Pengolahan Air Bersih Dan Air Umpan Boiler [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM “Sistem Pengolahan Air Bersih dan Air Umpan Boiler”



Disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Praktikum Teknik Konversi Energi



Nama anggota



:



M. Ariq Perdana



(061440411706)



Oki Maman Suyadi



(061440411711)



Putu Injario



(061440411712)



Tomi Suharno



(061440411715)



Candra Purna



(061440412034)



Kelas



:



6EG.C



Instruktur :



Ir. H. Sahrul Effendy, M.T.



Program Studi DIV Teknik Energi Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya 2017



DASAR TEORI  PENGOLAHAN AIR BERSIH



Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasan nya, air bersih adalah yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air munum, dimana persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologis dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping (Ketentuan Umum Permenkes No. 416/Menkes/PER/1990). Air



bersih



dan



sanitasi yang



baik



merupakan



elemen



penting



yang



menunjang kesehatan manusia. Lebih dari 1 milliar manusia di seluruh dunia kehilangan akses terhadap sumber air bersih. Badan Kesehatan Dunia (WHO) menyebutkan sekitar 1.6 juta anak di seluruh dunia meninggal akibat tidak terpenuhinya kebutuhan dasar dan sanitasi yang sehat. Dampak tidak terpenuhinya kebutuhan tersebut langsung dirasakan oleh jutaan keluarga terutama anak-anak dan balita sebagai kelompok usia rentan. Jika target penyediaan air bersih dan sanitasi tidak segera diatasi dunia diperkirakan mengalami krisis meluas. Krisis akan lebih terasa diwilayah perkotaan karena pertumbuhan penduduk yang cepat sehingga memunculkan tekanan pelayanan kesehatan bagi warga kelas bawah. Pada saat terpaksa, manusia dapat bertahan hidup tanpa makanan, tetapi tidak dapat hidup tanpa air. Hal itu juga berhubungan dengan kenyataan bahwa 70% dari tubuh manusia berupa cairan (air). Penggunaan air untuk keperluan sehari-hari tanpa memperhatikan kualitasnya akan dapat menimbulkan gangguan kesehatan. Karena air dapat berperan dalam penyebaran penyakit yang berkaitan dengan air. Beberapa fungsi air yang berguna untuk tubuh adalah sebagai bagian dari sistem yang mengangkut nurisi dan gizi sebagai hasil metablisme dari makanan yang dikonsumsi. Air juga berfungsi mengangkut sisa-sisa metabolisme dalam tubuh, membantu memecahkan komponen dalam tubuh, menjaga keseimbangan suhu tubuh karena proses oksidasi yang menghasilkan panas, menjaga elastisitas kulit, dan membantu proses bernafas dengan melembabkan udara ketika dihembuskan. Walaupun kita tidak beraktivitas tinggi, air yang dikeluarkan tubuh terhitung banyak. Salah satu kesalahan yang sudah menjadi kebiasaan adalah mengkonsumsi air hanya ketika haus.



Hal ini berakibat fatal karena asupan air hanya sedikit. Tubuh membutuhkan sedikitnya satu liter air lebih banyak dari rasa haus. Air yang dikonsumsi sehari-hari harus memiliki syarat kesehatan agar tidak menimbulkan penyakit Penyebab penyakit yang ada dapat dikelompokan menjadi 4 bagian: 1. Penyebab tak hidup yang menyebabkan penyakit tidak menular. Penyakit tidak menular yang disebabkan air banyak sekali. Penyebabnya dapat berupa zat-zat kimia seperti wabah yang disebabkan air raksa, cadmium, dan cobalt. 2. Penyebab hidup yang menyebabkan penyakit menular Penyakit menular lewat air dapat disebabkan oleh a.



organisme



patogen seperti



bakteri, vibrio



cholera penyebab



penyakit



kolera, salmonella thypipenyebab penyakit demam tipoid, sigella penyebab penyakit disentri basilus, salmonella parathypi penyebab penyakit demam parathypi, protozoa, virus penyebab penyakit hepetitis infeksiosa. b. organisme nonpatogen seperti aetenomi cetes menyebabkan rasa dan bau yang tidak diharapkan, algae dalam jumlah besar dapat menghambat pekerjaan pada sistem saringan, bakteri coli dan coliform sebagai indikasi apakah air tercemar oleh tinja manusia atau kotoran hewan. 3.



Air sebagai sarang insekta penyebab penyakit Air sebagai sarang insekta yang menyebarkan penyakit kepada masyarakat. Insekta demikian disebut sebagai vektor penyakit. Vektor yang bersarang di air dan terpenting di Indonesia pada umumnya nyamuk seperti nyamuk aedes aegypti dan anopheles spp.



4.



Air sebagai media penularan penyakit Pola mekanisme penularan penyakit infeksi yang berkaitan dengan air minum yaitu, sumber-air-manusia atau sumber-air-makanan, susu, sayuran-manusia. Mengingat air berfungsi sebagai media penularan penyakit, maka untuk mengurangi timbulnya penyakit atau menurunkan angka kematian usahanya adalah meningkatkan penggunaan air minum yang memenuhi persyaratan kualitas dan kuantitas



A.



Penyakit Yang Berhubungan Dengan Air



Adapun penyakit-penyakit yang berkaitan dengan ketersediaan air bersih, diantaranya : 1.



Karena keterbatasan air bersih. Manusia menjadi sangat hemat air, misalnya lebih dipentingkan untuk minum, atau memasak, sedangkan untuk mencuci baju, mandi/kebersihan badan, kurang dipenuhi. Akibatnya penyakit-2 kulit dapat berkembang karena kurang bersih, jamur, bakteri tumbuh pada permukaan kulit (kudis, panu, kurap, dsb)



2.



Karena bakteri, virus, atau agent penyebab penyakit berada dalam air. Bila tidak tersedia pilihan air bersih, maka dengan terpaksa manusia akan menggunakan air bersih yang ada. Walaupun kriteria bersih yang digunakan relatif. Air bersih yang sebetulnya kurang bersih (misalnya asal kelihatan jernih) digunakan untuk mencuci beras, piring, sendok, gelas, sayuran. Sayuran setelah dicuci tidak dimasak, misal digunakan sebagai lalapan, atau geals, piring sendok digunakan sebagai wadah makanan atau minuman, maka kemungkinan terjadi penyakit perut. Seperti diare, disentri, kolera, tiphus, dan sebagainya karena bakteri penyebab penyakit memang berada dalam air yang sebelumnya digunakan.



3.



Karena vektor pembawa kuman penyakit membutuhkan air dalam siklus hidupnya. Misalnya penyakit dengan vektor nyamuk, seperti : demam berdarah, malaria, demam kuning, kaki gajah. Nyamuk dalam perkembangbiakannya membutuhkan media air. Telur nyamuk tumbuh berkembang menjadi jentik-jentik dalam air, hingga suatua saat menjadi nyamuk dewasa. Bila nyamuk dewasa tersebut menggigit manusia, yang dlam darahnya mengandung kuman/ bakteri penyakit, maka nyamuk tersebut bila menggigit orang berikutnya akan memasukkan kuman/bakteri penyakit dalam darahnya.



Banyak dijumpai masyarakat mengalami keracunan air minum karena adanya senyawa kimia dalam air minum melebihi ambang batas konsentrasi yang diizinkan. Sebetulnya senyawa kimia ini bisa secara alamiah maupun akibat kegiatan manusia mencemari air minum. Beberapa zat kimia yang bersifat racun terhadap tubuh manusia adalah logam berat, pestisida, senyawa polutan hidrokarbon, zat-zat radio aktif alami



atau



buatan



dan



sebagainya.



1.



nitrat yang biasa ditemukan dalam kegiatan pertanian. Pencemaran nitrat disebabkan air limbah pertanian mengandung senyawa nitrat akibat penggunaan pupuk Senyawa



nitrogen nitrat



dalam



air



(urea).



minum



dalam



jumlah



besar



menyebabkan methaemoglobinameia. Penyakit ini adalah kondisi haemoglobin di dalam darah berubah menjadi methaemoglobin, sehingga darah kekurangan oksigen. 2.



Flourida (F) adalah senyawa kimia yang alami pada air di berbagai konsentrasi. Pada konsentrasi kecil sekitar 1,5 mg/l akan bermanfaat pada kesehatan gigi. Apabila konsentrasi tinggi (lebih dari 2 mg/l) menyebabkan kerusakan



gigi



(gigi



bercak-bercak0.



''Bila



lebih



besar



lagi



3-6



mg/l menyebabkan kerusakan pada tulang. Dosis flourida di dalam air minum maksimal 0,8 mg/l.'' 3.



Unsur berbahaya lainnya adalah air raksa (merkurium, Hg) adalah logam berat berunsur racun terhadap tubuh. Limbah merkurium akibat industri pernah menimbulkan korban jiwa pada kasus Minamata Jepang, 1950.



4.



Air minum pun tidak boleh tercemar kadmium (Cd). Air minum biasanya mengandung Cd dengan konsentrasi 1 ug atau kadang-kadang mencapai 5 ug. WHO telah mengeluarkan rekomendasi kadar Cd dalam air minum sebesar 0,01 mg/l sedangkan Peraturan Pemerintah No 20/1990 kadar maksimum Cd dalam air minum sebesar 0,005 mg/l.



5.



Zat racun lainnya dalam Selenium yang biasa ditemukan di daerah seleniferous (tadah hujan). Di daerah semacam itu kandungan selenium dalam air tanah (sumur) ataupun permukaan bisa tinggi. WHO menetapkan kadar selenium pada air minum sebesar 0,01 mg/l sedangkan Peraturan Pemerintah No 20/1990 merekomendasikan kadar selenium yang diperbolehkan 0,01 mg/l.



B. Peranan Terhadap Penurunan Penyakit Telah diketahui bahwa dengan adnya suplai air bersih yang sehat, dapat menurunkan angka penderita penyakit, khusus nya penyakit yang berhubungan dengan air (Waterborne Deseases) tidak hanya disentri, kholera dan thypus, tetapi juga trachoma, beberapa penyakit kulit dan penyakit yang disebabkan oleh cacing parasit. Di negara maju dimana suplai air bersih untuk masyarakat sudah hampir 100%, maka jumlah



penyakit akibat infeksi penyakit enterik misalnya penyakit kolera, thypus, disentri dan sebagaianya dapat ditekan dengan tajam. Hal ini juga ditunjang karena ada kemajuan medis berupa pengembangan obatobatan baru.walaupun demikian telah diyakini bahwa yang memeberikan kontribusi terbesar adalah adanya suplai air bersih yang sehatuntuk kehidupan sehari-hari dengan sistem yang sangat baik. Di Jepang misalnya, jumlah konsumsi air bersih per kapita adlah 365 Ltr/hari dan jumlah suplai air bersih dengan sistem perpipaan mencapai 13 milyard M3 untuk tahun fiskal 1977. Prosentase pelayanan di daerah pedesaan lebih kecil daripada daerah perkotaan. Di kota-kota besar di Jepang hampir seluruh penduduk telah menikmati pelayanan air bersih dengan sistem perpipaan (water works system). Dengan kondisi yang demikian, bedasarkan statistik (1977), jumlah penderita kolera dan polio nol, disentri 737, thypus 340 dan pasien parathypus sebanyak 77 orang. Lalu kematian bayi 8,9 per 1000 kelahiran. Usia hidup rat-rata orang jepang adalah 72,69 tahun untuk lakilaki dan 77,96 tahun untuk perempuan, yang merupakan angka tertinggi di dunia. Apabila dibandingkan dengan di Indonesia , untuk kota jakarta misalnya, kapasitas produksi air bersih oleh PAM 10,485 M3/detik , melayani sekitar 40-45 % dari 8 juta penduduk jakarta (1989). Dalam kondisi yang demikian, berdasarkan data yang ada, jumlah penderita penyakit yang berhubungan dengan air, yakni kolera, disentri dan thypus adalah 2.146, 15.131, dan 2.220 penderita (rata-rata Th 1984-1988). Dari data tersebut terlihat bahwa dengan adanya sistem penyedian air bersih yang dpat melayani sebagian/seluruh masyarakat , maka jumlah penderita penyakit, khususnya yang berkaitan dengan air dapat ditekan dengan tajam. Hal ini harus tentu perlu ditunjang juga dengan sistem sanitasi lingkungan yang baik pula.



C. Sistem Pengolahan Air Bersih Secara umum, pengolahan air bersih terdiri dari 3, yaitu pengolahan secara fisika, kimia, dan biologi. Pada pengolahan secara fisika, biasanya dilakukan secara mekanis, tanpa adanya penambahan bahan kimia. Contohnya adalah pengendapan, filtari, adsorpsi, dan lain-lain. Pada pengolahan secara kimiawi, terdapat penambahan bahan kimia, seperti klor, tawas, dan lain-lain, biasanya digunakan untuk menyisihkan logam-logam berat yang terkandung dalam air. Pada pengolahan secara biologis, biasanya memanfaatkan mikroorganisme sebagai media pengolahnya.



1.



Teknik Pengolahan Air Bersih PDAM



PDAM, biasanya melakukan pengolahan secara fisika dan kimiawi dalam proses penyediaan air bersih. Secara umum, skema pengolahan air bersih di daerah-daerah di Indonesia terlihat seperti pada gambar di bawah. Terdapat 3 bagian penting dalam sistem pengolahannya.



Skema pengolahan air bersih a.



Bangunan Intake



Bangunan intake ini berfungsi sebagai bangunan pertama untuk masuknya air dari sumber air. Pada umumnya, sumber air untuk pengolahan air bersih, diambil dari sungai. Pada bangunan intake ini biasanya terdapat bar screen yang berfungsi untuk menyaring benda-benda yang ikut tergenang dalam air. Selanjutnya, air akan masuk ke dalam sebuah bak yang nantinya akan dipompa ke bangunan selanjutnya, yaitu WTP – Water Treatment Plant. b.



Water Treatment Plant



Water Treatment Plant atau lebih populer dengan akronim WTP adalah bangunan



utama pengolahan air bersih. Biasanya bagunan ini terdiri dari 4 bagian, yaitu : bak koagulasi, bak flokulasi, bak sedimentasi, dan bak filtrasi. 



Koagulasi



Dari bangunan intake, air akan dipompa ke bak koagulasi ini. pada proses koagulasi ini dilakukan proses destabilisasi partikel koloid, karena pada dasarnya air sungai atau air-air kotor biasanya berbentuk koloid dengan berbagai partikel koloid yang terkandung di dalamnya. Destabilisasi partikel koloid ini bisa dengan penambahan bahan kimia berupa tawas, ataupun dilakukan secara fisik dengan rapid mixing (pengadukan cepat), hidrolis (terjunan atau hydrolic jump), maupun secara mekanis (menggunakan batang pengaduk). Biasanya pada WTP dilakukan dengan cara hidrolis berupa hydrolic jump. Lamanya proses adalah 30 – 90 detik.



Proses Koagulasi Secara Mekanis dengan mesin pemutar 



Flokulasi



Setelah dari unit koagulasi, selanjutnya air akan masuk ke dalam unit flokulasi. Unit ini ditujukan untuk membentuk dan memperbesar flok. Teknisnya adalah dengan dilakukan pengadukan lambat (slow mixing).



Proses Flokulasi Partikel Koloid 



Sedimentasi



Setelah melewati proses destabilisasi partikel koloid melalui unit koagulasi dan unit flokulasi, selanjutnya perjalanan air akan masuk ke dalam unit sedimentasi. Unit ini berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel koloid yang sudah didestabilisasi oleh unit sebelumnya. Unit ini menggunakan prinsip berat jenis. Berat jenis partikel koloid (biasanya berupa lumpur) akan lebih besar daripada berat jenis air. Dalam bak sedimentasi, akan terpisah antara air dan lumpur.



Proses Sedimentasi Gabungan unit koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi disebut unit aselator



Unit Aselator pada Water Treatment Plant 



Filtrasi



Setelah proses sedimentasi, proses selanjutnya adalah filtrasi. Unit filtrasi ini, sesuai dengan namanya, adalah untuk menyaring dengan media berbutir. Media berbutir ini biasanya terdiri dari antrasit, pasir silica, dan kerikil silica denga ketebalan berbeda. Dilakukan secara grafitasi.



Unit Filtrasi Selesailah sudah proses pengolahan air bersih. Biasanya untuk proses tambahan, dilakukan disinfeksi berupa penambahan chlor, ozonisasi, UV, pemabasan, dan lain-lain sebelum masuk ke bangunan selanjutnya, yaitu reservoir. c.



Reservoir



Setelah dari WTP dan berupa clear water, sebelum didistribusikan, air masuk ke dalam reservoir. Reservoir ini berfungsi sebagai tempat penampungan sementara air bersih sebelum didistribusikan melalui pipa-pipa secara grafitasi. Karena kebanyakan distribusi di kita menggunakan grafitasi, maka reservoir ini biasanya diletakkan di tempat dengan eleveasi lebih tinggi daripada tempat-tempat yang menjadi sasaran distribusi. Biasanya terletak diatas bukit, atau gunung.



Reservoir air bersih Gabungan dari unit-unit pengolahan air ini disebut IPA – Instalasi Pengolahan Air. Untuk menghemat biaya pembangunan, biasanya Intake, WTP, dan Reservoir



dibangun dalam satu kawasan dengan ketinggian yang cukup tinggi, sehingga tidak diperlukan pumping station dengan kapasitas pompa dorong yang besar untuk menyalurkan air dari WTP ke reservoir. Barulah, setelah dari reservoir, air bersih siap untuk didistribusikan melalui pipa-pipa dengan berbagai ukuran ke tiap daerah distribusi. Berikut ini skema pengolahan air bersih



 PENGOLAHAN AIR UMPAN BOILER Boiler Boiler merupakan bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam berupa energi kerja. Air adalah media yang berguna dan murah untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Air panas atau steam pada tekanan dan suhu tertentu mempunyai nilai energi yang kemudian digunakan untuk mengalirkan panas dalam bentuk energi kalor ke suatu proses. Jika air di didihkan sampai menjadi steam, maka volumenya akan meningkat sekitar 1600 kali, menghasilkan tenaga yang menyerupai bubuk mesiu yang mudah meledak, sehingga boiler merupakan peralatan yang harus dikelola dan dijaga dengan sangat baik pada komponen-komponennya



Sistem Boiler Sistem boiler terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Berikut penjelasan mengenai sistem yang terdapat pada boiler : 1. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai kran disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan dari sistem air umpan, penanganan air umpan diperlukan sebagai bentuk pemeliharaan untuk mencegah terjadi kerusakan dari sistem steam. 2. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam boiler, steam dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan. 3. Sistem bahan bakar adalah semua peralatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem. Prinsip kerja dari boiler 1. Air yang disuplay dari feed water tank ke dalam boiler dengan menggunakan pompa sehingga air mencapai level yang telah ditentukan,maka feed pump ini star atau stop secara automatis selama level air didalam boiler masih bergeser turun mencapai batas yang telah ditentukan. 2. Selanjutnya untuk proses pembakaran dimana fuel pump burner akan bekerja menekan bahan kedalam ruang chamber, sehingga mengubah bentuk seperti kabut dan menyala untuk proses pemanasan air. Pengolahan Air Umpan Boiler Memproduksi steam yang berkualitas tergantung pada pengolahan air yang benar untuk mengendalikan kemurnian steam, endapan dan korosi. Sebuah boiler merupakan bagian dari sistem boiler, yang menerima semua bahan pencemar dari sistem di depannya. Kinerja boiler, efisiensi dan umur layanan merupakan hasil langsung dari pemilihan dan pengendalian air umpan yang digunakan dalam boiler. Jika air umpan masuk boiler, kenaikan suhu dan tekanan menyebabkan komponen air memiliki sifat yang berbeda. Hampir semua komponen dalam air umpan dalam keadaan terlarut. Walau



demikian dibawah kondisi panas dan tekanan hampir seluruh komponen terlarut keluar dari larutan sebagai padatan partikuat, kadang-kadang dalam bentuk Kristal dan pada waktu yang lain dalam bentuk amorph. Jika kelarutan komponen spesifik dalam air terlewati, maka akan terjadi pembentukan kerak dan endapan. Air boiler harus cukup bebas dari pembentukan endapan padat supaya terjadi perpindahan panas yang cepat dan efisien dan harus tidak korosif terhadap logam boiler. Pengolahan air umpan boiler terdapat 2 jenis,yaitu pengolahan secara internal dan eksternal. Berikut ini merupakan penjelasan dari pengolahan air umpan boiler : 1. Pengolahan Air Internal Pengolahan air internal adalah penambahan bahan kimia ke boiler untuk mencegah pembentukan kerak. Senyawa pembentuk kerak diubah menjadi lumpur yang mengalir bebas, yang dapat dibuang dengan blowdown. Metode ini terbatas pada boiler dimana air umpan mengandung garam sadah yang rendah, dengan tekanan rendah, kandungan TDS tinggi dalam boiler dapat ditoleransi, dan jika jumlah airnya sedikit. Jika kondisi tersebut tidak terpenuhi, maka laju blowdown yang tinggi diperlukan untuk membuang lumpur. Hal tersebut menjadi tidak ekonomis sehubungan dengan kehilangan air dan panas. Jenis sumber air yang berbeda memerlukan bahan kimia yang berbeda pula. Senyawa seperti sodium karbonat, sodium aluminat, sodium fosfat, sodium sulfit, dan senyawa organic dan anorganik seluruhnya dapat digunakan untuk maksud ini. Untuk setiap kondisi air diperlukan bahan kimia tertentu. Harus dikonsultasikan dengan seorang spesialis dalam menentukan bahan kimia yang paling cocok untuk digunakan pada setiap kasus. Pengolahan air hanya dengan pengolahan internal tidak direkomendasikan. 2. Pengolahan Air Eksternal Pengolahan eksternal digunakan untuk membuang padatan tersuspensi,padatan terlarut (terutama ion kalsium dan magnesium yang merupakan penyebab utama pembentukan kerak) dan gas-gas terlarut (oksigen dan karbondioksida). Proses perlakuan eksternal yang ada adalah: a. Pertukaran ion b. Penghilangan mineral/demineralisasi.



c. De-aerasi Sebelum digunakan cara diatas, perlu untuk membuang padatan dan warna dari bahan baku air, sebab bahan tersebut dapat mengotori resin yang digunakan pada bagian pengolahan selanjutnya.Metode pengolahan awal adalah sedimentasi dalam tangki pengendapan atau pengendapan dalam clarifiers dengan bantuan koagulan dan flokulan. Penyaring pasir bertekanan, dengan aerasi untuk menghilangkan karbondioksida dan besi, dapat digunakan untuk menghilangkan garam-garam logam dari air sumur. Tahap pertama pengolaha adalah menghilangkan garam sadah garam non sadah. Penghilangan hanya garam sadah disebut pelunakan, sedangkan penghilangan total garam dari larutan disebut penghilangan mineral atau demineralisasi. Berikut ini penjelasan mengenai proses pengolahan air umpan boiler secara eksternal a. Proses Pertukaran Ion (Plant Pelunakan). Pada proses pertukaran ion, kesadahan dihilangkan dengan melewatkan air pada bed zeolit alam atau resin sintetik dan tanpa pembentukan endapan. Jenis paling sederhana adalah “pertukaran basa” dimana ion kalsium dan magnesium ditukar dengan ion sodium. Setelah jenuh, dilakukan regenerasi dengan sodium klorida. Garam sodium mudah larut, tidak membentuk kerak dalam boiler. Dikarenakan penukar basa hanya menggantikan kalsium dan magnesium dengan sodium, maka tidak mengurangi kandungan TDS, dan besarnya blowdown. Penukar basa ini juga tidak menurunkan alkalinya.



b.Demineralisasi (Penghilangan mineral) Demineralisasi merupakan penghilangan lengkap seluruh garam. Hal ini dicapai dengan menggunakan resin “kation”, yang menukar kation dalam air baku dengan ion hydrogen menghasilkan asam hidroklorida, asam sulfat dan asam karbonat. Asam karbonat dihilangkan dalam menara degassing dimana udara dihembuskan melalui air asam. Berikutnya, air melewati resin “anion”, yang menukar anion dengan asam mineral (misalnya asam sulfat) dan membentuk air. Regenerasi kation dan anion perlu dilakukan pada jangka waktu



tertentu dengan menggunakan asam



mineral



dan soda



kaustik.Penghilangan lengkap silika dapat dicapai dengan pemilihan resin anion yang



benar. Proses pertukaran ion, jika diperlukan, dapat digunakan untuk demineralisasi yang hampir total, seperti untuk boiler pembangkit tenaga listrik. Reaksi pelunakan: Na2R + Ca(HCO3) → CaR + 2 Na(HCO3) Reaksi



regenerasi



CaR + 2 NaCl → Na2R + CaCl2 c. Deaerasi Dalam de-aerasi, gas terlarut seperti oksigen dan karbondioksida dibuang dengan pemanasan awal air umpan masuk ke boiler. Seluruh air alam mengandung gas terlarut dalam larutannya.Gas-gas tertentu seperti karbon dioksida dan oksigen sangat meningkatkan korosi. Bila dipanaskan dalam sistem boiler, karbondioksida (CO2) dan oksigen (O2) dilepaskan sebagai gas dan bergabung dengan air (H2O) membentuk asam karbonat (H2CO3). Penghilangan oksigen, karbondioksida dan gas lain yang tidak dapat terembunkan dari air umpan boiler sangat penting bagi umur peralatan boiler dan juga keamanan operasi. Asam karbonat mengkorosi logam menurunkan umur peralatan dan pemipaan. Asam ini juga melarutkan besi (Fe) yang jika kembali ke boiler akan mengalami pengendapan dan menyebabkan terjadinya pembentukan kerak pada boiler dan pipa. Kerak ini tidak hanya berperan dalam penurunan umur peralatan tapi juga meningkatkan jumlah energi yang diperlukan untuk mencapai perpindahan panas.



ANALISA PRAKTIKUM Pada pengolahan air dari DAM diolah menjadi air bersih dengan sistem yang sama dengan pengolahan air di PDAM Tirta musi . Dengan menggunakan mengendapkan air di beberapa bak penampungan dan menambahkan koagulan pada air agar dapat membantu mengendapkan serta menjernihkan air baku atau ( raw water ) dari DAM. Koagulasi merupakan pembubuhan bahan kimia Al2(SO4)3 atau tawas ke dalam air agar kotoran berupa zat warna organik,lumpur halus, bakteri, dll dapat menggumpal dan mengendap. Proses yang terjadi pada pengolahan air , air di hisap menggunakan pompa masuk ke dalam bak penampungan. Bak penampungan pertama diberikan koagulasi untuk mepercepat pengendapan. Kemudian masuk ke bak penampungan kedua mengalir melalui sekat bawah dan masuk ke bak selanjutnya masuk melalui sekat atas ketika volume baknhya penuh. Kemudian masuk penampungan ketiga apabila ada endapan lagi dapat mengendap dan masuk ke bak penampungan



keempat melalui atas ketika



volumenya penuh. Pada bak ke empat memanjang dan bentuk dasar bak berbentuk segitiga siku-siku fungsinya apabila masih ada endapan yang ikut dapat mengendap di bawah segitiga siku-siku. Kemudian hasil dari bak penampungan itu masuk ke bak penjernihan yang di dalamnya terdapat pasir. Ketika volume bak penuh selanjutnya masuk ke bak penampungan air yang akan di distribusikan ke lab-lab atau penggunaan lainnya. Dapat di analisa dari proses tersebut penggunaan bak penampungan yang banyak digunakan untuk benar-benar memastikan pengendapan dan tidak terdapat padat resuspensi. Penggunaan koagulan berupa tawas untuk mempercepat pengendapan dan pada bak yang berisi pasir digunakan untuk menjernihkan air. Hasil dari pengolahan air dapat digunakan untuk keperluan lab dan penggunaan lainnya. Selain pengolahan air bersih, praktikum ini juga memmpelajari tentang pengolahan air umpan boiler. Air yang digunakan untuk umpan boiler adalah air demineral yakni air yang tidak mengandung mineral lagi. Air yang di proses merupakan air yang telah dihasilkan dari pengolahan air bersih. Pengolahan air umpan boiler dilakukan sebanyak dua kali yakni pengolahan secara internal dan eksternal. Pengolahan internal dilakukan di dalam tangki umpan



dengan penambahan Na3HPO4, sedangkan pengolahan eksternal dilakukan di luar tangki umpan dengan proses ion exchanger (pertukaran anion dan kation) Mula mula air umpan boiler dilakukan pengolahan eksternal dengan melakukan ion excharger yang bertujuan mengikat mineral mineral dalam air agar air menjadi demineral. Selanjutnya air akan dimasukkan ke dalam tangki unntuk dilakukan pengolahan internal yang bertujuan menetralkan pH air antara 6,5 - 8,5 dengan penambahan Na3HPO4.



KESIMPULAN 



Tahapan pengolahan air bersih : -Koagulasi -Flokulasi -Sedimentasi -Filtrasi







Penggunaan bak penampungan yang banyak digunakan untuk benar-benar memastikan pengendapan dan tidak terdapat padat resuspensi







Tahapan pengolahan air umpan bolier adalah : -



Pengolahan eksternal (pengolahan di luar tangki umpan dengan proses ion exchanger)



-



Pengolahan internal (pengolahan di dalam tangki umpan dengan penambahan Na3HPO4 yang bertujuan menjaga pH)







Air umpan boiler yang digunakan adalah air yang tidak mengandung mineral lagi dengan Ph 6,5 – 8,5.



Daftar pustaka Google.com. 2012. Penolahan Air Bersih. (online), (http://serbamurni.blogspot.co.id/2012/12/makalah-pengolahan-air-bersih.html,



diakses pada 3 Maret 2017) Muetzz, Oby Chan. 2012. Makalah Pengolahan Air Bersih. (online), (https://id.scribd.com/doc/121081008/makalah-pengolahan-air-bersih, diakses pada



3 Maret 2017) Gooogle.com. 2016. Sistem Pengolahan Air Bersih. (online), ) (http://civildoqument.blogspot.com/2016/02/sistem-pengolahan-air-pdam.html, diakses pada 3 Maret 2017)