Water Treatment adalah
suatu cara/bentuk
pengolahan air dengan cara –
cara tertentu dengan tujuan
untuk mencapai hasil yang diharapkan sesuai kebutuhan.
Suatu sistem desain water
treatment ditentukan oleh
sumber air dan kualitas air.
Kualitas air yang rendah akan
menghasilkan uap yang kurang baik, uap tersebut
dapat membawa padatan
yang terdapat dalam air ketel
uap (carry over). Sumber air
secara umum dibagi menjadi
dua yaitu air permukaan (surface water) dan air tanah
( ground water) air
perrmukaan didapat dari
sungai, danau dan laut,
sedangkan air tanah adalah
air yang berada didalam perut bumi.
Untuk air industri dilakukan
beberapa tahapan proses
pengolahan agar air tersebut
dapat digunakan sesuai
kebutuhan kita antara lain seperti: air minum, air
pendingin,air umpan boiler,air
untuk pemadam kebakaran
dll.
Air yang berkualitas rendah
akan menghasilkan uap yang kurang baik, uap tersebut
dapat membawa padatan
yang terdapat dalam air ketel
uap (carry over). Ada empat
macam pencemaran uap yang
terjadi didalam ketel yaitu : 1.Berbusa karena terlalu
banyaknya padatan yang
terkandung dalam air dan
kerena adanya lemak alkali
yang berlebihan.
2.Aqualobjection, yaitu adanya tetesan air didalam uap
3.Kesalahan pemasangan alat
pemisah uap yang tidak tepat
4.Percikan – percikan air
(priming),gelembung yang
timbul tiba – tiba pada air ketel.
Sedangkan proses – proses
yang digunakan antara lain
sebagai berikut :
A.Clarifier (pengendapan)
Proses pengendapan yaitu proses pengendapan partikel
– partikel padat dalam air
yang menyebabkan
kekeruhan yang berupa
lumpur atau zat padat berat
lainnya. Adapun tujuan pengendapan adalah untuk
menghilangkan,kekeruhan,
kesadahan, menghemat bahan
kimia. Ada beberapa hal yang
memepengaruhi proses
pengendapan yaitu Pemberian waktu harus cukup
sehingga partikel – partikel
padat memisah dengan
sempurna.
Perbedaan berat jenis
partikel atau lumpur dengan air.
Kecepatan aliran air makin
lambat maka akan semakin
baik hasil yang diperoleh.
Semakin besar berat jenis
partikel maka waktu pengendapan akan semakin
lebih pendek.
cara gravity seperti
sedimentasi dan
B.Filtration.
Serta cara filtration (penyaringan sendiri) terbagi
menjadi dua macam yaitu
normal filtration (seperti bag
filter,disc filter, micron filter)
Untuk pengolahan air umpan
boiler dilakukan dengan dua cara yaitu :
Pengolahan diluar ketel
( external treatment)
Pengolahan ini dilakukan
dengan cara mekanis diluar
ketel uap dengan memberikan obat – obatan terhadap air
sebelum air dimasukkan
kedalam ketel. Gunanya
adalah menghilangkan bahan
tersuspensi atau warna dari
air persediaan (raw water), bahan tersuspensi tersebut
mungkin mengandung partikel
besar yang dapat mengendap
dengan mudah, untuk itu
diperlukan berupa tangki,bak
pengendap atau saringan. Kalau bahan yang tersuspensi
terlalu halus sehingga sukar
untuk mengendap dengan
gaya gravitasi maka
dibutuhkan
Koagulasi Koagulasi adalah pengumpulan
bersama dari kotoran yang
halus ataupun koloid dalam air
kedalam kelompok besar
(massa) yang akan
mengendap dengan segera atau dapat disaring untuk
dipisahkan dari air. Partikel
koloid mempunyai permukaan
yang luas dan mempunyai
muatan negatif saling
mendorong dan tidak saling mengumpul sehingga tetap
dalam bentuk koloid. Koagulasi
adalah netralisasi dari muatan
negatif dan memberikan
untuk partikel tersuspensi
saling menempel. Pengendapan dengan cara
kimia (presipitasi kimia)
Bahan yang ditambahkan
dalam air akan bereaksi
dengan mineral yang terlarut
dalam air dan membentuk bahan yang sukar larut yang
akan mengendap. Gunanya
adalah untuk mengurangi
kesadahan, alkalinitas, dan
silika.
Metode pertukaran ion Metode pertukaran ion (ion
exchanger), mineral yang
larut dalam air membentuk
ion yang bermuatan listrik.
Ada bahan alam tertentu
(sintetis yang mempunyai kemampuan untuk ion – ion
mineral dari air dari
pertukaran ion yang lain.
Daerator
Daerator adalah alat untuk
mengeluarkan O2 dalam air pengisi ketel uap yang
dilakukan dengan cara
mencampurkan air dengan
uap dalam daerating heater.
Sebagian uap dikeluarkan dan
membawa sebagian besar O2 dari air. Ada dua jenis
daerator yaitu jenis pancaran
(spray) dan jenis tiang
(pancaran).
Demineralisasi water
(penghilang mineral pada air) Mineral – mineral dalam air
pengisi ketel harus
dihilanggkan karena dapat
menyebabkan gangguan –
gangguan selama ketel
beroperasi, gambar dibawah ini memperlihatkan contoh
diagram demineralisasi water
yang sederhana.
Pengolahan air didalam ketel
uap
Didalam pengolahan air didalam ketel digunakan
bahan kimia yang di injeksikan
dengan pompa dimana bahan
kimia tersebut antara lain :
Poly Phosphat dan bahan
organik dipakai sebagai pencegah kerak dan korosi
Senyawa amina dan bahan
lainnya akan membentuk
lapisan film yang melindungi
dari karat
NaSO4 dan Hidrazine/Elminox untuk mengikat oksigen
Natrium Silikat (Na2SiO3)
untuk mengatur alkalinitas
dan bereaksi dengan mangan
Mg2+
Tanin, Lignin, dan Alginat dipakai untuk mengatur
lumpur, dan dapat juga
berfungsi untuk sebagai
bahan anti busa.
Istilah – istilah umum dalam
Water Treatment Berikut adalah pengertian
istilah – istilah yang biasa
digunakan dalam water
treatment system
Raw water
Raw water (air sumber) adalah air yang digunakan
sebagai bahan baku
pengolahan air (Water
Treatment)
Well water
Well water (air sumur/air tanah) adalah suatu cara
untuk mendapatkan air
dengan cara membuat sumur
atau dengan pengeboran.
Brackish Water
Brackish Water adalah air yang kandungan dissolved
solidnya (zat yang terlarut)
antara 1000 ppm s/d 15.000
ppm
Desalination System
Desalination System adalah suatu cara menghilangkan
kandungan garam terlarut
yang terdapat di air laut
Demineralization Water
Demineralization Water adalah
cara untuk menghilangkan kandungan ion – ion yang
terdapat di air untuk
menghasilkan air murni. Hal ini
umum digunakan untuk air
umpan boiler bertekanan
tinggi. Feed Water
Feed Water adalah air umpan
yang masuk ke suatu system
water treatment
Concentrate/Reject
Concentrate/Reject adalah air buangan dari Cross Flow
Filtration yang konsentrasi
kandungan zat terlarut atau
pun tidak terlarut didalamnya
lebih tinggi dibandingkan feed
waternya Permate/product
Permate/product adalah
istilah air bersih yang
dihasilkan dari penyaringan
Reverse Osmosis.
Backwash Backwash adalah suatu
bentuk proses pencucian balik
untuk normal filtration
seperti ultrafiltration,sand
filter,dan multi media filter.
Tujuannya untuk membuang suspended solid yang
terjebak didalam filter
tersebut. Backwash dilakukan
dengan cara memasukkan air
dari jalur produk ke jalur
masuk (terbalik dari suatu proses penyaringan)
Flushing/bilas
Flushing atau bilas
dimaksudkan untuk
membuang sisa-sisa kotoran
yang terjebak setelah backwash ( untuk memastikan
tidak ada sisa dijalur produk)
Fouling/Scaling
Fouling atau buntu di suatu
filter yang disebabkan oleh
menumpuknya suspended solid dijalur masuk feed water.
Scaling adalah bentuk
tertutupnya pori-pori suatu
cross flow filtration seperti di
ultrafiltration dan reverse
osmosis yang lebih disebabkan oleh disolved solid yang
berubah menjadi suatu lapisan
tipis/kerak di permukaan
membrane.
Cleaning
Cleaning atau pencucian adalah suatu cara untuk
menghilangkan suspended
solid ataupun disolved solid
yang menempel di permukaan
membrane dengan
ditambahkan kimia tertentu kedalam air larutan cleaning
untuk memudahkan/
mempercepat proses cleaning.
Delta pressure/ Pressure
Drop
Delta pressure (perbedaan tekanan) adalah perbedaan
tekanan antara tekanan
masuk terhadap tekanan
keluar.
SDI (Silt Density Indek)
SDI adalah bentuk pengukuran/analisa
kemampuan air untuk
mengotori (menyebabkan
fouling) dipermukaan
membrane.
Turbidity Turbidity adalah bentuk
pengukuran untuk
mengetahui kandungan colloid
didalam air yang tidak larut
dalam air. Atau biasa dikenal
mengukur tingkat kejernihan air. Satuanyang biasa
digunakan adalah Jackson
Turbidity Unit (JTU) atau
Nephelometric Turbidity Unit
(NTU)
TDS (Total Dissolved Solid) TDS adalah satuan yang
menyatakan total kandungan
zat yang terlarut didalam air,
satuan yang digunakan
adalah ppm (part per million)
1ppm= 1mg/lt TSS (Total Suspended solid)
TSS adalah satuan yang
menyatakan total kandungan
zat yang tersuspended/tidak
terlarut didalam air, satuan
yang digunakan adalah ppm. Conductivity
Conductivity adalah
kemampuan larutan air
menghantarkan listrik, hal
tergantung dari jumlah ion
yang terkandung didalam larutan air tersebut,semakin
banyak jumlah ionnya semakin
baik kemampuan
menghantarkan
listriknya,satuannya adalah
µS/cm PH
Satuan yang digunakan untuk
mengukur tingkat kebasahan
(basicity)/keasaman (acidity)
suatu larutan didalam air pH
7,0 adalah netral, pH >7,0 adalah asam, dan pH < 7,0
adalah basa.
Recovery
Recovery adalah istilah untuk
flow rate air umpan yang
tersaring menjadi air product suatu system Cross Flow
Filtration, seperti
Ultrafiltration dan Reverse
Osmosis
Zat-zat Kontaminasi Air Alam
1. Zat Padat terlarut : zat padat terlarut menunjukkan
jumlah konsentrasi garam
terlarut dalam air.
Jumlah zat padat terlarut
sering juga dinyatakan dalam
bentuk hantaran listrik air yang dinyatakan dalam
mililhos/Cm pada 25° C.
Banyaknya konsentrasi
garam-garam dalam air,
bervariasi dalam jenis dan
jumlahnya bergantung pada keadaan geologi dari tanah
tempat air alam tersebut
didapat.
Garam-garam yang selalu ada
biasanya, Bicarbonat, HCO3;
Khlorida, Cl; Sulfat, SO4; nitrat NO3 dari Kalsium,
Ca ;magnesium, Mg dan
natrium, Na. Juga terdapat
besi, Fe; Mangan, Mn dan
aluminium, Al. Kesadahan yang
diakibatkan garam Ca dan Mg akan mudah mengendap
menjadi kotoran menjadi
kerak, dan kotoran besi (Fe+)
, tembaga (Cu2+), dan silika
(SiO3) dapat berakumulasi
dalam air ketel yang menimbulkan masalah endapan
pada ketel tekanan tinggi.
2. Gas Terlarut : Gas terlarut
dalam air alam biasanya
Karbondioksida, CO2; Oksigen,
O2; Hydrogen Sulfat, H2S dan Amonia, NH3. Untuk keasaman
air ( O2 ) masalah korosi
biasanya menyerang bagian
yang kontak langsung dengan
air, lubang – lubang setempat
(pitting), keretakan pada logam yang mengalami stress.
Karbon dioksida dan oksigen
sangat berperan dalam
proses terjadinya korosi.
3. Zat Padat tersuspensi :
Kadang-kadang pasir, tanah dan hasil pelapukan tumbuhan
merupakan zat padat yang
tidak larut dalam air dan
berada sebagai suspensi.
4. Cairan : Kadang-kadang
terdapat zat seperti asam lemak, minyak, dan cairan
hasil proses ekstraksi dari
tanah atau tanaman dan
protein.
5. Micro organisme : Air alam
selalu mengandung bakteri, (bakteri air, bakteri tanah,
bakteri proses ekstraksi dari
tanah atau tanaman dan
protein)
Masalah-masalah boiler
Carryover, dapat berupa : Priming, yaitu masalah dimana
air boiler keluar bersama
steam, sehingga steam yang
dihasilkan menjadi basah.
Priming dapat mengakibatkan
kerak pada peralatan yang kontak langsung dengan
steam.
Foaming. Yaitu masalah dimana
terjadi pembentukan busa
atau foam pada steam drum
yang bersifat permanent, sehingga mengakibatkan
kotoran dan busa terikut
bersama steam dan
selanjutnya mengakibatkan
steam basah.
Selective silika carryover, adalah penguapan silika
karena melebihi limit kontrol
pada tekanan operasi
tertentu. Silika yang menguap
dapat mengendap pada
peralatan yang kontak langsung dengan steam.
Kerak (scaling). Kerak ini
terbentuk dari pengendapan
padatan yang terlarut yang
telah jenuh karena melampaui
batas kelarutannya atau karena kelarutannya
berkurang karena
temperatur air boiler naik
Kerak dapat berakibat buruk
pada boiler dengan cara
sebagai berikut : Kerak bertindak sebagai
isolator pada pipa-pipa boiler
sehingga menghalangi
perpindahan panas
menyebabkan konsumsi energi
thermal oil menjadi tinggi. Panas pada pipa boiler yang
tertahan oleh kerak dapat
mengakibatkan overheating
dan selanjutnya akan
mengakibatkan pipa menjadi
pecah Kerak dapat menyebabkan
zat-zat yang korosif
terperangkap di bawahnya
sehingga menyebabkan korosi
pada pipa (under deposit
corrosion). Deposit, ini terbentuk dari
pengendapan padatan
tersuspensi. Deposit yang
umum terbentuk adalah
deposit besi. Akibat utama
deposit adalah overheating dan tube pecah.
Korosi, yaitu peristiwa
kembalinya logam ke bentuk
aslinya.
Priming Level air pada steam
drum terlalu tinggi Tekanan steam berfluktuasi
Tidak ada steam separator
Operasikan boiler sesuai
kapasitas
Cegah tekanan berfluktuasi
Pasang steam separator yang baik
Blowdown sampai level normal
Jaga temperatur ruang bakar
supaya tidak terlalu
berfluktuasi
Foaming TDS/Conductivity yang terlalu tinggi
Air terkontaminasi dengan
minyak Kontrol conductivity
dengan baik
Cegah kontaminasi dengan
minyak Blowdown sampai conductivity dalam batas
kontrol dan kontaminasi
hilang.
Deposit Besi Gunakan
feedwater dengan kandungan
Fe yang rendah Cegah korosi pada system
kondensat line Lakukan
blowdown
Kerak/scaling Blowdown yang
tidak cukup
Dosis bahan kimia pencegah kerak kurang
Total hardness tinggi
Lakukan blowdown secara
teratur
Gunakan dosis yang cukup
dan lakukan regenerasi Tambah jumlah blowdown
Tambah dosis bahan kimia dan
lakukan regenerasi lebih
cepat.
SUrface Water ( air Sungai ) :
mempunyai TDS kira-kira
100-400 ppm.dengan Turbidity
30-80 (Dry Season),dalam keadaan Rainy Season
turbidity naik menjadi
100-300.
Ground Water (Air Sumur ):
mempunyai TDS 300-1000
ppm.dengan turbidity 15-20. Sea Water : TDS nya adalah
35.000-60.000 ppm,dengan
turbidity >10.
3 sumber air ini bisa diolah
cuma dengan tingkat efisiensi
yang berbeda-beda.
Banjarmasin Time
Postingan
