desalinasi
1.1 Tuuan
.. Mengetahui tentang pengertian desalinisasi...) Mengetahui saja pengg'l'ngan air
..1 Mengetahui pengertian desalinisasi air laut
.. Mengetahui pr'ses desalinisasi air laut dengan beberapa met'de
..2 Mengetahui pr'ses desalinisasi air laut dengan met'de 'sm'sis met'de
dan pr'ses desalinisasi
..3 Mengetahui met'de dan pr'ses desalinisasi..* Mengetahui pr'duksi air bersih dengan met'de desalinasi
1.& ,anfaat
Berdasarkan rumusan masalah dan tujuan diatas maka man(aat dari penulisan..). Memberi tahu kepada mahasis$a tentang Apakah pengertian dari
desalinisasi..).) Memberi tahu apa saja pengg'l'ngan air itu
.).1 Memberi tahu pengertian desalinisasi air laut
.). Memberi tahu pr'ses desalinisasi air laut dengan beberapa met'de.).2 Memberi tahu pr'ses desalinisasi air laut dengan met'de 'sm'sis met'de
dan pr'ses desalinisasi
.).3 Memberi tahu met'de dan pr'ses desalinisasi.).* Memberi tahu pr'duksi air bersih dengan met'de desalinasi
1.- ,etde
Makalah ini disusun dengan menggunakan met'de br'$sing internet dan
buku panduan.
-
BAB II
TIN/A*AN P*STAKA
&.1 Desalinisasi
#esalinisasi adalah pr'ses pengurangan kadar garam pada air laut, air payau,
atau air limbah. Pr'ses desalinisasi biasanya digunakan untuk meng'lah air laut
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
7/31
menjadi air bebas mineral yang dapat dik'nsumsi 'leh manusia 60etn', )++8.
Bagian dari air murni terbentuk dalam aliran pr'duk, garam yang terlarut terkumpul
dalam aliran limbah 6brine8 yang dibuang dari sistem sebagai bl'$ d'$n. Pr'duk
pr'ses desalinasi umumnya merupakan air dengan kandungan garam terlarut kurang
dari 2++ mg5l, yang dapat digunakan untuk keperluan d'mestik, industri, dan
pertanian 6Majari Maga9ine, )+8.
&nstalasi desalinasi biasanya menggunakan air laut 6langsung dari lautan
diambil jauh dari pantai dan garis pipa, atau dari mata air dekat pantai, atau laut
dalam8, air tanah yang payau atau air yang dikembalikan sebagai umpan. 7ampir
semua pr'yek desalinasi dalam skala besar menggunakan air laut sebagai umpan. Air
laut yang digunakan sebanyak *),:; sebagai umpan instalasi desalinasi. Pipa pengambilan umpan air untuk instalasi desalinasi harus diletakkan jauh dari saluran
buangan pabrik untuk menghindari agar buangan tidak terambil.
Pr'duk air desalinasi biasanya lebih murni dari air minum standar.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
8/31
>'l'ngan # = Air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian dan dapat
diman(aatkan untuk usaha perk'taan industri pembangkit listrik tenaga air.
&.- Pengertian Desalinisasi Air +aut
Desalinasi Air +aut
Pada dasarnya prinsip pemurnian5desalinasi air laut adalah memisahkan
garam dari air laut sehingga diper'leh air ta$ar yang dapat dilakukan sebagai berikut=
Pen0ulingan
Per%'baan pertama untuk memisahkan garam dan air laut adalah meniru %ara
alam, yaitu dengan menguapkan air laut kemudian mengembunkan uapnya kembali.
etika air laut dipanaskan, hanya air yang menguap, garam-garam yang terlaruttetap tinggal dalam larutan 6air laut8.
#engan menggunakan alat suling bagian dalam $adah perebus air laut
dilengkapi dengan pipa-pipa tegak untuk memperluas permukaan air yang
dipanaskan. #engan perluasan ini dapat diper'leh banyak uap dalam $aktu relati(
singkat. Alat suling ini dapat digunakan sebagai perlengkapan kapal penangkap ikan
atau penyediaan air minum di perkampungan-perkampungan nelayan yang jauh dari
sumber air ta$ar. Bahan bakar seperti kayu, arang batu, minyak tanah dapat
dipergunakan sebagai tenaga pemanas.
emudian %ara ini dikembangkan untuk mesin-mesin suling yang
menggunakan bahan bakar minyak atau tenaga matahari 6s'lar system8. Pada
umumnya, bahan bakar minyak sangat mahal sehingga di%ari berbagai %ara untuk
menghemat bahan bakar tersebut, misalnya =
a. Memasukkan kembali air pendingin kedalam tempat pendidih air. arena air
pendingin tersebut telah menyerap panas dari uap air, berarti sudah ada
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
9/31
pemanas a$al, sehingga pemasukan kembali air ini sebagai sumber uap dapat
menghemat $aktu dan tenaga pemanas. b. Memanaskan air diba$ah tekanan atm's(ir 6*3+ %m 7g8, air mendidih pada
temperatur ++ derajat %el%ius, tetapi bila tekanannya dinaikkan menjadi duakali 62)+ mm 7g8, air tidak mendidih sampai temperatur men%ap'ai )+,
derajat %el%ius. Sebaliknya apabila tekanan udara dikurangi menjadi
separuhnya, penguapan akan segera terjadi, ini dikenal dengan sebutan
penguapan se%ara kilat 6(lash e"ap'rati'n8. Penguapan bertambah %epat
apabila tekanan udara dikurangi lagi.
&." Prses Desalinasi Air +aut
Ada beberapa met'de desalinasi air laut yang banyak digunakan saat ini
antara lain dengan %ara @
a. distilasi,
b. e"ap'rasi
c. desalinasi dengan menggunakan membran yaitua) reverse osmosis 6048,
b) distilasi membran
c) dan elektr'dialisis 6#8.
2
7arga energi yang terus meningkat menyebabkan pr'ses tersebut menjadi
tidak k'mpetiti(. Sementara itu tekn'l'gi membran pada saat ini sedang berkembang
dengan pesatnya, hal ini disebabkan karena kegunaannya yang strategis pada pr'ses
pemisahan. #ibandingkan tekn'l'gi pemisahan lainnya, tekn'l'gi membrane
mena$arkan keunggulan seperti pemakaian energi yang rendah, sederhana dan ramah
lingkungan 67art'm', ::8.
Pada perbandingan biaya 'perasi desalinasi untuk menghasilkan air minum
berdasarkan ukuran pabrik 6Baker, ::8. !ntuk umpan air laut, 04 memberikan
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
10/31
biaya terendah pada kapasitas di ba$ah 1 M># 6Milli'n gal5day8. #i atas 1 M>#
tekn'l'gi lain seperti M6 Multiple effect evaporation8 dan MSF 6 Multistage Flash8
masih k'mpetiti(.
Sementara itu untuk peng'lahan air payau, 04 dan # mempunyai biaya
peng'lahan %ukup rendah. Perlu di%atat juga bah$a, saat ini ada ke%enderungan
menurunnya harga membran dari tahun ke tahun sehingga biaya desalinasi dengan
membran menjadi ek'n'mis 6Nur 0ahayu, :::8. elemahan pada pr'ses desalinasi
dengan menggunakan membran adalah pada penggunaan dan pemilihan membran
yang tepat dan terjadinya fouling dan p'larisasi k'nsentrasi serta umur membran
6Mulder, ::+8.
Fouling dide(inisikan sebagai dep'sisi irre"ersibel dari partikel yang tertahan pada atau di dalam p'ri membran dan akan merusak daya hantar membran tersebut,
sehingga dapat menyebabkan hambatan transp'rt i'n mele$ati permukaan membran.
Terjadinya fouling disebabkan 'leh adanya i'n penyebab fouling 6asam humat,
k'l'id8, i'n tersebut bergerak ke membran, tinggal pada daerah elektr'p'sitipnya
6membrane kati'n8. P'larisasi k'nsentrasi yaitu berkurangnya elektr'lit pada
permukaan membran, sehingga tahanan meningkat drastis terhadap rapat arus.
P'larisasi k'nsentrasi menyebabkan e(isiensi arus mer's't, k'nsumsi energi
meningkat, perpindahan i'n yang dikehendaki menurun.
(
Peneliti di Amerika Serikat dan 'rea telah membuat sebuah membran yang
dapat mengurangi biaya penyaringan garam dari air laut. Membran ini terbuat dari
material baru berbasis-p'lisul('n yang tahan terhadap kl'rin. #engan material ini
beberapa tahapan desalinasi yang memakan banyak biaya tidak diperlukan lagi.
Pr'ses desalinasi yang paling umum adalah 'sm'sis terbalik, yaitu dengan
mendesak air laut mele$ati membran-membran semi-permeabel untuk menyaring
kandungan garamnya. Meski banyak energi yang diperlukan untuk menjalankan
pabrik-pabrik desalinasi yang berskala besar, namun tetap tidak dapat menaikkan
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
11/31
jumlah persediaan air bersih, sementara di seluruh dunia, lebih dari milyar 'rang
tidak memiliki akses terhadap air yang aman dan bersih.
Salah satu kekurangan dari membran-membran desalinasi yang digunakan
sekarang ini adalah penyumbatan membran dari $aktu ke $aktu yang disebabkan
'leh pertumbuhan alga atau selaput-bi'l'gis bakteri. Penambahan kl'rin membunuh
mikr''rganisme dalam air tetapi juga merusak membran yang berbasis-p'liamida.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
12/31
signi(ikan meningkatkan daya tahan membran yang digunakan dalam desalinasi,
kata &an 'maC, Manajer Pr'yek Besar di #'$ Water S'luti'ns.
Slusi ala%i
Tetapi masih banyak penelitian yang diperlukan jika desalinasi
berbasismembran diharapkan untuk mengatasi kekurangan persediaan air se%ara
gl'bal. Peng'perasian pabrik-pabrik desalinasi berbasis-membran yang berskala
besar terlalu mahal bagi kebanyakan negara berkembang. 6ebanyakan pabrik
desalinasi yang ada sekarang ini dibuat di dekat pembangkit listrik di daerah pantai,
sehingga meman(aatkan kelebihan energi dan panas limbah8. !ntuk negara-negara
maju, man(aat desalinasi harus lebih besar dibanding emisi bahan-bakar ('sil yangditimbulkan.
Peningkatan e(isiensi membran merupakan kun%i untuk mengurangi biaya
desalinasi dan imbas bahan bakar ('sil, kata Th'mas Mayer, yang bekerja di
ab'rat'rium Nasi'nal Sandia di AlbuDuerDue, !S. Tim Mayer beren%ana untuk
men%apai e(isiensi ini dengan meniru pr'ses yang digunakan 'leh sistem-sistem
alami. >injal manusia misalnya, menggunakan membran-membran yang dapat
menyaring garam sekitar ++ kali lebih e(isien dibanding membran-membran
sintetik, kata dia.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
13/31
dilakukan untuk e(isiensi menggunakan tekn'l'gi-tekn'l'gi lain seperti distilasi
termal atau pr'ses e"ap'rasi. 'maC menambahkan, sehingga pr'ses-pr'ses
membran akan mengalami k'mpetisi nantinya.
14
BAB III
#ASI+ KEGIATAN
-.1 Prses Desalinasi Air +aut dengan ,etde 5s%sis Terbali!
5s%sis Terbali!
Apabila dua buah larutan dengan k'nsentrasi en%er dan k'nsentrasi pekat
dipisahkan 'leh membran semipermeabel, maka larutan dengan k'nsentrasi yang
en%er akan terdi(usi melalui membran semi permeabel tersebut masuk ke dalam
larutan yang pekat sampai terjadi kesetimbangan k'nsentrasi. Fen'mena ini dikenal
sebagai pr'ses 'sm'sis.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
14/31
4sm'sis terbalik 6048 adalah suatu met'de penyaringan yang dapat
menyaring berbagai m'lekul besar dan i'n-i'n dari suatu larutan dengan %ara
memberi tekanan pada larutan ketika larutan itu berada di salah satu sisi membran
seleksi 6lapisan penyaring8. Pr'ses tersebut menjadikan 9at terlarut terendap di
lapisan yang dialiri tekanan sehingga 9at pelarut murni bisa mengalir ke lapisan
berikutnya. Membran seleksi itu harus bersi(at selekti( atau bisa memilah yang
artinya bisa dile$ati 9at pelarutnya 6atau bagian lebih ke%il dari larutan8 tapi tidak
bisa dile$ati 9at terlarut seperti m'lekul berukuran besar dan i'n-i'n.
4sm'sis terbalik dilakukan dengan %ara memberikan tekanan pada bagian
larutan dengan k'nsentrasi tinggi menjadi melebihi tekanan pada bagian larutan
dengan k'nsentrasi rendah. Sehingga larutan akan mengalir dari k'nsentrasi tinggi kek'nsentrasi rendah. Pr'ses perpindahan larutan terjadi melalui sebuah membran yang
semipermeabel dan tekanan yang diberikan adalah tekanan hidr'statik 6Shun #ar in,
)++8.
11
,e%bran 5s%sis Terbali!
Membran semipermeabel yang digunakan pada 'sm'sis terbalik disebut
membran 'sm'sis terbalik 6membran 048. Membran 04 memiliki ukuran p'ri
nm 6http=55$$$.lennte%h.%'m5membrane-te%hn'l'gy.htm8. arena ukuran p'rinya
yang sangat ke%il, membran 04 disebut juga membran tidak berp'ri.
Membran 04 biasanya digunakan untuk peng'lahan air, seperti peng'lahan
air minum, desalinasi air laut, dan peng'lahan limbah %air. Saat ini membran 04 juga
banyak digunakan pada pr'ses peng'lahan air isi ulang.
>ambar . &lustrasi Pr'ses 4sm'sis dan 4sm'sis Balik
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
15/31
6Sumber = Pusat Penelitian >e'tekn'l'gi, &P&8Air +aut
Air laut adalah air murni yang didalamnya larut berbagai 9at padat dan gas.
Gat terlarut meliputi garam-garam 'rganik yang berasal dari 'rganisme hidup, dan
gas-gas terlarut (raksi terbesar dari bahan terlarut terdiri dari garam-garam an'rganik
yang ber$ujud i'n-i'n. nam i'n an'rganik membentuk ::,)H; berat dari bahan
an'rganik padat. &'n-i'n ini adalah kl'r natrium belerang 6sebagai sul(at8,
magnesium, kalsium, dan kalium. ima i'n berikutnya menambah +.*; berat,
hingga sebelas i'n bersama-sama membentuk ::,:: ; berat 9at terlarut.
1&
#iantara sisa 6+,+;8, dari 9at-9at yang terlarut dalam air laut, terdapat
beberapa garam an'rganik yang sangat penting artinya bagi binatang-binatang laut.
Termasuk ke dalamnya adalah nutrien, yaitu ('s(at dan nitrat, yang dibutuhkan
tumbuh-tumbuhan untuk sintesis 9at 'rganik dalam ('t'sintesis, dan silik'n di'ksida
yang diperlukan diat'm dan radi'laria untuk membentuk %angkangnya.
&nd'nesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia. Memiliki luas
$ilayah 2.:1.)2) km) dua per tiga luas $ilayahnya merupakan lautan, yaitu sekitar
1.)HH.3H1 km). Sehingga &nd'nesia juga memiliki julukan sebagai benua maritim.
&r'ninya di tengah kepungan air laut itu ternyata masih ada beberapa tempat yang
mengalami kekurangan air, terutama mengenai ketersedian air bersih.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
16/31
Akibatnya, di tempat seperti itu air menjadi barang eksklusi(. Masyarakatnya
harus membeli untuk mendapatkan air bersih. peman(aatan tekn'l'gi 04 untuk
menghasilkan air ta$ar di &nd'nesia pun masih menghadapi beberapa kendala.
#iantaranya, mengenai bahan baku air laut yang sudah relati( k't'r. Sehingga, jika
penggunaaan bahan baku sema%am ini dipaksakan tentu akan berp'tensi untuk
menyumbat membrane 60epublika, )++H8.
Tabel. 1. Kandungan /enis In dala% Air +aut
!nsur 'nsentrasi 6ppm8
NaI +.23
Mg)I .)*)
?a)I ++
I 1H+
?l- H.:H+S4)- ).3:
7?41- )
Br - 32
Padatan lain 1
1-
Adapun beberapa (akt'r yang mempengaruhi jumlah dan k'mp'sisi padatan
terlarut adalah presipitasi, penguapan, pembekuan, dan pen%airan salju dan es,
pertukaran kimia dan atm's(er, akti"itas gunung berapi, akti"itas bi'l'gi, aliran
sungai, ads'rpsi partikel dan peluruhan radi'akti(.
-.& ,etde dan Prses
Pr'ses desalinasi menggunakan sistem 04 terdiri dari pr'ses utama, yaitu=
8 Pretreatment
Air umpan pada tahap pretreatment disesuaikan dengan membran dengan %ara
memisahkan padatan tersuspensi, menyesuaikan p7, dan menambahkan inhibit'r untuk meng'ntr'l s%aling yang dapat disebabkan 'leh senya$a tetentu, seperti
kalsium sul(at.
)8 Pressuri9ati'n
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
17/31
P'mpa akan meningkatkan tekanan dari umpan yang sudah melalui pr'ses
pretreatment hingga tekanan 'perasi yang sesuai dengan membran dan salinitas air
umpan.
18 Membrane separati'n
Membran permeable akan menghalangi aliran garam terlarut, sementara membran
akan memperb'lehkan air pr'duk terdesalinasi mele$atinya. (ek permeabilitas
membran ini akan menyebabkan terdapatnya dua aliran, yaitu aliran pr'duk air
bersih, dan aliran brine terk'nsentrasi. arena tidak ada membran yang sempurna
pada pr'ses pemisahan ini, sedikit garam dapat mengalir mele$ati membran dan
tersisa pada air pr'duk. Membran 04 memiliki berbagai jenis k'n(igurasi, antara lain
spiral $'und dan h'll'$ (ine (iber membranes.
1"
8 P'st treatment stabili9ati'n.
Air pr'duk hasil pemisahan dengan membran biasanya membutuhkan
penyesuaian p7 sebelum dialirkan ke sistem distribusi untuk dapat digunakan sebagai
air minum. Pr'duk mengalir melalui k'l'm aerasi dimana p7 akan ditingkatkan dari
sekitar 2 hingga mendekati *. 6BPPT, )+8.
-.- Prdu!si Air Bersih dengan ,etde Desalinisasi
Pr'ses pr'duksi air bersih dengan met'de desalinaisasi dilakukan melalui
beberapa tahapan, meliputi=
. Pengambilan air laut
). Peng'lahan a$al air laut
1. Pr'ses pemisahan garam. dan Peng'lahan akhir.
Penga%bilan Air +aut
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
18/31
Tahapan paling a$al dalam pr'ses desalinasi adalah pengambilan air laut
sebagai bahan baku pr'ses. Met'de yang umum dilakukan adalah dengan
pemasangan pipa kearah laut hingga jarak beberapa kil'meter dari pantai. 7al ini
dilakukan untuk memper'leh air laut dengan kualitas baik yang terhindar dari
pergerakan sedimen permukaan yang umumnya terjadi pada laut kedalaman dangkal.
aju alir pengambilan air laut dilakukan se%ara lambat untuk men%egah masuknya
bi'ta laut ke dalam pipa.
6Ga%bar & 6 Alat 'enga%bilan air laut7
1
Met'de diatas menjadi pilihan utama karena kemudahan pemasangan sistem.
Namun, dalam hal kinerja, teknik tersebut sangat sensiti( dengan perubahan k'ndisi
air laut yang terjadi seiring dengan perubahan musim dan iklim. Pen%egahan bi'talaut untuk masuk ke dalam sistem juga tidak see(ekti( yang diharapkan.
6>ambar 1 =
Met'de alternati( yang sedang ramai diperbin%angkan adalah dengan
meman(aatkan k'ndisi ge'l'gi l'kal pantai untuk menyaring air laut dengan sistem
sumur 6bea%h $ells8. #engan met'de ini, air laut diekstraksi dari lapisan ba$ah
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
19/31
permukaan 6subsur(a%e8 pantai. Selain itu, tekn'l'gi yang sedang dikembangkan
adalah tipe gallery dengan struktur menyerupai penyaringan pasir yang dipasang di
permukaan ba$ah laut 6seabed8 untuk mendapatkan bahan baku dengan kualitas
tinggi. Met'de-met'de diatas ter%akup dalam sistem subsur(a%e intake.
8Ga%bar " 6
12
Penglahan A9al
Peng'lahan a$al bertujuan untuk mengk'ndisikan bahan baku, dalam hal
kandungan peng't'r, agar ramah bagi pr'ses utama desalinasi. Peng't'r yang biasaterkandung dalam air laut men%akup makr'm'lekul 6pasir dan bi'ta laut termasuk
ikan, alga dll.8 dan mikr'm'lekul 6unsur penyebab sedimentasi, kristalisasi dan
('uling8. Teknik yang dilakukan pada umumnya men%akup k'agulasi-(l'kulasi-
sedimentasi 6%'agulati'n-(l'%%ulati'n-sedimentati'n8, membrane tekanan rendah
6l'$ pressure membrane8, penyaringan dengan media 6media (ilter8 dan %atridge
(ilter.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
20/31
6>ambar 2 =
Pr'ses peng'lahan a$al menjadi kun%i penting lan%arnya pr'ses desalinasi
karena menentukan stabilitas dan kinerja pr'ses dengan semakin tingginya kualitas
air umpan. #ari segi ek'n'mi, pr'ses peng'lahan a$al terhitung hampir men%apai
1+; dari keseluruhan biaya pr'ses. Penghematan biaya dalam pr'ses peng'lahan
a$al sangat mungkin dilakukan dengan aplikasi alternati( pengambilan air laut seperti
yang dijelaskan sebelumnya. #engan bahan baku yang kualitasnya lebih baik saat,
pr'ses peng'lahan a$al akan lebih ringan sehingga mengurangi k'nsumsi bahan
kimia pr'ses serta mengurangi jumlah peralatan pr'ses dan pada akhirnya
menurunan biaya 'perasi'nal serta meningkatkan per('rma dan stabilitas pr'ses.
1(
Prses Inti
Pada tahapan ini, bahan baku yang telah mengalami peng'lahan a$al akan
mengalami pr'ses penyisihan garam sehingga menghasilkan air bersih. Berdasarkan
teknik pemisahan garamnya, pr'ses desalinasi dikateg'rikan menjadi dua= berbasis
panas dan berbasis membran.Pada pr'ses berbasis panas, bahan baku dik'ndisikan mendidih pada tekanan
rendah sehingga menghasilkan uap air pada temperatur rendah. Pada pr'ses ini,
hanya air saja yang mengalami penguapan, sehingga setelah pengumpulan dan
pengk'ndensasian uap, akan dihasilkan air bersih tanpa garam dan peng't'r.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
21/31
Multistage (lash distillati'n dan multi e((e%t distillati'n adalah %'nt'h tekn'l'gi
desalinasi dengan berbasis panas.
6>ambar 3 =
Berbeda halnya pada pr'ses diatas yang menggunakan energi panas untuk
pemisahan garam dari air laut, tekn'l'gi membran menggunakan energi tekanan.
Membran adalah istilah umum untuk saringan tipis yang mem(asilitasi pemisahan
se%ara selekti( J hanya bahan-bahan tertentu yang dapat dile$atkan dan ditahan 'leh
membran ini. Tipe membran yang digunakan sangat bergantung pada aplikasi.
husus untuk desalinasi, digunakan re"erse 'sm'sis 6048 membrane dengan karakter
tak berp'ri yang mampu melakukan pemisahaan pada le"el i'n, termasuk garam
dengang k'mp'sisi utama i'n natrium dan kl'rida.
1)
6>ambar * =
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
22/31
Penyaringan dengan membran 04 dilakukan dengan %ara menekan bahan
baku air laut pada permukaan membran sehingga mele$atkan air murni pada sisi
pr'duk, sementara menahan kandungan garam dan peng't'r lainnya ke aliran
buangan. Pr'duk air yang dihasilkan sangat murni dengan k'nsentrasi i'n yang
sangat rendah.
Penglahan A!hir
'ndisi air murni dengan k'nsentrasi i'n rendah dalam pr'duk desalinasi
perlu disesuaikan agar nyaman saat dik'nsumsi dan tidak merusak pipa distribusi.
!ntuk k'nsumsi, air murni tidak berasa, perlu adanya penambahan mineral supaya
rasanya sesuai dengan kualitas air minum= rasa menyegarkan dari air berasal dari
kandungan mineral. andungan i'n yang minimal dapat memi%u pr'ses k'r'si pada pipa distribusi karena ke%enderungan pengikatan i'n-i'n metal pipa agar
keseimbangan kimia air ter%apai.
Pada tahapan akhir penambahan mineral dilakukan pada aliran pr'duk
sehingga dihasilkan pr'duk air bersih dengan kualitas air minum.
Pr'ses desalinasi air laut hingga saat ini terus berkembang di seluruh dunia untuk
memenuhi kebutuhan air bersih dan mengentaskan permasalahan krisis air. egiatan
penelitian sangat intensi( dilakukan dan menyeluruh pada setiap tahapan pr'ses untuk
menjadikan pr'ses ini lebih ramah lingkungan, hemat energi dan murah.
13
Pr'ses ini juga %'%'k untuk diimplementasikan di &nd'nesia yang merupakan
negara maritime dengan garis pantai yang panjang. Studi mengenai energi yang
berujung pada kelayakan ek'n'mi perlu di lakukan lebih lanjut pada implementasi
pr'ses ini.
-." #asil
Tabel &. Kualitas Air #asil Penglahan Siste% R5
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
23/31
6Sumber = bl'ggregant'nny.bl'gsp't.%'m8
&4
Tabel -. Kualitas Air #asil *i :ba
Tekanan Membran = 1++ Psi, Temperatur Air = )+ - )H+?
Parameter Satuan 6ppm8 Air Baku & Air 4lahan & Air Baku && Air 4lahan &&
F&S&
Warna Pt J ?' 2 2 + 2
Turbidity Si4) - - *.* +
Bau Tidak Tidak Tidak Tidak
0asa Asin Tidak Asin Tidak
#.7. Mm *2++ 12+ *2)+ 12+
&M&A
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
24/31
p7 *.2 3.1 *.3 3 -
Gat Padat - - - 21+ 1H
Gat. 4rg Mn4 1.*: .2H .* .2H
?4) bebas ?4) 1.) *.3 1+ ))
p. Alkalinity ?a?41 + + + +
M. Alkalinity ?a?41 1:+ 3+ )*2 )2arb'nat ?a?41 + + + +
Bikarb'nat ?a?41 1:+ 3+ )*2 )2
T't 7ardness 4# :. + ): +.H
?al%ium ?a)I :.:H + *.:* )H23
Mg Mg)I 21.12 + *:.22 .*)
Fe Fe)I . 6-8 . 6-8
Mangan Mn)I 6-8 6-8 6-8 6-8
Sulphate S4)- :2+ 6-8 )2+ 6-8
F'sphate P4 6-8 6-8 6-8 6-8
Amm'nium N7 +.)2 6-8 +.)2 6-8
Nitrite N7 + + + +
#.4 4) - - - -
Sili%a Si4) - - )2 ?h'rida ?l ))2.) +.*3 )3H+ 3.
6Sumber = Badan Pengkajian dan Penerapan Tekn'l'gi8
&1
BAB I$
PE,BA#ASAN
Sistem 04 tidak bisa menyaring garam sampai ++ ; sehingga air pr'duksi
masih sedikit mengandung garam. !ntuk mendapatkan air dengan kadar garam yang
ke%il maka diterapkan sistem dengan dua sampai tiga saluran.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
25/31
lebih rumit. Apabila kualitas air baku mempunyai kandungan parameter (isik yang
buruk 6seperti $arna dan kekeruhan8, maka yang membutuhkan peng'lahan se%ara
lebih khusus adalah penghilangan $arna, sedangkan pr'ses untuk kekeruhan %ukup
dengan penjernihan melalui pengendapan dan penyaringan biasa. Tetapi apabila
kualitas air baku mempunyai kandungan parameter kimia yang buruk, maka
peng'lahan yang dibutuhkan akan lebih k'mpleks lagi.
!ntuk daerah pesisir pantai dan kepulauan ke%il, air baku utama yang
digunakan pada umumnya adalah air tanah 6dangkal atau dalam8. ualitas air tanah
ini sangat bergantung dari %urah hujan.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
26/31
Mn)I I Mn4).n7)4 Mn4).Mn4.n7)4 I 7I
!ntuk reaksi penghilangan besi tersebut diatas adalah merupakan reaksi
katalitik dengan Mn4) sebagai katalis, sedangkan untuk reaksi penghilangan Mn
adalah merupakan reaksi antara Mn)I dengan hidrat mangandi'ksida.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
27/31
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
28/31
. Tekn'l'gi ini hanya meman(aatkan energi matahari untuk 'perasinya, hal ini
dikarenakan sebagian besar pabrik desalinasi k'n"ensi'nal menggunakan
minyak bumi sebagai sumber energinya.
). Se%ara tidak langsung akan membantu mengurangi e(ek pemanasan gl'balakibat dari pembuangan gas ?4) yang berasal dari pembakaran minyak bumi.
1. P'rtabilitas dan independensi dari sistem ini menjadikan sistem ini bisa
di'perasikan di daerah terpen%il dengan akses yang sulit dan dapat
meningkatkan tara( hidup penduduk di daerah terpen%il.
&
Sistem ini bisa dianggap sebagai tekn'l'gi desalinasi masa depan yang
berkesinambungan dan ramah lingkungan untuk daerah yang menggunakan alat ini di
saat nanti tidak ada %adangan minyak bumi yang tersisa.
#i samping keuntungan-keuntungan yang dapat diper'leh dari penerapan
tekn'l'gi ini ternyata masih ada banyak tantangan-tantangan yang harus dihadapi. #i
antaranya yaitu, bah$a tekn'l'gi ini belum matang ++; atau masih dalam tara(
perkembangan. Saat ini, sejauh yang penulis ketahui, tekn'l'gi ini masih dalam skala
ke%il-menengah. Akan tetapi se%ara perlahan, peralihan dari tekn'l'gi k'n"ensi'nal
ke tekn'l'gi desalinasi dengan menggunakan energi terbarukan, seperti energi
matahari adalah sebuah kenis%ayaan.
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
29/31
&2
BAB $
PEN*T*P
.1 Kesi%'ulan
Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disimpulkan bah$a=
8 Pr'ses desalinasi air laut adalah pr'ses pengurangan kadar garam pada air
laut, air payau, atau air limbah.)8 Pr'ses 'sm'sis adalah pr'ses perpindahan larutan dengan k'nsentrasi en%er
ke larutan dengan k'nsentrasi pekat melalui membran semi permeabel sampai
terjadi kesetimbangan k'nsentrasi.18 Prinsip kerja 'sm'sis terbalik 6'sm'sis terbalik8 adalah suatu met'de
penyaringan yang dapat menyaring berbagai m'lekul besar dan i'n-i'n dari
suatu larutan dengan %ara memberi tekanan pada larutan ketika larutan itu
berada di salah satu sisi membran seleksi 6lapisan penyaring8. Pr'ses tersebut
menjadikan 9at terlarut terendap di lapisan yang dialiri tekanan sehingga 9at
pelarut murni bisa mengalir ke lapisan berikutnya.
8
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
30/31
.& Saran
Sem'ga met'de desalinisasi ini dapat di gunakan 'leh seluruh dunia agar
diseluruh dunia tidak lagi kekurangan akan air bersih terutama daerah A(rika.
#isinilah kita sebagai generasi muda harus gen%ar untuk selalu perhatian akan
lingkungan terutama tentang air serta hindarkan penggunaan air yang berlebihan.
&(DAFTAR P*STAKA
. Ahmad, 0ukaesih. 6)++8. imia ingkungan. K'gyakarta= Andi.
). Atael, Abtin, et al. 6)+8. &ntegrati'n '( 0e"erse 4sm'sis and 0e(rigerati'n
Systems ('r nergy ((i%ient Sea$ater #esalinati'n. &nternati'nal
-
8/18/2019 Makalah Penyediaan Air Bersih Baru
31/31
H. Tamim, K'un's. 6)++28. #esalinati'n= Suplementing Fres$ater Supplies
Appr'a%hes and ?hallenges.
top related