Sejarah Reverses Osmosis
Pada tahun 1748, Ilmuwan Perancis Abbe Nollett, menemukan peristiwa osmosis yang alami. Proses ini terjadi ketika aliran cairan melalui suatu membran semi-permeable ke larutan konsentrat yang kemudian airnya menjadi tawar. Lebih dari 200 tahun kemudian, peristiwa ini telah dikenali sebagai cara untuk mengolah air asin, air payau, atau air yang berwarna.
Apakah Reverse Osmosis itu ?
Untuk dapat memahami apakah Reverse Osmosis kita perlu memahami Proses Osmosis. Proses Osmosis merupakan aliran dari cairan yang lebih murni menembus permukaan membrane semi-permeable, terserap oleh cairan yang lebih kental. Dalam proses osmosis, cairan yang lebih kental menyerap cairan yang lebih murni sehingga ketinggian permukaan cairan yang lebih kental menjadi lebih tinggi dari permukaan cairan yang lebih murni. Semakin tinggi perbedaan kekentalan kedua cairan menjadikan semakin banyak cairan lebih murni terserap oleh cairan yang lebih kental, Atau menjadikan materi yang ada disekitarnya seimbang. Yaitu keseimbangan yang terjadi pada kedua cairan yang berbeda kekentalannya. Perbedaan ketinggian cairan yang lebih kental terhadap cairan yang lebih murni disebut "Tekanan Osmonic".
Proses Reverse Osmosis merupakan kebalikan dari proses Osmosis, yaitu memberikan tekanan balik dengan tekanan osmonic lebih besar pada permukaan cairan yang lebih kental, maka cairan yang lebih murni akan menembus permukaan membrane semi-permeable menjadi cairan yang lebih murni. Semakin tinggi tekanan yang diberikan pada cairan yang lebih kental akan semakin cepat cairan yang lebih murni menembus permukaan membrane semi-permeable.
Karena itu proses reverse osmosis menjadi mungkin dilakukan dengan memberikan tekanan balik pada cairan yang mengandung larutan / ions dengan besaran tekanan pada pemukaan cairan yang lebih kental melebihi tekanan osmonic cairan yang kental.
Membran reverse osmosis mampu memisahkan berbagai ion, partikel, garam terlarut, substansi organik, subtansi koloid dan bakteri dari molekul air, sehingga diperoleh air berkualitas tinggi. Pada mesin Osmostron menggunakan tekanan 4 – 6 bar, proses osmosis akan berbalik, air melalui membran semi – permeable akan bergerak meninggalkan larutan pekat. Pada saat air merembes melalui membran semi – permeable, kotoran akan terbuang secara terus menerus untuk mencegah pengotoran membran semi – permeable dan dinamakan air concentrate.
Membran yang digunakan untuk reverse osmosis biasanya merupakan polimer komplek. Polimer yang paling lazim digunakan yaitu Cellulose Acetate Triacetate (CA), polyamide (PA), Thin film composite (TEC) dan Sulfon composite.
Konfigurasi membran RO yang paling lazim digunakan untuk pemumian air yaitu spiral wound dan hollow fibre. Perbedaan keduanya antara lain bahwa spiral wound dapat beroperasi pada tekanan lebih tinggi dan lebih mudah dibersihkan
Laju air yang dihasilkan tergantung pada sifat membran, kimiawi air yang digunakan dan kondisi operasi seperti temperatur dan tekanan. Pretreatment air baku sangat
diperlukan untuk mengoptimasi sistem RO. Untuk mendapatkan air tersebut diperlukan bahan baku air yang mempunyai kualitas baik, karena kualitas yang jelek
dapat menimbulkan gangguan, baik dalam proses pembuatan air tersebut maupun air yang dihasilkan.
Pada dasarnya ada 4 macam kontaminan yang ada dalam air antara lain :
1. Anorganik terlarut
Garam anorganik di dalam air dapat terdisosiasi membentuk ion positip dan negatip, misalnya kalsium dan magnesium sebagai pembentuk kesadahan (hardness) air. Bila air diuapkan, ion-ion ini bersama dengan ion-ion seperti karbonat, dapat diendapkan membentuk kerak (hard scale). Pembentukan kerak pada tabung evaporator dapat mengurangi transfer panas dan akhirnya akan mengurangi kapasitas. Untuk menghilangkan kerak ini diperlukan zat-zat kimia pembersih.
2. Organik terlarut
Substansi organik terlarut mencakup hasil samping berbagai pembusukan dan semakin meningkat dengan bertambahnya produk-produk yang dihasilkan manusia seperti herbisida, pestisida, kloramin, trihalomethane dan detergen serta berbagai hasil bio-dekomposisi lainnya. Zat-zat organik terlarut ini dapat mengganggu evaporasi dan sangat berpengaruh pada resin penukar ion, karena dapat menyumbat atau melapisi tempat pertukaran, sehingga mengurangi keefektifan deionizer (EDI).
3. Partikel tersuspensi
Partikel terusupensi meliputi debu kerak, serabut, mineral dan organik tak larut. Partikel-partikel ini dapat dihilangkan dengan filtrasi dan dapat menyebabkan gangguan pada proses distilasi maupun demineralisasi
4. Mikroorganisme
Kontaminan mikroorganisme dalam air untuk keperluan farmasi mungkin dapat merupakan problem utama. Mikroorganisme tertentu dapat berkembang dengan baik di dalam air
Sistem RO mempunyai 2 macam bentuk yaitu :
1. One pass RO
2. Two pass RO
Proses Reverse Osmosis
Peralatan yang diperlukan untuk melakukan proses reverse osmosis adalah :
1. Membrane semi- permeable dengan pori-pori yang lebih kecil dari ukuran
molekul larutan ions yang akan di pisahkan, yaitu 0,001 - 0,0001 micron ( 50 –
1000 MWCO).
2. Tabung untuk rumah membrane dengan 1 titik masukan air yang akan direverse
osmosis, 1 titik keluaran air yang telah bebas larutan dan 1 titik keluaran air yang mengandung larutan lebih kental dari air masukan. kekuatan tabung rumah
membrane haruslah yang mampu menerima tekanan 5- 6 bar yang diberikan melalui pompa.
3. Pompa bertekanan untuk memberikan tekanan pada air masukan.
4. Penyeimbang tekanan pada tabung rumah membrane berguna untuk memelihara
tekanan air baku yang akan menembus membrane tidak kurang dari tekanan
osmonic yang diperlukan untuk memisahkan larutan dalam air baku.
5. Proses prefilter minimal yang perlu dilakukan pada air yang akan melalui proses
reverse osmosis adalah sendimen filter dan karbon aktif untuk mengfilter
sendimen dan menyerap polutan yang tidak terlarut dalam air seperti bau, rasa, warna.
Proses prefilter (SDI Filter)
Diperlukan untuk melindungi kerja pori-pori membrane semi – permeable yang berukuran sangat kecil. Karena kecilnya ukuran pori-pori membrane semi – permeable, menjadikan membrane semi – permeable mudah koyak, tersumbat atau rusak oleh berbagai materi / zat. Karena itu air yang akan disalinasi haruslah air baku laut yang telah bebas dari materi / zat yang mudah menyumbat, mengoyak atau merusak membrane semi – permeable.SDI singkatan dari Silt Density Index : adalah indikator relatif dari TSS yang berukuran > .45 micron. Dipakai sebagai patokan penting untuk mengindikasikan kemungkinan feedwater menyebabkan penyumbatan di membran semi – permeable RO.
Daftar Pustaka
Dari berbagai sumber
Pada tahun 1748, Ilmuwan Perancis Abbe Nollett, menemukan peristiwa osmosis yang alami. Proses ini terjadi ketika aliran cairan melalui suatu membran semi-permeable ke larutan konsentrat yang kemudian airnya menjadi tawar. Lebih dari 200 tahun kemudian, peristiwa ini telah dikenali sebagai cara untuk mengolah air asin, air payau, atau air yang berwarna.
Apakah Reverse Osmosis itu ?
Untuk dapat memahami apakah Reverse Osmosis kita perlu memahami Proses Osmosis. Proses Osmosis merupakan aliran dari cairan yang lebih murni menembus permukaan membrane semi-permeable, terserap oleh cairan yang lebih kental. Dalam proses osmosis, cairan yang lebih kental menyerap cairan yang lebih murni sehingga ketinggian permukaan cairan yang lebih kental menjadi lebih tinggi dari permukaan cairan yang lebih murni. Semakin tinggi perbedaan kekentalan kedua cairan menjadikan semakin banyak cairan lebih murni terserap oleh cairan yang lebih kental, Atau menjadikan materi yang ada disekitarnya seimbang. Yaitu keseimbangan yang terjadi pada kedua cairan yang berbeda kekentalannya. Perbedaan ketinggian cairan yang lebih kental terhadap cairan yang lebih murni disebut "Tekanan Osmonic".
Proses Reverse Osmosis merupakan kebalikan dari proses Osmosis, yaitu memberikan tekanan balik dengan tekanan osmonic lebih besar pada permukaan cairan yang lebih kental, maka cairan yang lebih murni akan menembus permukaan membrane semi-permeable menjadi cairan yang lebih murni. Semakin tinggi tekanan yang diberikan pada cairan yang lebih kental akan semakin cepat cairan yang lebih murni menembus permukaan membrane semi-permeable.
Karena itu proses reverse osmosis menjadi mungkin dilakukan dengan memberikan tekanan balik pada cairan yang mengandung larutan / ions dengan besaran tekanan pada pemukaan cairan yang lebih kental melebihi tekanan osmonic cairan yang kental.
Membran reverse osmosis mampu memisahkan berbagai ion, partikel, garam terlarut, substansi organik, subtansi koloid dan bakteri dari molekul air, sehingga diperoleh air berkualitas tinggi. Pada mesin Osmostron menggunakan tekanan 4 – 6 bar, proses osmosis akan berbalik, air melalui membran semi – permeable akan bergerak meninggalkan larutan pekat. Pada saat air merembes melalui membran semi – permeable, kotoran akan terbuang secara terus menerus untuk mencegah pengotoran membran semi – permeable dan dinamakan air concentrate.
Membran yang digunakan untuk reverse osmosis biasanya merupakan polimer komplek. Polimer yang paling lazim digunakan yaitu Cellulose Acetate Triacetate (CA), polyamide (PA), Thin film composite (TEC) dan Sulfon composite.
Konfigurasi membran RO yang paling lazim digunakan untuk pemumian air yaitu spiral wound dan hollow fibre. Perbedaan keduanya antara lain bahwa spiral wound dapat beroperasi pada tekanan lebih tinggi dan lebih mudah dibersihkan
Laju air yang dihasilkan tergantung pada sifat membran, kimiawi air yang digunakan dan kondisi operasi seperti temperatur dan tekanan. Pretreatment air baku sangat
diperlukan untuk mengoptimasi sistem RO. Untuk mendapatkan air tersebut diperlukan bahan baku air yang mempunyai kualitas baik, karena kualitas yang jelek
dapat menimbulkan gangguan, baik dalam proses pembuatan air tersebut maupun air yang dihasilkan.
Pada dasarnya ada 4 macam kontaminan yang ada dalam air antara lain :
1. Anorganik terlarut
Garam anorganik di dalam air dapat terdisosiasi membentuk ion positip dan negatip, misalnya kalsium dan magnesium sebagai pembentuk kesadahan (hardness) air. Bila air diuapkan, ion-ion ini bersama dengan ion-ion seperti karbonat, dapat diendapkan membentuk kerak (hard scale). Pembentukan kerak pada tabung evaporator dapat mengurangi transfer panas dan akhirnya akan mengurangi kapasitas. Untuk menghilangkan kerak ini diperlukan zat-zat kimia pembersih.
2. Organik terlarut
Substansi organik terlarut mencakup hasil samping berbagai pembusukan dan semakin meningkat dengan bertambahnya produk-produk yang dihasilkan manusia seperti herbisida, pestisida, kloramin, trihalomethane dan detergen serta berbagai hasil bio-dekomposisi lainnya. Zat-zat organik terlarut ini dapat mengganggu evaporasi dan sangat berpengaruh pada resin penukar ion, karena dapat menyumbat atau melapisi tempat pertukaran, sehingga mengurangi keefektifan deionizer (EDI).
3. Partikel tersuspensi
Partikel terusupensi meliputi debu kerak, serabut, mineral dan organik tak larut. Partikel-partikel ini dapat dihilangkan dengan filtrasi dan dapat menyebabkan gangguan pada proses distilasi maupun demineralisasi
4. Mikroorganisme
Kontaminan mikroorganisme dalam air untuk keperluan farmasi mungkin dapat merupakan problem utama. Mikroorganisme tertentu dapat berkembang dengan baik di dalam air
Sistem RO mempunyai 2 macam bentuk yaitu :
1. One pass RO
2. Two pass RO
Proses Reverse Osmosis
Peralatan yang diperlukan untuk melakukan proses reverse osmosis adalah :
1. Membrane semi- permeable dengan pori-pori yang lebih kecil dari ukuran
molekul larutan ions yang akan di pisahkan, yaitu 0,001 - 0,0001 micron ( 50 –
1000 MWCO).
2. Tabung untuk rumah membrane dengan 1 titik masukan air yang akan direverse
osmosis, 1 titik keluaran air yang telah bebas larutan dan 1 titik keluaran air yang mengandung larutan lebih kental dari air masukan. kekuatan tabung rumah
membrane haruslah yang mampu menerima tekanan 5- 6 bar yang diberikan melalui pompa.
3. Pompa bertekanan untuk memberikan tekanan pada air masukan.
4. Penyeimbang tekanan pada tabung rumah membrane berguna untuk memelihara
tekanan air baku yang akan menembus membrane tidak kurang dari tekanan
osmonic yang diperlukan untuk memisahkan larutan dalam air baku.
5. Proses prefilter minimal yang perlu dilakukan pada air yang akan melalui proses
reverse osmosis adalah sendimen filter dan karbon aktif untuk mengfilter
sendimen dan menyerap polutan yang tidak terlarut dalam air seperti bau, rasa, warna.
Proses prefilter (SDI Filter)
Diperlukan untuk melindungi kerja pori-pori membrane semi – permeable yang berukuran sangat kecil. Karena kecilnya ukuran pori-pori membrane semi – permeable, menjadikan membrane semi – permeable mudah koyak, tersumbat atau rusak oleh berbagai materi / zat. Karena itu air yang akan disalinasi haruslah air baku laut yang telah bebas dari materi / zat yang mudah menyumbat, mengoyak atau merusak membrane semi – permeable.SDI singkatan dari Silt Density Index : adalah indikator relatif dari TSS yang berukuran > .45 micron. Dipakai sebagai patokan penting untuk mengindikasikan kemungkinan feedwater menyebabkan penyumbatan di membran semi – permeable RO.
Daftar Pustaka
Dari berbagai sumber
