Desalinasi Air Laut

Desalinasi Air Laut adalah proses menghilangkan kadara garam (salinitas) menjadi air bersih.  Kadar garam (tingkat salinitas) air laut sekitar 10.000 – 36.000 ppm. Setelah Proses Desalinasi Reverse Osmosis Air Laut hasil air menjadi kurang dari 100 – 500 ppm.

Desalinasi air laut ini terdapat dua sistem umum, yaitu menggunakan membrane dan menggunakan thermal (panas).  Pada halaman ini utamanya hanya mendiskusikan dengan menggunakan membrane saja.  Kenapa thermal tidak popular di beberapa perusahaan water treatment, karea ini bisa dilakukan pada sistem yang juga memiliki sumber panas.  Sementara desalinasi dengan air laut bisa dilakukan dimanapun dan oleh perusahaan umum.

Saat ini, desalinasi air laut telah menjadi solusi yang sangat terjangkau untuk mengatasi kekurangan air bersih yang biasanya terjadi di daerah tropis maupun lepas pantai.

Desalinasi dengan membrane ini menggunakan teknologi reverse osmosis air laut.  Reverse osmosis air laut, sama hanya dengan reverse osmosis air payau atau reverse osmosis air bersih yaitu menggunakan membrane dan tekanan tinggi.

Khusus untuk reverse osmosis air laut, tekanan yang dibutuhkan adalah 600 – 1000 psi.  Karena butuh tekanan tinggi dan powe electric yang besar, maka ada cara untuk mengembalikan energy yang terbuang menjadi enery utama.  Hal ini disebut “sistem energy recovery”, dengan sistem ini power konsumsi bisa di hemat.  Dan intinya bisa menekan biaya produksi air, sehingga investasi capex bisa lebih efisien.

Hubungan Kadar Garam Dengan Desalinasi Air Laut

Definisi dari air asin adalah air yang mengandung sejumlah besar garam terlarut, atau secara umum dikenal dengan “natrium klorida” (NaCl).  Umumnya jumlah garam yang ada di dalam air  dipresentasikan dengan satuan “ppm”.

Semakin tinggi nilai satuannya, maka akan semakin tinggi pula konsentrasi garam dalam air.  Adapun klasifikasi jenis air dari kadar garamnya, bisa diuraikan sebagai berikut :

  • Air tawar                   : < 1.000 ppm
  • Air sedikit asin          : 1000 – 3000 ppm
  • Air asin sedang         : 3000 – 10000 ppm
  • Air Sangat Asin         : 10000 – 35000 ppm
  • Air yang sangat asin – Dari 10.000 ppm hingga 35.000 ppm

Dalam teknologi desalinasi air laut, umumnya hanya klasifikasi air laut sangat asin saja yang akan di diskusikan pada halaman ini.

Kebutuhan akan air tawar

Indonesia adalah negara yang kaya akan sumber air tanah.  Namun di daerah tertentu seperti di daerah kepulauan, sumber air tanah yang tergolong air tawar (tap water) jumlahnya terbatas.

Kami memiliki pengalaman memasang di beberapa tempat di Indonesia, tertutama daerah kepulauan.  Dari pengalaman kapasitas yang dibutuhkan adalah yang kecil hanya untuk minum.  Namun dipasang ada beberapa unit di tempat lainnya di satu pulau tersebut.

Dengan kemajuan teknologi desalinasi, air laut menjadi sumber air yang menarik untuk mengatasi kekurangan air bersih. Proses ini dapat diterapkan di mana pun sumber air yang andal dibutuhkan.

Issue Mengenai Desalinasi Air Laut

A. Produksi Air Buangan (air rijek)

Selama proses desalinasi air laut, ada sekitar 60 – 70% air akan dibuang.  Tidak seperti penggunaan air reverse osmosis air tawar dimana air buangan masih bisa dimanfaatkan.

Pada desalinasi air laut, air buangan adalah mengandung air garam dengan konsentrasi yang lebih tinggi, misalnya 45000 – 50000 ppm.  Kadang kala didaerah tertentu pembuangan air ini akan menjadi problema.  Namun pengalaman kami di beberapa tempat, bahwa air buangan ini bisa dimanfaatkan untuk nilai ekonomis yang lain.</p?

Debit air asin sering kali merupakan sumber mineral dan elemen berharga seperti garam. Dimana garam dapat diolah menjadi produk yang komersial.  Beberapa teori dan informasi para ahli, bahwa air buangan mempunyai potensi nilai manfaat lainnya.

desalinasi air laut 01
Water Treatment Plant Kapasitas 6 M3/Jam Pertamina Pulau Sambu
Desalinasi Air Laut 02
Automatic Multi Media Filter Untuk Pretreatment Sewa Water RO

B. Dampak Kehidupan Biota Laut

Kekhawatiran lain dalam industri desalinasi air laut adalah pengambilan air permukaan dalam jumlah banyak.  Umumnya istilah ini dikenal dengan “OPEN SURFACE.”

Open surface ini adalah metode pengambilan air bahan baku dengan pompa yang menjorok ke laut.  Selama proses pemompaan, air dari laut dan beberapa kehidupan biota laut akan ikut tersedot.

Umumnya jarak pengambila air laut dari pantai sekitar 300 – 500 meter, dimana banyak biota laut di pinggir pantai tumbuh, seperti beberapa jenis ikan dan kepiting.

Dengan issue ini, maka para ahli menyarankan untuk mengambil air laut tidak lagi dari open surface melainkan dengan “beach deepwell” yaitu pengeboran di pinggir pantai.

Pengalaman kami juga menunjukkan, untuk pantai yang mempunyai ombak cukup tinggi maka open surface akan mempunyai resiko besar.  Hal ini mengingat pemipaan yang menjulur ke laut, akan mudah diterjang ombak.

Dari uraian diatas, dampak kehidupan laut hanya signifikan pada desalinasi air laut dengan kapasitas yang besar.  Kapasitas yang dianggap ukuran besar adalah 50 M³/Jam atau lebih.  Namun ukuran kecil yang dimulai dari reverse osmosis kapasitas 1300 – 5500 liter/hari dan ukuran medium 11,000 – 22,000 liter/hari tidak siginifikan pada kasus diatas.

C. Konsumsi Energi Yang Boros

Kebutuhan power energi untuk menggerakkan pompa tekanan tinggi pada reverse osmosis air laut, menjadikan halangan pemasangan di pulau terluar Indonesia.  Pengalaman kami melaksanakan pemasangan di beberapa tempat, bahwa tidak adanya sumber air tawar linear dengan keterbatas supply energy listik.

Untuk salah satu cara pengadaan sumber listrik ini adalah dengan menggunakan Power Generator (genset).  Sebagai contoh, kapasitas produksi reverse osmosis air laut sebesar 5500 liter per hari membutuhkan energi 3 kWH.  Sehingga ditambah faktor saat start-up, maka harus disediakan minimal 5kW.

Alternatif lainnya adalah mendapatkan sumber listrik dengan pemasangan “solar cell”.  Namun terkadang kendalanya adalah investasi pengadaan sumber dari solar panel adalah lebih mahal dibanding pengadaan sistem reverse osmosis air lautnya.

Sehingga kesimpulannya adalah ketika keterbatasan power energy, maka secara ekonomi lebih efisien menggunakan genset.

Penggunaan genset ini juga akan muncul, ketika sumber pembelian bahan bakar minyak seperti gasoline/premium ataupun solar menjadi terkendala.  Pengalaman kami ini sering terjadi di beberap lokasi.  Sehingga kerja sama pengadaan BBM dengna para nelayan, menjadi solusinya.

Sementara untuk reverse osmosis air laut yang agak besar, umumnya sudah adanya jaringan power energi listrik yang cukup.  Sebagai contoh kapasitas 50 M³/Jam akan membutuhkan power energy 250 – 300 kW.

POMPA TEKANAN TINGGI

Pada reverse osmosis air laut, selain membrane maka pompa tekanan tinggi adalah salah satu faktor susksesnya perakitan atau pemasangan reverse osmosis air laut.

Jenis pompa yang umum dibagi menjadi 4 jenis : pompa plunger, pompa piston, pompa diapgrhma dan pompa multistage.  Semua jenis pompa ini harus diimpor dari produsennya di USA.

Adapun beberapa merk yang sering digunakan adalah CatPump, Danfoss, Hydracell dan Fedco.  Pompa ini bisa menghasilkan tekanan 1200 psi.  Untuk pompa multistage umumnya bisa dipesan dengan spesifikasi yang lebih khusus. Kami juga menyediakan pemesanan pompa ini, silahkan kirim permintaan via email ke : sales@mapurna.com.

Disamping pilihan kapasitas dan tekanan, maka pilihan material juga harus menjadi perhatian.  Mengingat reverse osmosis air laut membutuhkan material yang anti karat, maka pilihannya adalah material dengan SS – 316L atau dengan material DUPLEX.