Beranda / Autocad / Download / dwg / Rekayasa Lingkungan / Teknik sipil

Download Gambar Perencanaan SPAM Reserve Osmosis (RO)

Diposting oleh ceritasipil Posting Komentar

Osmosis adalah peristiwa difusi dari air yang melewati membran semipermeable dari suatu solution dengan kadar salinitas (TDS) yang rendah ke tinggi, sedangkan Reverse Osmosis adalah perpindahan air atau larutan dari konsentrasi tinggi (TDS tinggi) ke konsentrasi rendah (TDS rendah) yang dipisahkan oleh membran semipermeable (Into et al, 2004). Perbandingan proses Osmosis dan Reverse Osmosis ditunjukkan pada Gambar 1 dan Gambar 2. Proses RO dapat berlangsung apabila tekanan hidrostatik pada larutan konsentrasi tinggi lebih besar daripada tekanan osmotiknya (Fritzmann et al, 2007; Khawaji et al, 2008; Charcosset, 2009).

Perbedaan proses osmosis dan reserve osmosis
Osmosis dan Reserve Osmosis


Pengertian Reserve Osmosis (RO) 

Reverse Osmosis (RO) adalah proses dimana air yang mengandung garam anorganik (mineral), padatan tersuspensi, organik terlarut dan tidak larut, mikroorganisme akuatik, dan dilarutkan gas (yang secara kolektif disebut sumber air penyusun atau kontaminan) dipaksa di bawah tekanan melalui membran semipermeabel. Semipermeabel mengacu pada membran yang selektif memungkinkan air melewatinya pada tingkat yang jauh lebih tinggi dari pada kecepatan transfer setiap konstituen yang terkandung di dalam air.

Membran Reverse Osmosis untuk mengolah air dibagi menjadi tiga yaitu membran air tawar, membran air payau dan membran air asin /laut. Masing masing jenis membran tersebut mempunyai karakteristik yang berbeda, baik operasionalnya yang ditentukan dengan tekanan operasi maupun kemampuan dalam menahan partikel garam. Membran air tawar mampu mengolah air dengan kandungan TDS sampai 500 ppm dengan tekanan operasi sampai 5 kg/cm, membran air payau mampu mengolah air dengan kandungan TDS sampai 12.000 ppm dengan tekanan operasi sampai 10 kg/cm dan membran air asin/laut mampu mengolah air dengan kandungan TDS sampai 40.000 ppm dengan tekanan operasi sampai 50 kg/cm. Kapasitas olah membran ditentukan oleh luas permukaan modul membran, yaitu dengan variabel dimensi membran (diameter dan panjang) maupun jumlah modul membran yang digunakan dengan penyusunan seri, paralel maupun kombinasi seri paralel.

Masalah terbesar dalam proses desalinasi RO adalah terjadinya fouling dan scaling (Ettouney et al, 2002; Mallaeb dan George, 2011) sehingga proses pretreatment sangat diperlukan sebelum melewati membran RO (Al-Wazzan, 2002). Sekarang ini, pretreatment menggunakan membran lebih banyak digunakan dibanding konvensional (Knops et al, 2007; Khawaji et al, 2008). Membran yang biasa digunakan adalah membran mikrofiltrasi (MF), ultrafiltrasi (UF), dan nanofiltrasi (NF). 

Perbedaan ketiga membran tersebut terletak pada ukuran pori dan karakteristik kontaminan yang akan dihilangkan. Masing-masing membran mempunyai karakteristik dan kelebihan yang berbeda. Ditinjau dari ukuran pori, NF akan lebih baik digunakan dibanding MF dan UF. Dari segi O&M lebih dipilih membran MF dan UF. Sejauh ini membran UF banyak digunakan untuk proses pretreatment karena fluks permeate yang lebih tinggi dan ukuran pori yang lebih kecil dibanding MF. Proses pretreatment menggunakan membran tidak terlepas terjadinya fouling dan scaling seperti halnya di proses RO sehingga penambahan koagulan dan antiscalant diperlukan pada air umpan sebelum masuk ke membran UF (Mohammed et al, 2006; Vince et al, 2008; Greenlee et al, 2009; Mezher et al, 2011; Karabellas dan Siotopoulus, 2015; Shenvi et al, 2015)

Sumber Air Baku Reserve Osmosis (RO) 

Sumber air baku desalinasi RO lebih banyak menggunakan dua sumber air yaitu air laut dan air payau. Sumber air laut untuk Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) berasal dari beach wells dan surface water (open seawater intake) (Shahabi et al, 2015). TDS air dari beach wells lebih rendah dibanding dari surface water karena air beach wells diambil langsung dari air bawah tanah. Pertama kali plant RO menggunakan surface water dan mengalami masalah fouling pada membran sehingga mulai beralih ke beach wells. Semakin berkembang penggunaannya, air baku kembali menggunakan surface water (Kim et al, 2009). TDS air laut di setiap Negara mempunyai konsentrasi yang berbeda-beda sekitar 35.000 g/L dan mencapai 45.000 mg/L.
Sumber air yang kedua adalah air payau. Air payau adalah air tanah yang tercampur dengan air laut sehingga konsentrasi garam pada air tanah akan meningkat. Kandungan kontaminan atau ion didalam air payau tidak jauh berbeda dengan air laut hanya konsentrasi dari ion yang membedakan. Konsentrasi kontaminan air payau lebih rendah dibanding air laut yang ditunjukkan pada tabel 1 dan 2 sehingga TDS air payaujuga akan lebih rendah sekitar 1.000-10.000 mg/L.

Desain Sistem Reserve Osmosis (RO)

Desain sistem desalinasi RO memperhitungkan berbagai aspek yaitu karakteristik air baku, kapasitas plant, kualitas air produk, biaya kapital, dan biaya operasi dan perawatan (O&M) (Khawaji et al, 2008). TDS air payau yang lebih rendah akan mempengaruhi parameter operasi BWRO yang lebih rendah dibanding SWRO (Jaber dan Ahmed, 2009).
Perbedaan desain sistem antara SWRO dan BWRO terletak pada pemilihan sistem recovery dan jumlah stage yang digunakan. TDS air laut yang besar menyebabkan kebutuhan tekanan untuk sistem pemompaan sekitar 55-80 bar (Kim et al, 2009). Untuk mengurangi kebutuhan energi, sistem desain SWRO ditambahkan sistem ERD (Energi Recovery Device). Energi recovery dikembangkan untuk membantu merecover energi hidraulik yang dibawa oleh aliran konsentrat. Sebelum ditambahkan energi recovery kebutuhan energi sebesar 6-8 kWh/m3 dan berkurang menjadi 4-5 kWh/m3 bahkan mencapai 2 kWh/m3(Khawaji et al, 2008; Malaeb dan George, 2011). Apabila ditinjau dari segi biaya, penggunaan turbo charger akan lebih murah dibanding PX (Avlonitis et al, 2003; Drax dan Matan, 2014). Energi recovery sistem menggunakan PX masih membutuhkan High Pressure Circulation Pumpsehingga biaya untuk investasi maupun O&M akan lebih besar.
Perbedaan sistem desain yang kedua adalah jumlah stage. Sistem desain SWRO biasanya hanya menggunakan single stage sedangkan BWRO dapat menggunakan single maupun multi stage (Elzanati dan Sharif, 2004).

Download contoh gambar desain DED SWRO AutoCAD

Berikut adalah contoh gambar desain Sea Water Reverse Osmosis SWRO format AutoCAD

Gambar desain SWRO
Contoh Gambar desain SWRO


Posting Komentar untuk "Download Gambar Perencanaan SPAM Reserve Osmosis (RO) "

Posting Komentar