Rabu, 20 Februari 2013

Air Ultrafiltrasi


             Air merupakan sumber daya alam yang memegang  peranan penting di dalam kehidupan umat manusia . Air dimanfaatkan dalam berbagai bidang kehidupan seperti pertanian, peternakan perikanan, industri, parawisata, dsb. Fungsi –fungsi strategis tersebut telah menempatkan air sebagai sarana yang vital dlam kehidupan manusia. Namum demikian, kondisi saat ini menunjukan bahwa kualitas air di alam sudah jauh menurun. Air sudah tercemar sedemikian rupa oleh berbagai macam kontaminasi seperti logam berat, garam, pestisida, herbisida, bakteri, virus, dan bahan-bahan beracun berbahaya lainnya. Sumber air pun sudah banyak yang rusak sehingga jumlah cadangan air yang layak pun semakin berkurang. Hal ini telah menciptakan suatu tantangan untuk membuat dan mengembangkan suatu teknologi yang mampu mengolah air dengan berbagai kontaminan didalamnya sehingga menjadi air yang dapat dikonsumsi dengan kualitas yang tinggi.

            Saat ini teknologi membranes merupakan salah satu alternatif teknologi yang sangat superior dalam mengatasi berbagai permasalahan di air. Teknologi membranes termasuk teknologi baru dibandingkan proses filtrasi lainnya. Pada proses ini digunakan membranes yang bersifat semipermeabel untuk memisahkan air dengan pengotornya. Material membranes yang digunakan bias berasal dari materi organic ( Polimer ) ataupun an-organik ( keramik, gelas, dll ). Air dilewatkan melalui membranes dan meninggalkan partikel pengotor yang tertahan disisi membranes lainnya. Proses membranes yang umum adalah mikrofiltrasi (MF), Ultrafiltrasi (UF), Nanofiltrasi (NF) dan reverse Osmosis (RO). Pada MF,UF,NF membranes yang digunakan adalah berpori dimana pori membranes terbesar hingga terkecil berturut-turut adalah MF,UF lalu NF. Ultrafiltrasi merupakan salah satu teknologi membranes yang berkembang pesat saat ini, khususnya untuk pengolahan air dan dapat berperan sebagai unit inti didalam proses klarifikasi air atau sebagai unit pretreatment RO dalam proses desalinasi.
            Mesin AirUltrafiltrasi merupakan proses berbasis membranes yang terletak antara proses nanofiltrasi dan microfiltrasi. Membranes ultrafiltrasi memiliki ukuran pori 0,01mF sampai dengan 1 nm. Ultrafiltrasi umumnya digunakan untuk pemisahan makromolekul dan koloid dari dalam larutan. Aplikasi proses ini begitu luas, khusus untuk pengolahan air, ultrafiltrasi digunakan untuk menghilangkan padatan tersuspensi (Turbidity matters), algae,Cryptosporidium oocysts, Giardia lamblia cysts, coliform bacteria, viruses dan pyrogens.
Tingkat turbiditas produk yang dihasilkan secara kontinu dapat mencapai nilai < 0,2 NTU.
            Membranes ultrafiltrasi dapat disusun dalam berbagai konfigurasi modul seperti modul turbular ( Hollow fiber dan kapiler), spiral wound, dan plate and frame. Modul jenis kapiler saat ini banyak digunakan sebagai pretreatment pada unit reverse osmosis.

Mesin Air Reverse Osmosis Hexagonal



·         Permintaan air minum dalam kemasan (AMDK) terus meningkat, rata-rata mencapai sekitar 10% per tahun,

·         Besarnya potensi pasar AMDK di dalam negeri karena pemerintah belum mampu menyediakan air bersih di berbagai daerah di seluruh Indonesia.

·         Penduduk Indonesia mulai menyadari bahwa mengkonsumsi air minum yang sehat jauh lebih baik daripada jenis lainnya. Selain itu, kondisi ekonomi masyarakat yang mulai membaik juga membantu mendongkrak kalangan industri AMDK.

·         Tingginya tingkat polusi di beberapa kota industri juga memancing masyarakat untuk memilih AMDK. Karena air minum di sekitar mereka tidak memenuhi syarat kesehatan.

·         Dikutip dari IndoPos : Menurut Ketua Umum Asosiasi Perusahaan Air Minum Dalam Kemasan Indonesia (Aspadin), Willy Sidharta) :

Ø  Pertumbuhan industri air minum dalam kemasan (AMDK) dinilai akan terus meningkat. Salah satunya disebabkan karena perkembangannya yang lebih lambat dibanding negara lainnya yang sudah lebih dulu memulai mengembangkan bisnis tersebut. Dengan Thailand ,  industri AMDK kita tertinggal 16 tahun. Jadi peluangnya masih besar.

 

Ø  Konsumsi AMDK di Indonesia baru 45 liter per kapita per tahun. Sedang konsumsi di Thailand mencapai 80 liter per kapita per tahun. Konsumsi AMDK di negara barat lebih tinggi, seperti AS (85 liter) per kapita per tahun dan Prancis (140 liter) per kapita per tahun. Konsumsi tertinggi Italia (170 liter) per kapita per tahun. Untuk menyamai konsumsi negara lain, butuh belasan tahun lagi sehingga hal itu bisa jadi peluang bagi industri AMDK.

 

Ø  Saat ini AMDK memegang market share sebesar 67,07 persen terhadap total penjualan pasar minuman. Sisanya diisi oleh minuman berkarbonasi (10,42 persen), teh siap minum (9,70 persen), jus buah atau sayur (0,32 persen), kopi siap minum (0,05 persen), minuman kesehatan (0,69 persen), dan serbuk siap minum (11,75 persen).

 

Ø  Potensi tersebut mampu mendongkrak pertumbuhan kapasitas produksi AMDK. Jika pada 1999 kapasitas produksi baru sebesar 3 miliar liter, saat ini sudah mencapai 14,5 miliar liter. Pihaknya memprediksi, jumlah itu akan meningkat menjadi 20 miliar liter pada 2012.

2.   AIR  BAGI  KESEHATAN TUBUH

·       Air merupakan zat yang paling banyak dijumpai keberadaannya dalam sistem kehidupan

·       Air menyusun 70 % atau lebih dari berat sebagian besar organisme

·       Keberadaan makanan, air dan oksigen tidak dapat dipisahkan satu sama lain bagi kita agar dapat hidup sehat

·       Pengaruh kekurangan air akan berdampak negatif lebih cepat dibandingkan kekurangan makan

Komposisi Air yang terkandung didalam :

·        Otak               75 % air

·        Ginjal             83% air

·        Jantung        75 % air

·        Paru-paru    86% air

·        Tulang           22% air

·        Darah            90% air

Drinking Mineral Water


BOTTLE DRINKING WATER

MINERAL WATER

Air minum kemasan atau dengan istilah AMDK (Air Minum Dalam Kemasan), merupakan air minum yang siap dikonsumsi secara langsung tanpa harus melalui proses pemanasan terlebih dahulu.
Air minum dalam kemasan merupakan air yang dikemas dalam berbagai bentuk wadah 19 ltr atau 5 galon , 1500 ml / 600 ml ( bottle), 240 ml /220 ml (cup).
Air kemasan diproses dalam beberapa tahap baik menggunakan proses pemurnian air (Reverse Osmosis / Tanpa Mineral) maupun proses biasa Water treatment processing (Mineral), dimana sumber air yang digunakan untuk Air kemasan mineral berasal dari mata air pengunungan, Untuk Air kemasan Non mineral biasanya dapat juga digunakan dengan sumber mata air tanah / mata air pengunungan.

Proses Air Minum Dalam Kemasan (AMDK) harus melalui proses tahapan baik secara klinis maupun secara hukum ,secara higines klinis biasanya disahkan menurut peraturan pemerintah memalui Departemen Badan Balai Pengawasan Obat Dan Makanan ( Badan POM RI) baik dari segi kimia , fisika, microbiologi, dll. Tahapan secara hukum biasanya melalui proses pengukuhan merek dagang, hak paten, sertifikasi dan assosiasi yang mana keseluruhannya mengacu pada peraturan pemerintah melalui DEPERINDAG, Untuk SNI (Standar Nasional Indonesia), Merek Dagang dll. Untuk masalah air kemasan tentang Hak Cipta, Hak Paten Merek dll biasanya melalui instansi KEHAKIMAN untuk pengurusan paten merekjenis barang dll.

AMDK harus memenuhi standar nasional (SNI dengan kode SNI No.01-3553-1996 tentang standar baku mutu air dalam kemasan, serta MD yang dikeluarkan oleh BPOM RI yang merupakan standar baku kimia, fisika, mikrobiologis. Serta banyak lagi persyaratan yang harus dipenuhi agar AMDK itu layak dikonsumsi dan aman bagi kesehatan manusia.

Adapun proses Pengolahan air untuk menjadikan air siap dikemas dan dipasarkan secara umum, ada beberapa proses yang harus dilalui antara lain :

1. Proses Water Treatment System
2. Proses Water Sterilisasi
3. Proses Quality Control System
4. Proses Pengemasan ( Gallon, Bottle, Cup, dll)
5. Proses Pengepakan
6. Proses Distribusi

Cara Proses pengoperasian unit Softener


Cara Proses pengoperasian unit :

1.     Proses Filtrasi
Proses ini air terfiltrasi dan mengalir dari atas ke bawah melalui proses Pertukaran ion (KTK ) / Kapasitas tukar kation.
Proses ini untuk unit softener filter dapat mengikat kadar kapur-kapur yang terdapat dalam kandungan air.

Posisi Multi Valve pada Posisi Run / In Service / Filter

2.     Proses Backwashing
Proses ini merupakan proses pencucian media filter, yang mana telah tersumbat atau telah banyak kotoran yang ada pada media filter sehingga mengurangi flow / debit air yang dihasilkan, maka perlu proses backwash ini dilakukan .
Proses backwashing ini harus dilakukan antara 3 – 6 hari setiap 1 x backwashing, atau apabila kondisi debit product air berkurang atau menurun, hal ini harus dilakukan proses backwashing secara continue agar kondisi serta kualitas air baik.
Lakukan Proses backwashing sampai air keluaran pada lubang drain / buangan terlihat bersih dan lancar. (  Kurang lebih proses ini selama 30 menit).

Mesin Air Minum RO


SISTEM PROCES PENGOLAHAN AIR MINUM 

DENGAN PROSES PEMURNIAN AIR (REVERSE OSMOSIS SYSTEM )

Sistem pengbolahan air minum kemasan dengan sumber air bersih dengan skala atau standar air minum, memerlukan beberapa proses yang perlu diterapkan, adapun proses yang diperlukan tergantung dari kualitas air baku antara lain

• Proses penampungan air dalam bak penampungan air yang bertujuan sebagai tolak ukur dari debit air bersih yang dibutuhkan. Ukuran bak penampungan disesuaikan dengan kebutuhan (debit air) yang mana ukuran bak 2 kali dari kebutuhan
• Proses oksidasi atau dengan kata lain penambahan oksigen kedalam air agar kadar-kadar loga berat serta zat kimiawi lainnya yang terkandung dalam air mudah terurai. Dalam proses ini ada beberapa perlakuan yang bisa dilakukan seperti dengan penambahan oksigen dengan sistem aerasi (dengan menggunakan alat aerator) dan juga dapat dilakukan dengan menggunakan katalisator bahan kimia untuk mempercepat proses terurainya kadar logam berat serta zat kimiawi lainnya (dengan menggunakan clorine, kaporite, kapur dll)
• Proses pengendapan atau koagulasi, proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan bahan kimia seperti bahan koagulan (Hipoklorite/PAC dengan rumus kimia Al2O3), juga proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan teknik lamela plate
• Proses ozonisasi dilakukan diawal proses bertujuan untuk mengurangi bacteri , virus, amuba, serta patogen yang merugikan, serta proses ini juga dapat menghilangkan kadar-kadar isektisida dalam air yang mana apabila air terkontaminasi dengan insekisida dan proses ozonisasi berguna juga sebagai remove iron, manganese.
• Proses filtrasi, proses ini bertujuan untuk menghilangkan kotoran-kotoran air yang masih terkandung dalam air. Biasanya proses ini menggunakan bahan sand filter yang disesuaikan dengan kebutuhan baik debit maupun kualitas air dengan media filter (silica sand/quarsa, zeolite, dll)
• Proses filtrasi (carbon actived), proses ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas air agar air yang dihasilkan tidak mengandung bakteri (sterile)dan rasa serta aroma air
• Proses demineralisasi, proses ini berfungsi untuk mengurangi bahkan menghilangkan kadar – kadar logam serta mineral-mineral yang terkandung dalam air.
• Proses Reverse Osmosis system , proses ini merupakan proses utama dalam proses pemurnian air dengan hasil qualitas air non mineral. Proses ini melalui alat yang disebut Membrane semipermiable, membrane ini mempunyai lubang air 1/10000 micron dimana air yang melewati lubang tersebut sudah merupakan air bebas meniral bactery, virus dan logam-logam berat lainnya.

Proses Pengolahan Air Bersih


 WATER TREATMENT SYSTEM

Water Treatment System atau proses pengolahan air yang merupakan pengolahan air yang tidak layak pakai ( air kotor ) menjadi air bersih yang layak higienis dan terbebas dari unsur - unsur berlebih dari segi fisika maupun kimia.
Proses pengolahan air bersih ada berbagai macam cara yang bisa dilakukan sesuai dengan kebutuhan antara lain dengan proses :
  1. Proses Fisika
    1. Macro filtration
    2. Micro filtration
    3. Ultra filtration ( UF / NF )
    4. Hiper Filtration ( RO / Reverse Osmosis )
  1. Proses Kimia
    1. Oksidasi
    2. Koagulasi
    3. Sedimentasi
  1. Proses Kimia & Fisika
    1. Ozonisasi
  1. Proses Biologi
Perlakuan cara proses - proses pengolahan diatas dapat dilakukan baik secara Single /tunggal maupun secara kombinasi dari berbagai proses tergantung dari kondisi output yang diharapkan .
Proses diatas yang akan diterapkan untuk pengolahan air sebaiknya dilakukan tahapan – tahapan yang penting sebagai berikut :
a) Sumber air baku
Sumber air yang akan diolah sebagai langkah utama yaitu dengan melakukan pengujian laboratorium baik unsur – unsur fisika maupun kimia
b) Output air hasil
Output air yang dihasilkan sesuai dengan baku mutu yang diharapkan baik dari segi fisika maupun secara kimia
c) Proses yang cocok yang akan digunakan
  1. Proses Fisika
Proses Fisika merupakan perlakuan yang didalam terjadi proses secara fisika yang antara lain :
a. Proses penyaringan koloid kasar diatas 20 micron
b. Proses penyaringan koloid halus antara 20 – 1 micron
c. Proses penyaringan koloid antara 1 – 0,1 micron
d. Proses penyaringan antara 0,01 – 0,1 micron
e. Proses penyaringan molekul antara 0,001 – 0,01 micron
f. Proses penyaringan atom dibawah 0,0001 micron

Proses Pengolahan Air Minum



Sistem penyedian air bersih memerlukan air baku yang jumlahnya sebanding dengan kebutuhan air. Instalasi pengolahan air yang memanfaatkan air permukaan sebagai air baku harus memperhatikan kualitas dari air baku yang digunakan karena semakin buruk kualitas air baku yang digunakan, semakin sulit pengolahan yang harus dilakukan untuk mendapatkan air yang sesuai baku mutu air bersih atau air minum. Pada umumnya, sumber air baku dari air permukaan harus diperhatikan segi kekeruhan dan segi mikrobiologisnya. Kondisi air baku yang buruk menyebabkan biaya pengolahan yang dibutuhkan semakin tinggi karena bahan kimia yang diperlukan akan semakin banyak atau bahkan diperlukan unit pengolahan yang baru untuk menjaga agar kualitas air sesuai dengan baku mutu.
Baku mutu yang digunakan untuk kualitas air minum di Indonesia adalah Peratuan Menteri Kesehatan No. 907/MENKES/SK/VII/2002. Jika air minum yang diproduksi tidak memenuhi baku mutu, harus dilakukan pengolahan lanjutan untuk memastikan air tersebut aman untuk dikonsumsi. Pengolahan air baku secara umum dilakukan melalui proses fisika dan proses kimia atau kombinasi antara kedua proses tersebut. Proses pengolahan dan unit-unit pengolahan yang digunakan harus disesuaikan dengan kualitas air baku, polutan yang harus disisihkan, dan tujuan dari penggunaan air hasil pengolahan.

1.  Pengolahan Fisik

Prinsip pengolahan air secara fisika adalah menggunakan proses penyaringan dan gravitasi. Pengolahan fisika pada umumnya digunakan untuk menghilangkan kekeruhan yang disebabkan oleh partikel-partikel terlarut dalam air baku.

1.1.  Sedimentasi

Sedimentasi merupakan unit yang berfungsi memisahkan padatan dan cairan dengan menggunakan pengendapan secara gravitasi untuk memisahkan partikel tersusupensi yang terdapat dalam cairan tersebut (Reynols, 1982). Untuk kondisi air baku dengan kekeruhan yang tinggi (>1000 mg/l), sebelum unit