Gambar 4. Skema pengolahan air bersih di PDAM Tirta Musi Palembang 4. Kegagalan pada Valve Filter
Pada Valve Filter di PDAM Tirta Musi ini biasanya terjadi fatigue Lelah dikarenakan oleh sistem pengoperasian filter itu sendiri. Hal ini dikarenakan Valve filter
masih dipakai secara manual. Karena pengoperasian secara manual itu sendiri, valve filter dibuka dan ditutup secara tidak teratur mengakibatkan baut pada valve itu mengalami
fatigue atau Lelah. Material pada valve filter itu sendiri stainless steel sehingga tidak terjadi korosi akan
tetapi lumpur yang terbawa oleh air sungai sering menempel dan menyebabkan kerak.
5. Pengolahan dengan Bahan Baku Air Laut
Pada PDAM Tirta Musi itu sendiri tidak menggunakan bahan baku dari air laut dikarenakan pengolahan dengan bahan baku air laut itu sendiri pengoperasiannya
membutuhkan biaya yang besar. Pada pengolahan dengan bahan baku air laut harus dilakukan penyulingan terlebih dahulu dikarenakan air laut yang mengandung garam.
Karena adanya proses penyulingan maka biaya pengoperasiannya menjadi cukup besar hal ini sangat merugikan PDAM Tirtamusi apabila menggunakan bahan baku air
laut.
Berikut akan dijelaskan pengolahan air dengan bahan baku air laut:
8 Flokulasi
Raw intake station
Pembubuhan Al
2
SO
4 3
dan koagulasi
Air sungai Musi
Reservoir sedimentasi
Dialirkan ke rumah-rumah warga lewat pipa
1. Proses Desalinasi Air Laut dengan membran Reverse Osmosis atau filtrasi
Reverse osmosis Osmosis balik adalah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah sebuah fenomena alam dalam sel hidup di mana molekul
solvent biasanya air akan mengalir dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah Berkonsentrasi tinggi melalui sebuah membran semipermeabel. Proses produksi air
bersih dengan metode desalinasi dilakukan melalui beberapa tahapan, meliputi: pengambilan air laut, pengolahan awal air laut, proses pemisahan garam, dan
pengolahan akhir.
a. Pengambilan air laut Tahapan paling awal dalam proses desalinasi adalah pengambilan air laut
sebagai bahan baku proses. Metode yang umum dilakukan adalah dengan pemasangan pipa kearah laut hingga jarak beberapa kilometer dari pantai. Hal ini dilakukan untuk
memperoleh air laut dengan kualitas baik yang terhindar dari pergerakan sedimen permukaan yang umumnya terjadi pada laut kedalaman dangkal. Laju alir pengambilan
air laut dilakukan secara lambat untuk mencegah masuknya biota laut ke dalam pipa.
Gambar 5. Metode pengambilan air laut dengan pipa
Metode diatas menjadi pilihan utama karena kemudahan pemasangan sistem. Namun, dalam hal kinerja, teknik tersebut sangat sensitif dengan perubahan kondisi air
laut yang terjadi seiring dengan perubahan musim dan iklim. Pencegahan biota laut untuk masuk ke dalam sistem juga tidak seefektif yang diharapkan.
9
Gambar 6. Pengambilan air laut dengan beach well
Metode alternatif yang sedang ramai diperbincangkan adalah dengan memanfaatkan kondisi geologi lokal pantai untuk menyaring air laut dengan sistem
sumur beach wells. Dengan metode ini, air laut diekstraksi dari lapisan bawah permukaan subsurface pantai. Selain itu, teknologi yang sedang dikembangkan adalah
tipe gallery dengan struktur menyerupai penyaringan pasir yang dipasang di permukaan bawah laut seabed untuk mendapatkan bahan baku dengan kualitas tinggi. Metode-
metode diatas tercakup dalam sistem subsurface intake. b. Pengolahan awal
Pengolahan awal bertujuan untuk mengkondisikan bahan baku, dalam hal kandungan pengotor, agar ramah bagi proses utama desalinasi. Pengotor yang biasa
terkandung dalam air laut mencakup makromolekul pasir dan biota laut termasuk ikan, alga dll. dan mikromolekul unsur penyebab sedimentasi, kristalisasi dan fouling.
Teknik yang dilakukan pada umumnya mencakup koagulasi-flokulasi-sedimentasi coagulation-flocculation-sedimentation, membrane tekanan rendah low pressure
membrane, penyaringan dengan media media filter dan catridge filter.
10
Gambar 7. rangkaian proses pengolahan awal
Proses pengolahan awal menjadi kunci penting lancarnya proses desalinasi karena menentukan stabilitas dan kinerja proses dengan semakin tingginya kualitas air
umpan. Dari segi ekonomi, proses pengolahan awal terhitung hampir mencapai 30 dari keseluruhan biaya proses. Penghematan biaya dalam proses pengolahan awal
sangat mungkin dilakukan dengan aplikasi alternatif pengambilan air laut seperti yang dijelaskan sebelumnya. Dengan bahan baku yang kualitasnya lebih baik saat, proses
pengolahan awal akan lebih ringan sehingga mengurangi konsumsi bahan kimia proses serta mengurangi jumlah peralatan proses dan pada akhirnya menurunan biaya
operasional serta meningkatkan performa dan stabilitas proses.
c. Proses Inti Pada tahapan ini, bahan baku yang telah mengalami pengolahan awal akan
mengalami proses penyisihan garam sehingga menghasilkan air bersih. Berdasarkan teknik pemisahan garamnya, proses desalinasi dikategorikan menjadi dua: berbasis
panas dan berbasis membran. Pada proses berbasis panas, bahan baku dikondisikan mendidih pada tekanan rendah sehingga menghasilkan uap air pada temperatur rendah.
Pada proses ini, hanya air saja yang mengalami penguapan, sehingga setelah pengumpulan dan pengkondensasian uap, akan dihasilkan air bersih tanpa garam dan
pengotor. Multistage flash distillation danmulti effect distillation adalah contoh teknologi desalinasi dengan berbasis panas.
Gambar 8. Skema pemisahan air laut berbasis panas
11
Berbeda halnya pada proses diatas yang menggunakan energi panas untuk pemisahan garam dari air laut, teknologi membran menggunakan energi tekanan.
Membran adalah istilah umum untuk saringan tipis yang memfasilitasi pemisahan secara selektif – hanya bahan-bahan tertentu yang dapat dilewatkan dan ditahan oleh
membran ini. Tipe membran yang digunakan sangat bergantung pada aplikasi. Khusus untuk desalinasi, digunakan reverse osmosis RO membrane dengan karakter tak
berpori yang mampu melakukan pemisahaan pada level ion, termasuk garam dengang komposisi utama ion natrium dan klorida. Penyaringan dengan membran RO dilakukan
dengan cara menekan bahan baku air laut pada permukaan membran sehingga melewatkan air murni pada sisi produk, sementara menahan kandungan garam dan
pengotor lainnya ke aliran buangan. Produk air yang dihasilkan sangat murni dengan konsentrasi ion yang sangat rendah.
e. Pengolahan akhir Kondisi air murni dengan konsentrasi ion rendah dalam produk desalinasi perlu
disesuaikan agar nyaman saat dikonsumsi dan tidak merusak pipa distribusi. Untuk konsumsi, air murni tidak berasa, perlu adanya penambahan mineral supaya rasanya
sesuai dengan kualitas air minum: rasa menyegarkan dari air berasal dari kandungan mineral. Kandungan ion yang minimal dapat memicu proses korosi pada pipa distribusi
karena kecenderungan pengikatan ion-ion metal pipa agar keseimbangan kimia air tercapai. Pada tahapan akhir penambahan mineral dilakukan pada aliran produk
sehingga dihasilkan produk air bersih dengan kualitas air minum.
12