bertekanan tinggi dan untuk penggunaan industri lainnya. Proses demineralisasi dengan pertukaran ion yang telah diuraikan terdahulu dalam bab ini tidak cocok untuk
menyingkirkan garam dari air yang berkadar garam tinggi, sehingga untuk menyingkirkan garam dari air yang berkadar garam tinggi, sehingga untuk itu harus
digunakan proses-proses lain. Austin.T.George, 1996.
2.6. Penukar Ion
Ion exchanger penukar ion sebagai water softener merupakan fungsi umum dan digunakan sangat luas di industri yang memerlukan soft water untuk proses dan bahan
baku boiler. Air baku yang tingkat ke-sadahan-nya hardness tinggi karena kandungan kalsium dan magnesium harus diturunkan dengan cara menggantikannya
dengan muatan ion natrium yang terdapat pada resin.
Proses pertukaran ion terus berjalan sampai tercapai kesetimbangan dan jenuh dan sesudah kondisi resin jenuh maka segera dilakukan re-generasi dengan dicuci
dengan air yang mengandung garam NaCl tinggi. Soft water digunakan untuk boiler air umpan guna mencegah terjadinya endapan scaling pada pipa saluran air baik
pada sistem boiler maupun pada sistem pendingin Hartomo Dofner, 1995.
2.6.1 Penukar kation
Air dari tangki penyimpanan dipompakan ketangki kation yang berisi resin penukar kation. Resin penukar kation ini bersifat asam kuat strong acid cation atau bersifat
asam lemah weak acid cation, bahan kimia yang dipakai untuk mengaktifkan resin adalah asam sulfat.
Fungsi penukar kation:
Universitas Sumatera Utara
a. Menghilangkan atau mengurangi kesadahan hardness yang disebabkan oleh
garam-garam kalsium dan magnesium. b.
Menghilangakan atau mengurangi zat-zat padatan terlarut TDS. c.
Menghilangkan atau mengurangi alkalinity dari garam-garam alkali karbonat, bikarbonat, dan asam lemah atau bersifat asam lemah hidroksida.
Didalam kation terjadi pertukaran antara ion kalsium, magnesium dengan ion-ion hidrogen sehingga garam-garam bikarbonat, sulfat, klorida, dan silika dirubah
menjadi asam karbonat, asam sulfat, asam klorida, dan asam silikat yang larut dalam air.
Reaksi penukar kation Ca
++
CaX Mg
++
MgX Fe
++
+ H
2
X FeX + 2 H
+
2Na
+
Na
2
X 2NH
4 +
NH
4 2
X Selanjutnya dari water tower, air dipompakan kembali untuk diproses dengan
sistem demineralisasi, dengan tujuan untuk menghilangkan semua sebagian unsur- unsur kimiawi yang dikandung oleh air tersebut. Air yang bersal dari water tower
dimasukkan ke dalam tangki kation Exchanger resin, setelah air kontak dengan resin, maka semua ikatan-ikatan unsur kimiawi dari garam alkali, seperti Ca
2+
, Mg
2+
, Fe
2+
, dan lain sebagainya yang dikandung oleh air, diikat dengan 1 satu atom Hidrogen
H
+
Universitas Sumatera Utara
CaSO
4
+ 2 RH CaR
2
+H
2
SO
4
MgCO
4
+ 2 RH MgR
4
+ H
2
CO
3
H
2
CO
3
H
2
O + CO
2
Jadi semua garam-garam bermuatan positif yang dikandung oleh air, dibebaskan didalam kation.
2.6.2 Penukar anion
Setelah dialirkan melalui kation, selanjutnya air dialirkan masuk ketangki anion yang berisi resin bersifat basah kuat strong base anion dan basa lemah weak
base anion. Bahan kimia yang dipakai adalah kaustik soda, dosis pemakaian 60 gL
resin, konsentrasi cairan NaOH watu kontak dengan resin.
Fungsi penukar anion 1.
Menyerap asam-asam karbonat, sulfat, klorida, dan silikat yang dihasilkan oleh penukar kation.
2. Untuk menghilangkan atau mengurangi semua garam-garam mineral sehingga
air yang dihasilkan tidak mengandung garam mineral lagi Austin.T.G. 1996.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3 Operasi dan proses satuan serta penerapannya dalam pemurnian air.
Operasi atau Proses Penerapan
Operasi satuan Penyaringan
Saringan mikro Aerasi
Pencampuran Flokulasi
Pengendapan Filtrasi
Koagulasi Disinfeksi
Presipitasi Pertukaran ion
Adsorpsi Oksidasi Kimia
Saringan kasar dipergunakan untuk melindungi pompa terhadap bahan-bahan mengambang
Dipergunakan untuk menyaring pencemar-pencemar halus seperti gangang, dan sebagainya.
Dipergunakan untuk menambah tau membuang gas-gas kurang atau sangat jenuh dalam kandungan air.
Dipergunakan untuk mencampur bahan-bahan kimia dan gas yang mungkin diperlukan untuk pengolahan.
Penciptaan gradien kecepatan dengan pencampuran yang lembut untuk meningkatkan pengumpulan partikel-
partikel. Dipergunakan untuk membuang partikel-partikel seperti
lanau dan pasir atau bahan flokulasi yang terapung. Dipergunakan untuk menyaring bahan-bahan padat sisa
yang tetap berada didalam air setelah pengendapan. Menyatakan proses penambahan bahan kimia untuk
mendorong penggumpalan partikel-partikel dalam proses flokulasi.
Dipergunakan membunuh organisme-organisme patogen yang mungkin ada dalam air alamiah.
Pembuangan jenis-jenis ionik terlarut seperti kalsium dan magnesium kesadahan dengan menambahakan bahan-
bahan kimia. Dipergunakan untuk pembuangan selektif atau sepenuhnya
ion-ion anion dan kation terlarut di dalam larutan. Dipergunakan untuk pembuangan berbagai senyawa
organik misalnya yang menyebabkan warna, rasa dan bau. Dipergunakan untuk oksidasi berbagai senyawa yang bisa
didapatkan dalam air.
Linsley.K.,Ray, 1995.
Universitas Sumatera Utara
2.7 Pengolahan Air Umpan Ketel Denagn Penambahan Bahan-bahan Kimia
