Oleh : Manik Priandani
Process Engineer
Bontang
Unit Desalinasi berteknologi Reverse Osmosis (RO) memerlukan energi panas yang cukup rendah dibandingkan type Thermal Desalinasi. Mekanisme Reverse Osmosis adalah ”kebalikan” dari proses Osmosa yang mempunyai fenomena terjadinya perpindahan cairan dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi yang lebih tinggi, seperti yang terjadi pada proses penyerapan sari-sari makanan dari dalam tanah oleh akar tumbuhan.
Air industri merupakan bahan baku utama pembuatan steam untuk keperluan pabrik. Steam digunakan sebagai fluida penggerak dan pemanas di pabrik amoniak/urea/utility serta sebagai bahan baku utama pembuatan amoniak. Karena merupakan salah satu bahan baku yang sangat vital, maka ketersediaan air industri dengan jumlah yang mencukupi hampir bersifat mutlak.
Kebutuhan air industri era sebelum tahun 1980 pada umumnya disuplai dari unit Desalinasi yang menggunakan teknologi Thermal Destilasi, yaitu proses pemisahan air dari kandungan garam-garam yang ada di dalam air laut dengan proses thermal desalinasi menggunakan steam sehingga dihasilkan air tawar atau raw condensate yang sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.
Untuk meningkatkan fleksibilitas suplai air industri untuk keseluruhan pabrik, maka perlu penggunaan teknologi baru yaitu Teknologi Reverse Osmosis. Teknologi RO ini bersifat lebih hemat dalam pemakaian Energy dibanding teknologi Thermal Destilasi, karena berkurangnya pemakaian steam untuk pemanas, dan sedikit peningkatan dalam kebutuhan listrik; namun sesuai neraca total energy, diperlukan energy yang jauh lebih sedikit.
TEORI DASAR REVERSE OSMOSIS
Bila dalam bejana dimasukkan dua larutan yang berbeda konsentrasi dan dipisahkan oleh suatu sekat yang dapat dilalui oleh cairan (membrane semi permeable), maka akan terjadi perpindahan cairan dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi yang lebih tinggi. Perpindahan akan berlangsung hingga tercapai kesetimbangan, hal ini dapat terlihat dengan adanya perbedaan tinggi larutan sebelum dan sesudahnya. Peristiwa ini disebut osmosis. Besarnya tekanan untuk menghasilkan perbedaan tinggi disebut tekanan osmosis atau osmotic pressure (π). Tekanan osmosis spesifik untuk setiap cairan (larutan), tergantung dari konsentrasi dan jenis larutan.
Untuk memperoleh larutan dengan konsentrasi lebih rendah maka diperlukan driving force untuk melawan tekanan osmosis tersebut, agar terjadi aliran balik atau osmosa balik (Inggris = Reverse Osmosis). Sehingga dalam sistem ini diperlukan tekanan yang cukup tinggi, hingga mencapai 60 kg/cm2.
Membran RO terbuat dari lembaran-lembaran yang berbeda pada setiap lapisannya. Dengan ukuran pori-pori terkecil hingga 0,0001 micron, membuat membrane mampu menyaring partikel besar maupun kecil hingga seukuran bakteri dalam air. Komponen-komponen akan terpisah berdasarkan ukuran dan bentuknya, dengan bantuan tekanan dan selaput semi-permeable. Hasil pemisahan berupa retentate (bagian dari campuran yang tidak melewati membran) dan permeate (bagian dari campuran yang melewati membran). Bahan membran yang digunakan biasanya adalah selulosa asetat, komposit, poliamida, dan lain-lain, dengan modul tubular, spiral wound, flat sheet, atau hollow fiber.
Desalinasi dengan teknologi RO menggunakan bahan kimia antara lain Asam Sulfat (H2SO4), Anti scalant, SMBS (Sodium Meta Bi-Sulfit), NaOCl, dan Sodium Hidroksida (NaOH) untuk membantu pengaturan pH, penghilang kerak, dan pembunuh bakteri, alga, serta microorganisma.
Dan tidakkah orang-orang yang tidak percaya melihat bahwa langit dan bumi keduanya dahulu menyatu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya; dan Kami jadikan segala sesuatu yang hidup berasal dari air; maka mengapa mereka tidak mempercayai? (Al-Anbiya’, ayat 30).
Bontang, MP, 06 November 2011.
