III. PENGOLAHAN AIR Pengolahan air dimaksudkan

advertisement
III. PENGOLAHAN AIR
Pengolahan air dimaksudkan untuk menghilangkan (mengurangi) pengotor
yang terdapat dalam air baku supaya memenuhi syarat untuk suatu keperluan tertentu,
seperti air pendingin, air minum, dan air umpan ketel. Unit pengolahan yang digunakan
untuk mengolah air tergantung pada kualitas air baku dan produknya. Untuk kualitas
suatu air baku, akan diperlukan beberapa unit pengolah yang sama untuk ketiga jenis
air produk tersebut, yaitu sampai dengan menghasilkan air pendingin atau air bersih.
Unit pengolah air bersih berfungsi untuk menghilangkan/mengurangi padatan
tak larut, menurunkan kesadahan, dan menghilangkan bahan organik. Padatan tak
larut dapat dikurangi dengan cara filtrasi, sedimentasi, koagulasi, dan flokulasi.
Kesadahan dapat dikurangi dengan proses presipitasi dan filtrasi. Adapun bahan
organik dapat dihilangkan dengan proses adsorpsi. Untuk mencegah tumbuhnya
ganggang atau lumut, air pendingin dikenai proses klorinasi.
Air minum dapat diperoleh dengan cara menghilangkan pengaruh mikroba
dalam air pendingin melalui proses disinfeksi. Adapun air umpan ketel dapat diperoleh
dengan menghilangkan mineral dan gas yang terkandung dalam air pendingin melalui
proses demineralisasi dan deaerasi. Proses demineralisasi dapat dilakukan dengan
cara penukaran ion atau revers osmosis. Bahan kimia sering hams ditambahkan ke
dalam air setelah proses demineralisasi untuk menyempurnakan air umpan ketel.
Proses sedimentasi, filtrasi, dan adsorpsi tidak dibicarakan dalam bahan ajar ini
karena proses-proses tersebut dibahas dalam matakuliah lain. Proses koagulasi dan
revers osmosis akan dibahas secara garis besar dalam bab ini. Adapun proses
Universitas Gadjah Mada
penukaran ion, deaerasi, dan penambahan bahan kimia dalam air umpan ketel akan
dibahas dalam bab tersendiri.
Dari segi kimia koloid koagulasi adalah menggumpalnya butir butir sol menjadi
butir dispers kasar. Partikel koloid biasanya bermuatan listrik, karena muatannya sama
maka akan saling tolak menolak. Hal inilah yang menyebabkan partikel-partikel
tersebut selalu dalam keadaan terpisah satu dengan yang lain, sehingga akan sukar
untuk diendapkan sebelum muatan listriknya dinetralkan. Dalam kasus partikel tanah
lempung yang terdispersi dalam air sungai (sol), partikel lempung yang bermuatan
negatif dapat digumpalkan jika partikel tersebut menyerap ion positif, seperti ion Al
yang ada pada aluminium sulfat (alum). Hal ini dapat dijelaskan sbb: pada waktu
partikel lempung yang bermuatan negatif mengadsorp ion Al yang bermuatan positif,
maka partikel tersebut akan menjadi netral (pada kondisi ini sol dikatakan sebagai
dalam kondisi isoelektrik). Akibatnya partikel lempung yang sudah netral tidak akan
tolak-menolak tetapi cenderung akan bergabung satu dengan yang lain, dan akhirnya
mengendap. Ada beberapa bahan kimia yang bisa digunakan untuk mengendapkan
partikel koloid dalam air, tapi yang paling banyak digunakan adalah garam aluminium
dan garam besi.
Air kemungkinan mengandung polutan berupa virus atau bakteri. Virus dan
bakteri ini dapat dihilangkan dengan secara khemis atau dengan radiasi. Virus yang
dijumpai pada surface water biasanya berasal dari limbah rumah-tangga, pertanian,
binatang, dll. Sedangkan bakteri berasal dari tanaman dan hewan yang membusuk
atau dari kotoran hewan. Beberapa dari mikroorganisme ini bersifat pathogen jika
masuk ke dalam tubuh manusia bersama air. Yang termasuk kategori patogen yang
banyak dijumpai di air misalnya Salmonella, Shigella, Vibrio, Micobacterium,
Pasteurella, dan Leptospira. Sedangkan virus dalam air yang pathogen misalnya
picornaviruses. Disinffektan yang paling banyak digunakan adalah khlorin. Khlorin
Universitas Gadjah Mada
dapat dipakai dalam bentuk Cl2, atau sebagai garam hipoklorit Ca(OCl)2 dan NaOCl.
Desinfektan yang lain misalnya ozon dan sinar UV.
Reverse Osmosis atau RO pada dasarnya adalah cara untuk memisahkan
padatan terlarut dalam air dengan melewatkan larutan tersebut melalui membran yang
terbuat dari polimer khusus/tertentu yang memungkinkan molekul air untuk
melewatinya dan menahan molekul lain. Dalam proses RO ini, umpan terpisah menjadi
2 bagian , yaitu bagian termurnikan (air produk atau permeate) dan bagian konsentrat
yang mengandung sebagian besar pengotor yang ada dalam umpan. Volume permeat
biasanya jauh lebih besar daripada volume konsentrat. Prosentase air produk yang
diperoleh dari aliran umpan dalam proses pemisahan ini disebut recovery.
Universitas Gadjah Mada
Download