TEKNOLOGI MEMBRAN UNTUK PENGOLAHAN AIR |081809064845 | jual mesin filter membran ro | jual membran ro | filmtech

    Proses membran yang dikenal luas dalam proses pengolahan air adalah proses membran berbasis gaya dorong tekanan seperti mikrofiltrasi (MF), ultrafiltrasi (UF), nanofiltrasi (NF), dan reverse osmosis (RO). Proses membran merupakan pilihan yang tepat untuk produksi air minum dengan kemampuannya untuk merejeksi kontaminan organik dan anorganik yang berasal dari air. Membran telah teruji dalam pengolahan air dengan kapasitas berkisar dari 40-250.000 m3/hari dengan berbagai jenis umpan seperti air sumur dalam, air tanah, air payau, dan air laut.

Skematik Pemisahan Membran Berbasis Tekanan
Sistem Ultrafiltrasi
    Ultrafiltrasi (UF) adalah salah satu proses membran yang saat ini tengah berkembang dengan pesat baik dari perluasan aplikasi maupun pengembangan lainnya yang berkaitan dengan usaha peningkatan kinerja membran. Sistem UF beroperasi pada tekanan rendah dengan TMP umumnya 0,5-3 bar. Hal ini tidak saja memungkinkan penggunaan nonpositive displacement pumps tetapi juga instalasi membran dapat dikonstruksi dari komponen-komponen sintetik yang lebih murah.
    Pengolahan air merupakan salah satu aplikasi yang paling menjanjikan untuk penerapan proses UF. Secara umum, plant pengolahan air konvensional terdiri atas pengolahan fisik (skrining, sedimentasi, flotasi, filtrasi) dan pengolahan kimia (pengaturan pH, koagulasi-flokulasi, oksidasi-reduksi, adsorpsi) [Kurita, 1985]. UF terbukti menjadi sistem pengolahan yang kompetitif dibandingkan sistem konvensional. Untuk memproduksi air yang bersih dan aman biasanya membutuhkan tahap-tahap presipitasi kimia, adsorpsi, sedimentasi dan filtrasi [Anselme & Jacobs, 1996]. Masing-masing tahap harus dikendalikan untuk mendapatkan kinerja keseluruhan process yang optimal yang berakibat pada sistem pengendalian yang kompleks [Clever, dkk., 2000].
    Saat ini UF telah digunakan untuk menggantikan tahap klarifikasi pada plant pengolahan air konvensional (koagulasi, sedimentasi, dan filtrasi), dengan demikian aplikasi UF ini dapat dikatakan sebagai operasi klarifikasi dan desinfeksi.  Membran UF merupakan membran berpori akan tetapi seluruh kontaminan partikulat seperti virus dan bakteri termasuk makromolekul dapat direjeksi. Keuntungan utama proses membran UF tekanan rendah dibandingkan klarifikasi konvensional (direct filtration, settling/rapid sand filtration, atau koagulasi/sedimentasi/filtrasi) dan desinfeksi (post-klorinasi) adalah tidak diperlukannya bahan kimia, filtasi berbasis ukuran, kualitas produk yang baik dan konsisten khususnya terhadap penghilangan partikel dan mikroba, proses dan plant yang kompak, dan otomatisasi yang sederhana [Anselme & Jacobs, 1996].
    Dalam aplikasinya, tergantung kualitas air baku, UF dapat dioperasikan dalam bentuk operasi tunggal atau kombinasi dengan proses lain (koagulasi, adsorpsi, dll.) atau hibrid dengan sistem membran (UF-MF). UF juga dapat bertindak sebagai proses utama ataupun sebagai pre-treatment misalnya untuk sistem RO.

Reverse Osmosis (RO)
    Membran reverse osmosis (RO), atau juga disebut hyperfiltration, menggunakan membran tanpa pori (dense), dimana mekanisme transport terjadi melalui fenomena difusi. Sistem reverse osmosis dapat dikategorikan dalam Low Pressure RO dan High Pressure RO.

Sistem Low Pressure RO menggunakan tekanan operasi 5-10 bar untuk desalinasi umpan dengan TDS hingga 12.000. Membran LPRO seringkali digunakan dalam pengolahan air payau untuk menghasilkan air bersih. Sementara itu, sistem High Pressure RO menggunakan tekanan operasi 40-60 bar untuk desalinasi umpan dengan TDS hingga 35.000, sehingga banyak digunakan untuk desalinasi air laut.
    Membran RO sangat rentan terhadap fouling sehingga seperti halnya UF, membran RO memerlukan pretreatment serta pencucian secara berkala. Pencucian RO dapat dilakukan secara fisik maupun kimia, tergantung dari tingkat fouling yang terjadi. Dalam sebuah unit RO, unit pencucian biasanya telah disertakan melalui sistem Clean-In-Place (CIP). Sistem RO kini telah dikenal secara luas oleh masyarakat, dan digunakan dalam berbagai aplikasi pemurnian air skala rumah tangga maupun industri.

Bioreaktor Membran (BRM)
    Bioreaktor membran merupakan kombinasi antara proses pengolahan limbah secara biologis dengan proses membran. Bioreaktor membran dikelompokkan menjadi tiga yaitu bioreaktor membran untuk pemisahan biomassa, bioreaktor membran aerasi, dan bioreaktor membran ekstraktif. Ketiga jenis bioreaktor membran ini memiliki fungsi masing-masing yang disesuaikan dengan jenis limbah.
    Peran membran pada bioreaktor membran pemisahan biomassa adalah menggantikan bak sedimentasi sekunder pada proses pengolahan limbah lumpur aktif. Dengan demikian, pemisahan antara efluen dan biomassa yang biasanya mengandalkan pada proses sedimentasi digantikan dengan proses filtrasi menggunakan membran. Hal ini menghasilkan keuntungan utama berupa penghematan ruang dan dihasilkannya kualitas efluen yang jauh lebih baik dibandingkan kualitas efluen yang dihasilkan proses sedimentasi. Sejumlah kasus yang ada menunjukkan bahwa efluen yang dihasikan dari bioreaktor membran tidak saja memenuhi standar buangan tetapi juga memiliki kualitas yang memenuhi syarat untuk digunakan kembali sebagai air proses. Proses membran yang biasa digunakan untuk bioreaktor membran pemisahan biomassa adalah mikrofiltrasi (MF), ultrafiltrasi (UF), dan nanofiltrasi (NF). Dengan ukuran pori yang dimiliki ketiga proses membran ini, maka dapat dipastikan hampir seluruh biomassa maupun pengotor yang terdapat pada umpan yang berasal dari bioreaktor dapat direjeksi sehingga yang melewati membran adalah air yang telah terpisah dari biomassa dan pengotor lainnya. Konfigurasi bioreaktor membran untuk pemisahan biomassa pada awalnya berupa bioreaktor dan modul membran yang terpisah, kemudian muncul konfigurasi dimana modul membran direndam langsung ke dalam bioreaktor.
    Pengembangan teknologi membran yang terus berlanjut dan semakin banyaknya plant yang telah teruji semakin membuktikan bahwa masa depan teknologi pengolahan air adalah teknologi membran. Hal ini didukung pula dengan semakin terjangkaunya harga unit membran selama kurun waktu 10 tahun terakhir. Saat ini, proses berbasis membran telah dikembangkan pula untuk aplikasi selain pengolahan air, di antaranya penggunaan fuel cell di bidang energy, membran kontaktor, serta membran gas separation.

TEKNOLOGI MEMBRAN UNTUK PENGOLAHAN AIR |081809064845 | jual mesin filter membran ro | jual membran ro | filmtech

    Proses membran yang dikenal luas dalam proses pengolahan air adalah proses membran berbasis gaya dorong tekanan seperti mikrofiltrasi (MF), ultrafiltrasi (UF), nanofiltrasi (NF), dan reverse osmosis (RO). Proses membran merupakan pilihan yang tepat untuk produksi air minum dengan kemampuannya untuk merejeksi kontaminan organik dan anorganik yang berasal dari air. Membran telah teruji dalam pengolahan air dengan kapasitas berkisar dari 40-250.000 m3/hari dengan berbagai jenis umpan seperti air sumur dalam, air tanah, air payau, dan air laut.

Skematik Pemisahan Membran Berbasis Tekanan
Sistem Ultrafiltrasi
    Ultrafiltrasi (UF) adalah salah satu proses membran yang saat ini tengah berkembang dengan pesat baik dari perluasan aplikasi maupun pengembangan lainnya yang berkaitan dengan usaha peningkatan kinerja membran. Sistem UF beroperasi pada tekanan rendah dengan TMP umumnya 0,5-3 bar. Hal ini tidak saja memungkinkan penggunaan nonpositive displacement pumps tetapi juga instalasi membran dapat dikonstruksi dari komponen-komponen sintetik yang lebih murah.
    Pengolahan air merupakan salah satu aplikasi yang paling menjanjikan untuk penerapan proses UF. Secara umum, plant pengolahan air konvensional terdiri atas pengolahan fisik (skrining, sedimentasi, flotasi, filtrasi) dan pengolahan kimia (pengaturan pH, koagulasi-flokulasi, oksidasi-reduksi, adsorpsi) [Kurita, 1985]. UF terbukti menjadi sistem pengolahan yang kompetitif dibandingkan sistem konvensional. Untuk memproduksi air yang bersih dan aman biasanya membutuhkan tahap-tahap presipitasi kimia, adsorpsi, sedimentasi dan filtrasi [Anselme & Jacobs, 1996]. Masing-masing tahap harus dikendalikan untuk mendapatkan kinerja keseluruhan process yang optimal yang berakibat pada sistem pengendalian yang kompleks [Clever, dkk., 2000].
    Saat ini UF telah digunakan untuk menggantikan tahap klarifikasi pada plant pengolahan air konvensional (koagulasi, sedimentasi, dan filtrasi), dengan demikian aplikasi UF ini dapat dikatakan sebagai operasi klarifikasi dan desinfeksi.  Membran UF merupakan membran berpori akan tetapi seluruh kontaminan partikulat seperti virus dan bakteri termasuk makromolekul dapat direjeksi. Keuntungan utama proses membran UF tekanan rendah dibandingkan klarifikasi konvensional (direct filtration, settling/rapid sand filtration, atau koagulasi/sedimentasi/filtrasi) dan desinfeksi (post-klorinasi) adalah tidak diperlukannya bahan kimia, filtasi berbasis ukuran, kualitas produk yang baik dan konsisten khususnya terhadap penghilangan partikel dan mikroba, proses dan plant yang kompak, dan otomatisasi yang sederhana [Anselme & Jacobs, 1996].
    Dalam aplikasinya, tergantung kualitas air baku, UF dapat dioperasikan dalam bentuk operasi tunggal atau kombinasi dengan proses lain (koagulasi, adsorpsi, dll.) atau hibrid dengan sistem membran (UF-MF). UF juga dapat bertindak sebagai proses utama ataupun sebagai pre-treatment misalnya untuk sistem RO.

Reverse Osmosis (RO)
    Membran reverse osmosis (RO), atau juga disebut hyperfiltration, menggunakan membran tanpa pori (dense), dimana mekanisme transport terjadi melalui fenomena difusi. Sistem reverse osmosis dapat dikategorikan dalam Low Pressure RO dan High Pressure RO.

Sistem Low Pressure RO menggunakan tekanan operasi 5-10 bar untuk desalinasi umpan dengan TDS hingga 12.000. Membran LPRO seringkali digunakan dalam pengolahan air payau untuk menghasilkan air bersih. Sementara itu, sistem High Pressure RO menggunakan tekanan operasi 40-60 bar untuk desalinasi umpan dengan TDS hingga 35.000, sehingga banyak digunakan untuk desalinasi air laut.
    Membran RO sangat rentan terhadap fouling sehingga seperti halnya UF, membran RO memerlukan pretreatment serta pencucian secara berkala. Pencucian RO dapat dilakukan secara fisik maupun kimia, tergantung dari tingkat fouling yang terjadi. Dalam sebuah unit RO, unit pencucian biasanya telah disertakan melalui sistem Clean-In-Place (CIP). Sistem RO kini telah dikenal secara luas oleh masyarakat, dan digunakan dalam berbagai aplikasi pemurnian air skala rumah tangga maupun industri.

Bioreaktor Membran (BRM)
    Bioreaktor membran merupakan kombinasi antara proses pengolahan limbah secara biologis dengan proses membran. Bioreaktor membran dikelompokkan menjadi tiga yaitu bioreaktor membran untuk pemisahan biomassa, bioreaktor membran aerasi, dan bioreaktor membran ekstraktif. Ketiga jenis bioreaktor membran ini memiliki fungsi masing-masing yang disesuaikan dengan jenis limbah.
    Peran membran pada bioreaktor membran pemisahan biomassa adalah menggantikan bak sedimentasi sekunder pada proses pengolahan limbah lumpur aktif. Dengan demikian, pemisahan antara efluen dan biomassa yang biasanya mengandalkan pada proses sedimentasi digantikan dengan proses filtrasi menggunakan membran. Hal ini menghasilkan keuntungan utama berupa penghematan ruang dan dihasilkannya kualitas efluen yang jauh lebih baik dibandingkan kualitas efluen yang dihasilkan proses sedimentasi. Sejumlah kasus yang ada menunjukkan bahwa efluen yang dihasikan dari bioreaktor membran tidak saja memenuhi standar buangan tetapi juga memiliki kualitas yang memenuhi syarat untuk digunakan kembali sebagai air proses. Proses membran yang biasa digunakan untuk bioreaktor membran pemisahan biomassa adalah mikrofiltrasi (MF), ultrafiltrasi (UF), dan nanofiltrasi (NF). Dengan ukuran pori yang dimiliki ketiga proses membran ini, maka dapat dipastikan hampir seluruh biomassa maupun pengotor yang terdapat pada umpan yang berasal dari bioreaktor dapat direjeksi sehingga yang melewati membran adalah air yang telah terpisah dari biomassa dan pengotor lainnya. Konfigurasi bioreaktor membran untuk pemisahan biomassa pada awalnya berupa bioreaktor dan modul membran yang terpisah, kemudian muncul konfigurasi dimana modul membran direndam langsung ke dalam bioreaktor.
    Pengembangan teknologi membran yang terus berlanjut dan semakin banyaknya plant yang telah teruji semakin membuktikan bahwa masa depan teknologi pengolahan air adalah teknologi membran. Hal ini didukung pula dengan semakin terjangkaunya harga unit membran selama kurun waktu 10 tahun terakhir. Saat ini, proses berbasis membran telah dikembangkan pula untuk aplikasi selain pengolahan air, di antaranya penggunaan fuel cell di bidang energy, membran kontaktor, serta membran gas separation.



IGW-Oktober 2010

TAHAPAN PEMBERSIHAN MEMBRAN PADA REVERSE OSMOSIS (REVERSE OSMOSIS MEMBRANE CLEANER)

TAHAPAN PEMBERSIHAN MEMBRAN PADA REVERSE OSMOSIS (REVERSE OSMOSIS MEMBRANE CLEANER)
    Sistem Reverse Osmosis (RO) adalah sistem membrane yang bersifat semi permeabel yang dapat memisahkan air murni dari partikel bahan pencemarnya. Membran yang berdiameter 0,0001 mikron mampu bekerja hingga memurnikan air baik secara fisika, kimia dan maupun mikrobiologi. Sistem ini bukan saja sudah teruji secara kualitatif juga kuantitatif sehingga telah digunakan untuk pengembangan proyek NASA, industri soft drink raksasa, Angkatan Laut Amerika Serikat. 
    Air yang dihasilkanda dari hasil proses reverse omosis sangat baik untuk  dunia kesehatan, terutama untuk cuci darah. Selain itu, air hasil pengolahan RO juga dapat berfungsi untuk mengobati penyakit-penyakit tertentu yang dapat disembukan menggunakan air RO. Sehingga dengan demikian air RO sangat direkomendasi untuk kegunaan lain, diantaranya adalah:
?    Rumah sakit terkemuka untuk mesin Haemodialisa (cuci darah)
?    Industri farmasi sebagai pelarut obat
?    NASA, Badan Antariksa AS
?    Industri soft drink raksasa di seluruh dunia
?    Angkatan Laut AS, pada kapal selam dan kapal perang
Manfaat Water RO
?    Mengurangi kadar keasaman darah
?    Menjaga dan meningkatkan kesegaran dan kebugaran tubuh
?    Memperbaiki system sirkulasi darah
?    Memperbaiki metabolism tubuh
?    Mencegah perkembang-biakan bakteri
?    Membantu pertumbuhan dan perkembangan tubuh

Proses pemisahan partikel pada sistem membran yaitu aliran tetap mengalir dipermukaan membran dan partikel ikut aliran tersebut, kemudian sebagian air yang bersih terpisah melewati pori-pori membran, siasanya yang masih bercampur limbah tetap mengikuti aliran. Partikel yang diameternya lebih besar dari pori-pori membran tidak mampu menembus lapisan tipis pada membran dan mengikuti aliran sisa, sedangkan yang lolos pori-pori dia akan mengikuti aliran hasil maksudnya partikel tidak berhenti pada pori-pori membran, sehingga sistem membran ini tidak mudah mampet.
    Pada kurun waktu tertentu permukaan membran akan menjadi kotor sehingga partikel pengotor yang menempel pada dinding membran akan semakin banyak. Untuk menghilangkan pengotor yang menempel tersebut dilakukan aliran balik atau backwash, tetapi pada membran RO tidak bisa dilakukan pemebersihan atau penghilangan dengan menggunakan sistem backwash tetapi dengan penggelontoran.
    Supaya partikel tidak mudah menempel pada dinding membran maka kecepatan aliran diperbesar dengan tekanan rendah. Hal ini tidak harus aliran inputan besar tetapi cukup pada proses aliran filtrasi yang merupakan aliran putaran. Seringkali kita tidak menyadari jika membrane RO kita sudah mengalami penurunan kinerjanya, yang kita rasakan hanyalah waktu proses untuk menghasilkan air murni berkualitas menjadi lebih lama. Biasaya ada beberapa keadaan dimana diperlukan pembersihan pada membrane reverse osmosis, antara lain ;
?    Jika product flow rate sudah turun }10-15% dari performa awal
?    Jika rejected flow rate sudah meningkat }5-10% dari performa awal
?    Jika conductivity permeate/product water sudah naik hingga }10-15% dari setting awal.
?    Jiika Pressure pada membrane array sudah naik hingga } 15%
Maka dengan demikina untuk menghilankan membran pada Reverse osmosis dapat dilakukan secara efektif, sehingga membran RO siap digunakan kembali dalam proses pengolahan air (water treatment).

TEKNIK PEMBUATAN AIR ALKALI MENGGUNAKAN METODE PELARUTAN

    Pada bahasan sebelumnya, telah disinggung cara membuat air dengan menggunakan metode elektrolisa atau ionisasi. Proses pembuatan air akali menggunakan metode elektrolisa adalah dengan meningkatkan kadar mineral tertentu dengan batuan elektroda dan kondisi pH-nya lebih besar dari 7. Cara lain membuat air alkali adalah dengan cara melarutkan beberapa mineral ion sehingga kadar mineral yang terlarut dalam air meningkat. Berikut penjelasan mengenai metode pelarutan dalam pembuatan air alkali
    Metode ini mencontoh proses terjadinya air alkali secara alami (natural), prosesnya air baku yakni air minum layak konsumsi dengan nilai logam terlarutnya rendah, TDS = 15 ppm, dan pH nya dikisaran 6.1 sd 6.5 dilewatkan pada media mineral (magnesium, kalsium, dlsb. yang dibutuhkan oleh tubuh kita) yang terukur sehingga menghasilkan air minum yang sehat dan menyerupai air alkali alami.
    Hasil air alkali buatan dengan metode pelarutan ini didapatkan air alkali dengan kandungan mineralnya seimbang oleh karenanya sangat sulit untuk dibuat pH diatas 8. Hasil air alkali dengan metode perlarutan ini jauh lebih aman bila dibandingkan dengan hasil air alkali buatan metode elektrolisa.
    Saat ini dengan teknologi modern telah berhasil dibuat semacam termos air yang merubah air minum biasa menjadi air minum alkali dengan metode pelarutan, misalnya micrale water dari advance, water stick dlsb. Secara umum air minum alkali buatan itu harus memenuhi syarat air layak dikonsumsi langsung dengan data-data sbb. :
?    Partikel atau sedimen yang dalam air berjumlah sedikit, hal ini mudah diatasi dengan cara filterisasi maka partikel atau sedimen yang terbawa hampir tidak ada, diukur dengan metode Total Suspension Solid (TSS) nya harus lebih kecil dari < 1 ƒÊ (mikron)
?    Kandungan logam yang terlarut diukur dengan istilah Total Dissolved Solid (TDS) nya harus dibawah < 50 ppm atau nilai kontak (conductivy) nya lebih rendah dari 110 ƒÊS
?    Kandungan oksigen yang terlarut minimal 8 ppm (dibawah 2 ppm air itu tidak layak dikonsumsi)
?    Mempunyai sifat eanti-oksidanf diukur dengan Oxidation Reduction Potential (ORP) nya lebih rendah dari -100mV
?    Mempunyai bentuk molekulnya micro-clustering dan berbentuk Hexagonal sehingga memudahkan tubuh menyerapnya.
?    Mempunyai nilai pH diantara 7.6 hingga 8.2