KETRAMPILAN PENGOPERASIAN
KETRAMPILAN PENGOPERASIAN WATER TREATMEWATER TREATME NT PNT PLALA NTNT PADA PROSESPADA PROSES DEMINERALISASI DI PT. PJB UNIT PEMBANGKITAN
DEMINERALISASI DI PT. PJB UNIT PEMBANGKITAN GRESIK
GRESIK
–
–
JAWA TIMUR JAWA TIMUR(Ir. Apriani Kusumawardhani, MSc, Soraya Rizqimufidah 2411 031 002) (Ir. Apriani Kusumawardhani, MSc, Soraya Rizqimufidah 2411 031 002) Program Studi D3 Metrologi & Instrumentasi Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi
Program Studi D3 Metrologi & Instrumentasi Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi IndustriIndustri Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS Keputih Sukolilo - Surabaya 60111 Kampus ITS Keputih Sukolilo - Surabaya 60111
ABSTRAK ABSTRAK
Air merupakan salah satu komponen lingkungan yang mempunyai peran yang cukup besar Air merupakan salah satu komponen lingkungan yang mempunyai peran yang cukup besar dalam kehidupan. Bagi manusia, air berperan dalam kegiatan pertanian, industri, dan pemenuhan dalam kehidupan. Bagi manusia, air berperan dalam kegiatan pertanian, industri, dan pemenuhan kebutuhan rumah tangga. Air yang digunakan harus memenuhi syarat dari segi kualitas maupun kebutuhan rumah tangga. Air yang digunakan harus memenuhi syarat dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Kualitas air dapat ditinjau dari segi fisik, kimia, dan biologi. Kualitas air yang baik kuantitasnya. Kualitas air dapat ditinjau dari segi fisik, kimia, dan biologi. Kualitas air yang baik tidak selamanya tersedia di alam. Perkembangan industri dan pemukiman dapat mengancam tidak selamanya tersedia di alam. Perkembangan industri dan pemukiman dapat mengancam kelestarian air bersih.
kelestarian air bersih. Water Treatment Water Treatment adalah suatu cara/bentuk pengolahan air dengan cara-cara adalah suatu cara/bentuk pengolahan air dengan cara-cara tertentu dengan tujuan untuk mencapai hasil yang diharapkan sesuai kebutuhan.
tertentu dengan tujuan untuk mencapai hasil yang diharapkan sesuai kebutuhan.Water TreatmentWater Treatment Plant
Plant adalah sebuah sistem yang difungsikan untuk mengolah air dari kualitas air baku ( adalah sebuah sistem yang difungsikan untuk mengolah air dari kualitas air baku (influent influent )) yang kurang bagus agar mendapatkan kualitas air pengolahan (
yang kurang bagus agar mendapatkan kualitas air pengolahan (effluent effluent ) standar yang di) standar yang di inginkan/ditentukan atau siap untuk dikonsumsi atau diproses.
inginkan/ditentukan atau siap untuk dikonsumsi atau diproses. Kata kunci
Kata kunci : : Water Treatment Plant Water Treatment Plant , Pengolahan kualitas air, Pengolahan kualitas air PENDAHULUAN
PENDAHULUAN 1.1
1.1 Latar BelakangLatar Belakang
Pada saat ini perkembangan teknologi di Pada saat ini perkembangan teknologi di Indonesia cukup pesat. Dan disamping itu Indonesia cukup pesat. Dan disamping itu dengan adanya perguruan tinggi yang dengan adanya perguruan tinggi yang menghasilkan sumber daya manusia yang menghasilkan sumber daya manusia yang berkualitas
berkualitas dengan dengan berbagai berbagai kemampuankemampuan intelektual dan merasa telah terpanggil untuk intelektual dan merasa telah terpanggil untuk semakin meningkatkan mutu output-nya. semakin meningkatkan mutu output-nya.
Pembangkit Listrik Tenaga Uap Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTGU) merupakan suatu sistem (PLTGU) merupakan suatu sistem terintegrasi untuk membangkitkan listrik terintegrasi untuk membangkitkan listrik dengan uap air dan gas (thermal dengan uap air dan gas (thermal
–
–
mechanics). PT. PJB UP Gresik merupakan mechanics). PT. PJB UP Gresik merupakan perusahaan
perusahaan yang yang bergerak bergerak dalam dalam bidangbidang pemasok
pemasok sumber sumber listrik listrik di di daerah daerah JawaJawa Timur dan dibawah naungan PLN. PT. PJB Timur dan dibawah naungan PLN. PT. PJB UP, Gresik mengoperasikan 4 unit PLTG, 4 UP, Gresik mengoperasikan 4 unit PLTG, 4 unit PLTU dan 3 blok PLTGU dan dengan unit PLTU dan 3 blok PLTGU dan dengan total daya 2160MW
total daya 2160MW[1][1] yang dihasilkan oleh yang dihasilkan oleh unit 3. Peralatan utama pada PLTU Gresik unit 3. Peralatan utama pada PLTU Gresik adalah Boiler, Turbin, dan Generator dan adalah Boiler, Turbin, dan Generator dan peralatan
peralatan bantunya bantunya seperti seperti desalinasiondesalinasion plant
plant dan dan water water treatment. treatment. Pada Pada PLTGUPLTGU Gresik ini berbahan bakar MFO (Marine Gresik ini berbahan bakar MFO (Marine Fuel Oil ) dan Gas Alam. Selama setahun, Fuel Oil ) dan Gas Alam. Selama setahun, UP Gresik membutuhkan bahan bakar
UP Gresik membutuhkan bahan bakar gas 108.739.449 MMBTU, MFO 80.617 gas 108.739.449 MMBTU, MFO 80.617 kiloliter, HSD 500.000 kiloliter, air kiloliter, HSD 500.000 kiloliter, air penambahan
penambahan boiler boiler 360.000 360.000 Ton, Ton, dan dan airair servis berasal dari proses distilasi air laut servis berasal dari proses distilasi air laut atau bisa juga menggunakan air PDAM. atau bisa juga menggunakan air PDAM.
Sebelumnya, pada tahun 2011, Ahmad Sebelumnya, pada tahun 2011, Ahmad F
F.[2].[2]melakukan melakukan kerja kerja praktek praktek dengandengan melakukan Penerapan
melakukan Penerapan Fault Fault Tree Tree AnalysisAnalysis,, Ratih D.
Ratih D.[3][3]melakukan kerja praktek denganmelakukan kerja praktek dengan melakukan PID pada Boiler. Selain itu, melakukan PID pada Boiler. Selain itu, Rizka W
Rizka W.[4].[4]melakukan kerja praktek denganmelakukan kerja praktek dengan melakukan
melakukan Preventive Preventive Maintenance Maintenance LeakLeak Oil
Oil , Rizal Rifaldi, Rizal Rifaldi [5][5]melakukan kerja praktekmelakukan kerja praktek dengan melakukan ketrampilan dengan melakukan ketrampilan pengoperasian
pengoperasian multi stage flashmulti stage flash dengandengan metode pengendalian laju aliran air.
metode pengendalian laju aliran air. Secara umum fungsi dari
Secara umum fungsi dari WaterWater Treatment Plant
Treatment Plant tersebut adalah pengolahantersebut adalah pengolahan dari sumber air menjadi air bersih, terutama dari sumber air menjadi air bersih, terutama pada
pada hal hal ini ini perubahan perubahan atau atau penguranganpengurangan mineral atau zat garam pada air laut. Dari mineral atau zat garam pada air laut. Dari water treatment perubahan air garam yang water treatment perubahan air garam yang
berasal
berasal dari dari air air laut laut dirubah dirubah menjadi menjadi airair murni. Permasalahan yang akan dibahas dan murni. Permasalahan yang akan dibahas dan dijadikan sebagai topik pembahasan adalah dijadikan sebagai topik pembahasan adalah mengenai bagaimana cara pengoperasian mengenai bagaimana cara pengoperasian Water Treatment Plant
Water Treatment Plant , oleh karena itu,, oleh karena itu, kami mengambil topik tentang ketrampilan kami mengambil topik tentang ketrampilan pengoperasian
pengoperasian Water Water TreatmentTreatment yangyang dinaungi oleh unit PLTGU PT. PJB Gresik. dinaungi oleh unit PLTGU PT. PJB Gresik. Penentuan topik ini dikarenakan peranan Penentuan topik ini dikarenakan peranan Water Ttreatment
Water Ttreatment tersebut sangat pentingtersebut sangat penting untuk menunjang pengoperasian boiler untuk menunjang pengoperasian boiler tersebut sehingga unit dapat beroperasi tersebut sehingga unit dapat beroperasi dengan baik.
dengan baik. 1.2
1.2 PermasalahanPermasalahan
Dalam Pelaksanaan Kerja Praktek ini Dalam Pelaksanaan Kerja Praktek ini melakukan pengamatan secara umum melakukan pengamatan secara umum sebagai berikut :
sebagai berikut : 1
1 Bagaimana proses pengoperasianBagaimana proses pengoperasian WaterWater Treatment
Treatment pada proses demineralisasi? pada proses demineralisasi? 2
2 Bagaimana parameter kualitas air yangBagaimana parameter kualitas air yang dihasilkan dari proses tersebut?
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari dilakukannya kerja praktek ini adalah sebagai berikut :
1 Untuk memahami proses kerja PLTU secara umum terutama pada bagian turbin.
2 Untuk mengetahui parameter kualitas air yang dihasilkan dari proses Water Treatment .
1.4 Sistematika Laporan.
Sistematika penulisan laporan kerja praktek ini adalah halaman judul, lembar pengesahan perusahaan, lembar pengesahan jurusan, abstrak, abstract , kata pengantar, daftar isi, daftar gambar, daftar tabel, lima bab, daftar pustaka dan lampiran. Bab I berisi pendahuluan yang terdiri dari latar belakang, permasalahan, tujuan, dan sistematika laporan. Bab II berisi tinjauan umum PT. PJB UP Gresik yang meliputi struktur organisasi, instansi yang menaungi dan lain sebagainya yang menyangkut tentang PT. PJB UP Gresik. Bab III berisi materi tentang pengoperasian water treatment dan bagian-bagian dari mesin tersebut yang terdapat di PT. PJB UP Gresik. Bab terakhir adalah Bab IV berisi penutup, terdiri dari kesimpulan yang merupakan ringkasan dari laporan ini dan saran dari kerja praktek yang telah dilakukan.
Tinjauan Umum
2.1 Profil PT. Indonesia Power Perak Grati Sub Unit Perak
UP PT PJB ini merupakan anak perusahaan dari Perusahaan Listrik Negara, PT PLN (Persero), yang dibangun diatas tanah seluas sekitar 78 ha. PT PJB ini terletak di lokasi desa Sidorukun, Jalan Harun Tohir nomor 1, Kota Gresik, Propinsi Jawa Timur atau sekitar 20 km arah barat laut kota Surabaya. Berikut letak lokasi UP PT PJB Gresik
Sebagai salah unit pembangkit, PT PJB Unit Pembangkit Gresik mengoprasikan tiga jenis mesin pembangkit yaitu sebagai berikut:
1. PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) kapasitas 600 MW
2. PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas) kapasitas 103 MW
3. PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas
–
Uap) kapasitas 1578 MWTotal kapasitas 2280 MW (terdiri dari 21 Generator).
Dalam proses penyaluran daya listrik yang dihasilkan, PT PJB menggunakan
sistem interkoneksi dengan Unit unit Pembangkit yang ada di Jawa
–
Bali dengan tujuan memenuhi kebutuhan konsumen yang ada. Adapun strukturnya dapat dilihat di bagan di bawah ini:Gambar 2.1 Struktur PLN
2.1.1 Struktur PT. PJB Unit Pembangkitan Gresik
Pimpinan tetinggi di PT PJB UP Gresik adalah seorang General Manager. Dalam menjalankan tugas-tugasnya seorang General Manager dibantu oleh beberapa Manger yang diantaranya adalah sebagai berikut:
Manager Engineering & Quality Assurance
Manager Operasi
Manager Pemeliharaan Manager Logistik
Manager Kuangan & Administrasi
GENERAL MANAJER UP GRESIK
1. MANAJER ENVIRING & QUALITY ASSURANCE
2. MANAJER PEMELIHARAAN 3. MANAJER LOGISTIK 4. MANAJER KEUANGAN & ADMINISTRASI
MANAJER OPERASI SPV Senior Rendal Operasi PLTGU,
PLTU
Gambar 2.1 Struktur Organisasi PT. PJB UP Gresik
Dalam pelaksanaan tugasnya, Manager membawahi beberapa Supervisor yang membatu proses pelaksanaan, berikut bagan struktur organisasi PT PJB UP Gresik
dapat dilihat pada gambar diatas. 2.2 Unit PLTGU PT. PJB UP Gresik
Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU) adalah pembangkit siklus ganda (combined cycle) yang peralatan utamanya terdiri dari turbin dengan generatornya, HRSG ( Heat Recovery Steam Generator ), turbin uap dengan generatornya dan alat pendukung lainnya.
a. Turbin Gas
Turbin gas berfungsi sebagai pembangkit listrik tahap pertama yang mempunyai peralatan utama kompresor, ruang pembakaran (combuser ), turbin dan generator serta penggerak mula ( starting
device). Proses pembangkitan diawalai
dengan menjalan motor starter sebagai penggerak mula sampai udara masuk ke ruang kompresor dan mengalami proses pemampatan sehingga menjadi udara bertekanan. Bersamaan dengan proses pemampatan udara, pada ruang bakar diinjeksikan bahan bakar. Setelah udara bertekanan dan bahan bakar masuk, kemudian dinyalakan dengan igniter yang berfungsi seperti busi, sehingga terjadilah pembakaran yang mengakibatkan kenaikan temperature dan tekanan dalam ruang bakar. Tekanan ini akan menekan sudu-sudu turbin gas, sehingga timbullah energy mekanik yang menggerakkan sudu turbin dan memutar turbin. Lalu energy mekanik ini dikopel ke generator, menimbulkan fluks listrik, sehingga mengubah enrgi mekanik menjadi energy listrik. Sedangkan motor starter secara otomatis akan mati pada putaran 2100 rpm. Setelah gas hasil pembakaran mampu memutar turbin, kompresor, dan generator. Sementara itu, putaran kompresor turbin terus naik sampai 3000 rpm (full speed no load), pada putaran ini generator diberikan arus, maka generator akan membangkitkan energy listrik yang bertegangan 10,15 KV kemudian dinaikkan menjadi 150 KV atau 500 KV melalui trafo utama yang kemudian diteruskan dengan jaringan interkoneksi Jawa-Bali.
b. HRSG
Gas buang pembakaran dari turbin dilewatkan dalam HRSG untuk menghasilkan uap tekanan tinggi (High Pressure / HP) dan tekanan rendah (Low Pressure / LP), ketel ini tanpa pembakaran, jadi murni dari gas buang pembakaran dari
turbin gas. c. Turbin Uap
Uap hasil produksi dari HRSG digunakan untuk menggerakkan turbin uap. Turbin uap ini adalah jenis compound tandem yang terdiri dari turbin tekanan tinggi dan turbin tekanan rendah. Uap dari saluran tekanan tinggi masuk ke turbin tekanan tinggi, selanjutnya bersama-sama uap dari tekanan rendah dikondensasikan dikondensor, air kondensasi dipanaskan kembali ke ketel (HRSG) sehingga kembali terbentuk uap
untuk memutar turbin. Energy mekanik turbin digunakan memutar generator yang kemudian dihasilkan energy listrik dan diparalelkan dengan jaringan interkoneksi Jawa-Bali.
3.1.1 Unit-unit pendukungnya
Sebagai unit penunjang pusat listrik baik PLTU, PLTG, maupun PLTGU Gresik
terdapat beberapa peralatan penting antara lain sebagai berikut:
a. Pelabuhan / Jetty
Sebagai sarana penerimaan BBM dari Pertamina
b. Gas Station
Suatu peralatan kelengkapan penerimaan BBG dari Pertamina
c. Desalin ation Plant
Suatau peralatan desalinasi air laut menjadi air tawar dengan sistem evaporator sebagai pengisi ketel yang harus diolah lagi melalui peralatan water
treatment .
d. Water Tr eatment
Suatu unit pengolahan air pengisi ketel (HRSG) yang prosesnya dengan sistem penukar anion dan kation sampai air pengisi ketel (HRSG) tersebut memenuhi
syarat.
e. Waste Water Tr eatment Plant
Suatu pengolahan air limbah yang merupakan upaya mengatasi terjadinya pencemaran air limbah dengan indikator
ikan hidup.
f. Clorination Plant
Suatau alat yang memproduksi clor untuk injeksi pada air laut sebagai media pendingin kondensor agar zat-zat renik tidak menempel pada saluran pipa pendingin.
g. Fuel / Oil Tr eatment Plant
Unit pengolahan minyak untuk mendapatkan kondisi BBM/HSD yang berkualitas baik dan memenuhi syarat.
h. Gas H 2 H ydrogen Pl ant
Suatu unit pengolahan untuk memproduksi gas H2 melalui proses elektrolisa dengan media pendingin generator.
i. Sistem Pembinaan
Pembinaan diluar kedinasan oleh Bakorsiroh dan Persatuan Ibu-Ibu sub unit PT. PJB Unit Pembangkitan Gresik, seperti pembinaan mental spiritual, olahraga dan lain-lain.
3.1 Pengoperasian Water Treatment dalam Proses Demineralisasi
Gambar 3.1 Water System PLTGU Gresik Secara teoritis, air di dalam siklus PLTGU akan terus bersirkulasi tanpa terjadi pengurangan massa air sehingga tidak memerlukan penambah dari luar siklus. Tetapi pada prakteknya, banyak terjadi kehilangan massa air yang antara lain disebabkan oleh adanya kebocoran-kebocoran di dalam sistem, spray (Tempering) dan pembuangan gas yang masih mengandung air oleh karena itu harus ada tambahan air.
Sistem air penambah berfungsi untuk memenuhi kebutuhan akan tambahan fluida kerja tersebut. Mengingat bahwa kualitas air penambah harus sama baiknya dengan kualitas air yang telah berada dalam siklus tersebut, maka sistem air penambah dilengkapi dengan unit pengolahan air (water treatment plant ) yang berfungsi untuk mengolah air sumber (raw water tank ) menjadi air penambah (make up water ). 3.2 Water Treatment Plant
Gambar 3.2 Control Diagram Water Treatment System
Water Treatment Plant merupakan instalasi yang berfungsi untuk mengurangi kadar garam (conductivity) dan total dissolved solid (TDS) dari air. Air yang diproses di instalasi water treatment plant berasal dari Raw Water Tank yang
merupakan hasil desalinasi dari Desalination Plant . Air dari desalinasi ini masih memiliki kandungan elektrolit yang cukup tinggi
sehingga perlu di-treatment terlebih dahulu oleh instalasi water treatment .
3.2.1 Parameter Air Murni dari Water Treatment
Pada umumnya gangguan terhadap suatu peralatan/ sistem yang bermedia air disebabkan oleh zat-zat pengotor dalam air yang disebut kontaminan. Kontaminan tersebut dapat berbentuk gas, cair, padatan, dan mikroorganisme.
Table 3.1 Parameter Kadar Murni Air yang Dibutuhkan Parameter Konsentrasi (mg/L) COD 100 – 300 BOD 50 – 150 Minyak Nabati 5 – 10 Minyak Mineral 10 – 50 Zat padat tersupensi
(TSS) 200 – 400 pH 6.0 – 9.0 Temperatur 38 – 40 [°C] Ammonia bebas (NH3) 1.0 – 5.0 Nitrat (NO3-N] 20 – 30
Senyawa aktif biru metilen 5.0 – 10 Sulfida (H2S) 0.05 – 0.1 Fenol 0.5 – 1.0 Sianida (CN) 0.05 – 0.5 3.2.2 Komponen-komponen Water Treatment
Pada proses water treatment perlu diketahui bahwa pada sistem pengoperasiannya ada komponen-komponen pendukung untuk melengkapi jalannya pengoperasian yaitu sebagai berikut:
a. Water Treatment Supply Pump Pompa ini digunakan untuk
menyalurkan air dariraw water tank yang kemudian dimaksukkan ke dalam proses water treatment yang selanjutnya
hasil dari proses tersebut dimasukkan ke dalam Make up water tank .
b. Prefilter
Gambar 3.3 Prefilter
Merupakan komponen dari water treatment yang berfungsi untuk atau menyaring partikel padat yang masih terkandung dalam raw water , prefilter ini dibutuhkan untuk mencegah
terjadinya endapan pada elemen penukar ion yang ada didalam mixed bed polisher .
c. Mixed Bed Polisher
Untuk menghilangkan total kandungan padat terlarut (TDS) yang terkandung dalam air dengan menggunakan penukar ion resin untuk mendapatkan hasil air demineralisasi d. Conductivity Meter
Gambar 3.4Comductivity Meter Untuk mengukur konduktivitas dari air yang di-treatment . Konduktivitas dari air bebas mineral tertinggi yang diperingatkan 1,0 µsiemens/cm. jadi apabila konduktivitas dari air bebas air mineral gyang dihasilkan pada water treatment palnt melebihi 1,0 µsiemens/cm, maka produk water treatment plant tersebut tidak masuk ke dalam tangkimake up water .
e. NaOH Storage Tank
Gambar 3.5 NaOH Storage Tank Tangki ini digunakan untuk memberikan NaOH terkonsentrasi setiap satu minggu untuk dimasukkan ke dalam NaOH metering tank.
f. HClStorage Tank
Gambar 3.6 HCl Storage Tank Tangki ini digunakan untuk memberikan HCl terkonsentrasi setiap
satu minggu untuk dimasukkan ke dalam HClmetering tank .
g. Sump Pump
Merupakan pompa yang digunakan untuk memompakan keluar air hasil regenerasi menuju ke waste water treatment plant .
3.2.3 Proses Kerja Water Treatment Plant Raw water merupakan hasil dari desalinasi sebelum diproses di dalam mixed bed polisher terlebih dahulu dilewatkan menuju prefilter . Dimana prefilter ini berisi serat-serat propilin yang berfungsi menghilangkan partikel-partikel padatan yang masih terlarut dalam raw water yang dapat mengotori resin di dalam mixed bed polisher .
Mixed bed polisher berisi resin asam (RH) dan resin basa (ROH). Resin asam berfungsi untuk mengikat ion-ion positif/kation (misalnya: Mg+, Mg++, Ca+, Ca++, Na+ dan resin basa berfungsi untuk mengikat ion-ion negatif, misalnya: SO4-, Cl -). Selama proses pertukaran ion, air yang diolah akan memliki ion-ion hydrogen (H+) dan hidro oksida (OH-) yang akan berikatan membentuk H2O (air murni). Semakin murni air yg dihasilkan, total dissolved solids & conductivity-nya semakin rendah.
Sistem kontrol pada water treatment secara umum yaitu pada debit air yang dihasilkan atau pada perbedaan tekanan yang cukup tinggi antara sisi masuk dan keluarnya, ketika hal itu terjadi, maka ada kemungkinan prefilter kotor atau terjadi kejenuhan pada resin di dalam mixed bed polisher . Jika prefilter kotor maka catridge filter harus diganti dan disarankan dilakukan regenerasi. Adapun regenerasi untuk resin kation digunakan asam hidroklorit (HCl), sedangkan untuk resin kation digunakan caustic soda (NaOH).
Air buangan regenerasi akan ditampung dalam neutralizing sump (diambil sample untuk mengetahui tingkat keasamannya/pH). Setelah itu air buangan ini dipompakan ke unit Neutralizing Regenerator Waste. Pada unit pengolahan air ini dilengkapi dengan suatu unit control panel untuk mengontrol motor-motor seuruh sistem. Sistem control proses pengolahan ini menggunakan progamable logic diagram sebagai pengganti sistem control Normal Electromechanical relay danSwitch.
Adapun syarat make up water sebagai produk dari water treatment plant ini adalah
- Konduktivitas :<1 µSiemens/cm2 (pada 25°C)
- Kandungan benda padat : 0,1 ppm
sebagai CaCO3
- Kandungan Silika : 0,2 ppm
sebagai SiO2
3.2.4 Proses Regenerasi
Regenerasi bertujuan untuk
menjadikan resin yang berada di dalam mixed bed polisher yang telah jenuh menjadi aktif lagi.
Urutan dari proses regenerasi adalah sebagai berikut:
a. Backwash
Polisher di-backwash untuk memisahkan resin kation dan anion, dengan resin anion berada di lapisan atas. Pada proses ini juga berfungsi untuk membuang partikel padat yang terperangkapn pada resin.
b. Settle
Resin kation dan anion dibiarkan terpencar dan terpisah sebelum menuju proses selanjutnya. Pemisahan ini didasarkan pada perbedaan berat jenis ( specific gravity) antara kation dan anion.
c. Chemical Injection
Regenerasi resin menggunakan HCl dan NaOH yang telah ditentukan
konsentrasinya. Dimana sebelum
diinjeksikan pada ion exchanger ,
bahan kimia ini diencerkan dan dilakukan pemanasan pada NaOH agar lebih efisien menghilangkan silica.
Sisa dari regenerasi kemudian
dikumpulkan pada bagian header dan dialirkan menujuneutalisation sump. d. Slow Rinse
Chemical metering pump di- stop, tetapi di-lution water dijaga tetap mengalir dari step sebelumnya, air dilewatkan melalui polisher pada arah yang sama dengan regenerant untuk
memindahkan bahan kimia dari
polisher . e. Drain Down
Air dikurangi dari polisher hingga 100mm diatas level resin. Drain down dilakukan untuk mencegah resin keluar dari polisher selama air mix step.
f. Air Mix
Udara ditiupkan dari bawah untuk mengaduk-aduk resin dan mencampur kedua resin tersebut.
g. Refill
Air dimasukkan kembali ke dalam mixed bed polisher melalui bagian
atas, sementara udara dikeluarkan dari mixed bed polisher.
h. Final Rinse
Polisher akhirnya dibilas hingga mencapai kualitas air yang diingikan.
3.2.5 Instruments dan Set Values
Adanya sistem control pada instalasi water treatment sangat berguna dalam mengoptimalkan kinerja dari instalasi ini. Komponen instrumentasi yang digunakan adalah sebagai berikut:
1. Regeneration Timer
Digunakan untuk setting lamanya waktu yang digunakan dalam proses regenerasi resin yang telah jenuh di dalam mixed bed polisher.
2. Conductivity Meter
Merupakan sensor yang digunakan untuk mengukur nilai konduktivitas air yang telah dilakukan proses treatment.
Besarnya kandungan konduktivitas
dinyatakan dengan satuan µ/cm. 3. Flow Recorder
Flow Recorder merupakan komponen yang digunakan untuk merekam atau mencatat jumlah kapasitas yang telah
dihasilkan oleh instalasi water
treatment .
4. Temperatus Indicating Controller Alarm
Merupakan sensor temperature
digunakan untuk mengetahui suhu air yang diproses, sehingga apabila suhu air tidak sesuai dengan yang di- setting , maka alarm akan berbunyi.
5. Level Indicator
Merupakan sensor ketinggian yang
ditempatkan pada Raw Water Tank ,
dimana sensor ini berguna untuk menunjukkan ketinggian air pada kedua tank tersebut.
Set Value :
a. Kualitas/Konduktivitas air hasil pengolahan
Set Value 1 µ/cm
Normal Value < 1 µ/cm b. Pressure
Differential Pressure pada Pre Filter
Set Value 0,7 kg/cm2
Normal Value < 0,7 kg/cm2 c. Instrument air Pressure
Set Value 5 kg/cm2
Normal Value 5,6
–
7 kg/cm2 d. TemperatureTemperature NaOH terlarut
Set Value 50°C
Normal Value 40°C
Ketika dalam proses operasi, maka pompa akan ON dan pompa ini akan beroperasi selama 148 jam. Pada saat setelah pompa on maka air dari raw water tank
mulai dipompakan menuju proses pengolahan air dan valve pada prefilter akan secara otomatis membuka sehingga air dapat mengalir melewati prefilter untuk dihilangkan kandungan padatan yang masih terkandung dalam air tersebut. Pada saat yang bersamaan juga valve pada mixed bed polisher akan membuka, dimana dalam
mixed bed polisher ini nilai konduktivitas dari air akan dikurangi lagi menjadi kurang dari 1 µ/cm. setelah air diproses pada mixed bed polisher , maka nilai konduktivitas dari air akan diukur oleh conductivity meter
untuk diukur apakah air telah layak untuk ditampung dalam make up water tank atau tidak.
3.2.7 Maintenance danTroubleshooting
Perlu adanya proses maintenance dan troubleshooting yang terjadwal sehingga kondisi peralatan selalu terpantau sehingga dapat mendeteksi adanya kerusakan dini pada suatu peralatan.
a. Jadwal Pengecekan
Tabel 3.2 Jadwal Pengecekan / Control Schedule
ITEM CHECK FREKUE
NSI Pompa Tekanan pemompaan, temperature motor, suara, vibrasi, level oli
1x /hari Chemical Tank Level, kebocoran 1x /hari Raw Water Konduktivitas Full Analysis 1x /hari 1x /bulan Treated Water Konduktivitas, SiO2 PH 1x /hari Resin Amount Ketinggian
Packed Resin 1x /bulan
Resin tower Pressure Tekanan Inlet dan Outlet 1x selama regenerasi Instrumen ts Adjustment 1x /6bulan Resin Perhitungan kapasitas pengisian ulang Lebih dari 6 bulan
Painting Karat, goresan,
dll 1x /tahun
b. Penyesuaian Musim
Karena temperature dari Raw water
bervariasi tergantung dari musim,
penyesuaian ulang (readjustment ) harus dilakukan. Penyesuaian ulang ini dilakukan pada saat operasi backwash. Apabila tidak dilakukan re-adjustment
maka resin akan habis pada saat operasi
backwash.
c. Inspeksi Kapasitas Resin
Ketika menggunakan ion exchange resin akan terjadi penurun kemampuan dari resin untuk mengikat ion yang terkandung dari Raw Water atau tercemar dengan kandungan padat yang terbawa dari Raw Water , menyebabkan tidak memungkinkan mandapatkan hasil yang maksimal. Sehingga perlu dilakukan
performance confirmation test dan pengambilan sample dari resin setiap 6 bulan sekali.
d. Troubleshooting
Setelah regenerasi, konduktivitas tidak berubah
Mengecek pandangan luar dari resin bed
Memvariasikan aliran pada detector dari conductivity meter Hancurnya resin Tidak berubah Konsentrasi regenerasi yang terlalu tinggi
Rusaknya conductivity meter Diagram 3.1 Regenerasi 1
Sedikitnya air yang didapat setelah proses pengolahan
Melihat ketinggian resin
Melihat ketinggian resin
Sedikit
Banyak
Mengecek kadar kation yang digunakan
Sedikitnya resin yang digunakan
meningkat Tingginya kandungan kation pada raw water
Terlalu banyak resin yang digunakan
Aliran ketika servis kecil
Mengecek tekanan pompa
Cek vibrasi pada pompa
Terlalu tinggi
Timbul vibrasi, serta panas
Cek tekanan udara pada saat operasi
Clogging pada service system Tekanan rendah Rendahnya tekanan udara kerja Trouble pompa Mengecek apakah adanya kapur atau adanya endapan dari subtansi padat atau tidak
Adanya partikel padat
Penyaluran resin bed yang menonjol
Diagram 3.3 Regenerasi 3
3.2.8 Sistem K3 pada area Water
Treatment Plant
Instalasi water treatment termasuk dalam instalasi outdoor atau diluar lapangan. Pada instalasi ini minim sekali adanya kabel-kabel listrik yang melintang ataupun ruang gerak yang sempit. Meskipun begitu, bekerja pada instalasi ini harus memiliki tingkat kewaspadaan yang tinggi, dikarenakan pada instalasi ini terdapat bahan kimia yang sangat berbahay bagi manusia dan juga mudah terbakar. Oleh karena itu, penting adanya sistem K3 dalam bekerja pada area instalasi ini.
Lambang-lambang peringatan yang perlu diperhatikan pada area ini adalah
sebagai berikut:
i. Zat Kimia Korosif
Simbol zat kimia korosif pada area water treatment diperlukan karena terdapat HCl NaOH yang berupa asam kuat dan basa kuat. Kedua zat ini dapat melukai dan merusak jaringan tubuh apabila terjadi kontak secara fisik.bau dari kedua zat tersebut zat kimia ini sangat tajam hingga dapat menyebabkan tidak sadarkan sendiri.
Gambar 3.7 Simbol Korosi
ii. Zat Karsiogenik
Bahan kimia ini menyebabkan
karsiogenik yaitu penyebab sel kanker, tetragenik yaitu bahan yang dapat
mempengaruhi pembentukan dan
pertumbuhan embrio, mutagenic yaitu sifat bahan yang menyebabkan perubahan
kromosom yang berarti dapat merubah genetika.
Gambar 3.8 Simbol Karsiogenik
iii. Zat Beracun/Toxic
Bahan kimia dengan simbol ini dapat menyebabkan keracunan atau sakit yang serius apabila masuk ke dalam tubuh melalui pernafasan, kulit atau mulut.
Gambar 3.9 Simbol zat beracun
Oleh karena bekerja pada lingkungan water treatment begitu berbahaya akan kontaminasi zat kimia, maka perlu adanya kewajiban menggunakan alat pelindung diri bagi siapa saja yang berada disekitar lokasi
tersebut.
Alat safety yang wajib digunakan adalah: 1. BajuSafety 2. Sepatu safety 3. Safety helm 4. Kacamata safety 5. Masker 6. Sarung tangan
Alat pelindung diri diatas dapat meminimalisir adanya kontak langsung dengan zat kimia berbahaya, sehingga kecelakaan kerja dapat dihindari.
KESIMPULAN
Berdasarkan pada penjelasan yang sudah dijelaskan mengenai pengoperasian water treatment plant, didapatkan permasalahan tentang hasil produksi berupa air murni yang terkadang menyisakan limbah berupa hewan-hewan mikroba yang sering menyumbat pipa penyaluran awal air dari air laut. Penyelesaian dari permasalahan tersebut hanya seringnya pengecekan di setiap pertemuan pipa untuk memastikan tidak ada lagi penyumbatan oleh hewan mikroba yang dikarenakan lolos dari penyaringan.