ISKANDAR ZULKARNAIN 03121403046 B (SENIN, JAM 13.00 WIB) 2 (DUA
JENIS-JENIS AIR INDUSTRI
Air yang ada di sekitar kita sangat bermanfaat untuk kehidupan. Di Dunia industri pun sebagian besar bahan yang dibutuhkan adalah air. Air sangat vital dibutuhkan karena sifat dan karakteristik dari air yang sangat menunjang untuk proses kimia.
Berbagai jenis operasi di industri membutuhkan air yang disebut air industri. Air industri ini meliputi: air proses, air umpan boiler, air pendingin (cooling water), air sanitasi dan air limbah. Kelima jenis air ini memerlukan tingkat pengolahan yang berbeda dan secara umum tingkat pengolahan air industri, akan tergantung pada sumber air darimana air baku diambil dan juga maksud penggunaan terhadap air hasil olahan tersebut. Pada prinsipnya, pengolahan air bertujuan untuk menghilangkan atau mengurangi zat yang terkandung dalam air yang berada dalam bentuk terlarut (ion), bentuk tersuspensi ataupun bentuk koloid hingga dicapai kualitas air yang memenuhi dengan persyaratan sesuai dengan maksud penggunaannya.
1. Air Proses
dan untuk industri ban kebutuhan air proses sangat rendah sekitar 5-10% dari kebutuhan air.
Besi dan mangan merupakan parameter penting pada industri tekstil karena kehadiran industri besi dan mangan akan mengganggu dalam proses pewarnaan dan memberikan flek atau noda pada lembar kertas/ tekstil. Demikian pula kesadahan merupakan parameter penting untuk industri tekstil disamping parameter- parameter lain seperti alkalinitas, silika, padatan terlarut dan lainnya.
2. Air Umpan Boiler (Boiler feed water)
Secara umum air yang akan digunakan sebagai air umpan boiler adalah air yang tidak mengandung unsur yang dapat menyebabkan terjadinya endapan yang dapat membentuk kerak pada boiler, air yang tidak mengandung unsur yang dapat menyebabkan korosi terhadap boiler dan sistem penunjangnya dan juga tidak mengandung unsur yang dapat menyebabkan terjadinya pembusaan terhadap air boiler. Oleh karena itu untuk dapat digunakan sebagai air umpan boiler maka air baku dari sumber air harus dilakukan pengolahan terlebih dahulu yang bertujuan untuk menghilangkan unsur-unsur atau padatan yang terkandung didalam air baik dalam bentuk tersuspensi, terlarut, ataupun koloid yang dapat menyebabkan terjadinya kerak, korosi dan pembusaan dalam boiler. Disamping itu senyawa organik dapat menyebabkan berbagai masalah dalam operasi boiler.
Kualitas air umpan boiler juga dipengaruhi oleh kondisi operasi boiler, dimana semakin tinggi tekanan dan temperature operasi maka semakin murni kualitas air umpan yang diperlukan. Batasan terhadap nilai parameter-parameter penting untuk air umpan boiler, sering ditentukan oleh pihak pembuat alat, atau dapat mengacu pada criteria dari badan-badan International seperti ASME dan ABMA.
penyedia panas dan sisi air sebagai bagian untuk proses penguapan air menjadi uap. Uap kemudian keluar dari boiler untuk digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pemanas, turbin ,dll.Boiler feed water merupakan campuran dari Air Make-up (Air baku yg telah di olah) dengan Air kondensat yang merupakan hasil kondensasi upa yang telah dipakai. Air make-up adalah air baku yang telah diolah melalui suatu proses.
Kondensat adalah hasil kondensasi uap (steam) yang telah dipakai dan kulaitas kondensat relative murni. Boiler feed water yang merupakan sampuran dari air make-up dan kondensat komposisi ion-ion nya bervariasi tergantung pada ratio perbandingan air make-up / kondensat yang dipergunakan. Pada proses penguapan dalam ketel uap, air menjadi uap. Uap yang dihasilkan adalah air murni dalam fasa uap (H2O) dimana ion-ion yang terkandung dalam air boilernya tidak turut menguap. Sebagai akibatnya, konsentrasi ion-ion yang berada dalam fasa cairnya (air boiler) semakin lama akan semakin tinggi dimana apabila hal ini tidak dikendalikan kenaikan konsentrasi ion-ion tersebut akan menuju bilangan tak terhingga,sehingga konsekwensinya pengerakan pada pipa pipa boiler tidak akan bisa dihindarkan. Pengendalian ion-ion dalam air boiler tersebut pada sistem boiler dilakukan dengan membuang sebagian dari air boiler secara kontinyu dan disebut sebagai blow-down; Tujuan blow-down adalah untuk menjaga agar ion-ion yang ada dalam air boiler tidak melebihi batasan batasan yang telah di tentukan.
Batasan batasan air boiler (disebut sebagai parameter air boiler) dapat dilihat pada table dibawah ini:
Tabel 1.1 Parameter air boiler
Phosphat residual ppm 20 – 50
Sulfite residual ppm 20 – 50
pH condensate Unit 8.0 – 9.0
(Sumber: http://vionaadistie.blogspot.com/2011/01/air-industri-air-boiler.html) Ketidaksesuaian kriteria air umpan boiler menurut baku mutu diatas akan mempengaruhi berbagai hal, misalnya :
1. Korosi
Korosi adalah peristiwa elektrokimia, dimana logam berubah menjadi bentuk asalnya akibat dari oksidasi yang disebabkan berikatannya oksigen dengan logam, atau kerugian logam disebabkan oleh akibat beberapa kimia.
Beberapa penyebab korosi pada Boiller antara lain:
a. Adanya kadar Oksigen Terlarut yang melebihi batas pada Boiler feed water ( korosi pada pipa economizer)
b. pH/Alkalinity yang melebihi batasan ( Korosi pH tinggi pada Boiler tekanan tinggi )
c. Karbon dioksida ( korosi asam karbonat pada jalur kondensat ) d. Korosi khelate ( EDTA sebagai pengolahan pencegah kerak )
e. Akibat dari peristiwa korosi adalah penipisan dinding pada permukaan boiler sehingga dapat menyebabkan pipa pecah atau bocor.
2. Kerak ( Scale)
Pengerakan pada sistem boiler disebabkan antara lain oleh:
a. Pengendapan hardness dan mineral-mineral lainnya apabila batasan konsentrasinya terlampaui.
3. Endapan (Foculant)
Endapan (foculant) adalah hasil pengendapan dari partikel tersuspensi (suspended solid); Endapan berstruktur “porous” dan tembus air, sehingga akibat yang ditimbulkan dari adanya endapan berbeda dengan akibat dari adanya Kerak; Endapan menyebabkan terjadinya korosi yang sangat destruktif di bawah endapan tersebut dan akan menyebabkan kebocoran pipa dalam waktu relative singkat. Beberapa contoh endapan yang umum terdapat pada boiler adalah:
a. Besi Hydroxide (Fe(OH)3 dimana ion Fe nya berasal dari hasil korosi.
b. Partikel padat tersuspensi dari feedwater (Lumpur & kotoran lain) yang terbawa dalam feedwater.
c. Dari peristiwa- peristiwa ini mengakibatkan terbentuknya endapan pada pipa boiler, menyebabkan terjadinya korosi dibawah endapan dan kebocoran pada pipa.
3. Air Pendingin (Cooling Water)
Air pendingin mempunyai pengaruh yang cukup besar terhadap efisiensi total engine serta umur engine. Apabila temperatur air pendingin masuk engine terlalu tinggi, maka efisiensi mekanis engineakan menurun dan dikhawatirkan dapat terjadi over - heatingi pada engine. Sedang bila temperatur air terlalu rendah, maka efisiensi termal akan menurun (Handoyo, 1999). Proses pendinginan melibatkan pemindahan panas dari satu substansi ke substansi yang lain. Substansi yang kehilangan panas disebut cooled, dan yang menerima panas disebut coolant. Beberapa faktor yang membuat air menjadi coolant yang baik adalah :
1. Sangar berlimpah dan tidak mahal.
2. Dapat ditangani dengan mudah dan aman digunakan.
3. Dapat membawa panas per unit volume dalam jumlah yang besar.
4. Tidak mengembang ataupun menyusut (volumenya) pada perubahan suhu dalam range normal.
5. Tidak terdekomposisi.
Beberapa parameter penting dalam sistem air pendingin :
1. Konduktivitas mengindikasikan jumlah dissolved mineral dalam air. 2. pH, menunjukkan indikasi dari tingkat keasaman atau kebasaan dari air. 3. Alkalinitas, berupa ion carbonate (CO3-2) dan ion bicarbonate (HCO3-).
4. Hardness / kesadahan, menunjukkan jumlah ion calcium dan magnesium yang ada dalam air.
Pada umumnya air digunakan sebagai media pendingin karena faktor-faktor sebagai berikut:
1. Air merupakan malcri yang dapat diperoleh dalam jumlah besar. 2. Mudah dalam pcngaturan dan pengolahan.
3. Menyerap panas yang relatif tinggi persatuan volume.
4. Tidak mudah menyusut secara berarti dalam batasan dengan adanya perubahan temperatur pendingin.
5. Tidak terdekomposisi.
1. Jernih, maksudnya air harus bersih, tidak terdapat partikel-parlikel kasar yaitu batu, krikil atau partikel-partikel halus seperti pasir, tanah dan lumut yang dapat menyebabkan air kotor.
2. Tidak menyebabkan korosi.
3. Tidak menyebabkan fouling, fouling disebabkan oleh kotoran yang terikut saat air masuk unit pengolahan airseperti pasir, mikroba dan zat-zat organik.
4. Air Sanitasi
Air bersih (Sanitasi) adalah salah satu jenis sumberdaya berbasis air yang bermutu baik dan biasa dimanfaatkan oleh manusia untuk dikonsumsi atau dalam melakukan aktivitas mereka sehari-hari dan memenuhi persyaratan untuk pengairan sawah, untuk treatment air minum dan untuk treatmen air sanitasi. Persyaratan disini ditinjau dari persyaratan kandungan kimia, fisika dan biologis. Pengertian Air Bersih:
1. Secara Umum: Air yang aman dan sehat yang bisa dikonsumsi manusia. 2. Secara Fisik : Tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.
3. Secara Kimia:
a.PH netral (bukan asam/basa)
b.Tidak mengandung racun dan logam berat berbahaya
5. Air Limbah
Air limbah industri tahu adalah salah satu jenis industri yang membuang hasil pengolahan limbah cair dan padat nya baik secara langsung maupun tidak langsung ke badan air, dimana didalam proses produksi tahu banyak sekali membutuhkan air untuk proses produksinya. Sehingga diperlukan pengolahan air limbah, salah satunya yaitu dengan menggunakan teknologi plasma. Plasma dibuat dengan pemanfaatan tegangan listrik, yaitu dengan menghadapkan dua elektroda. Dengan memberikan tegangan listrik searah yang cukup tinggi, yaitu < 10 kV. Teknologi plasma dalam limbah cair merupakan loncatan-loncatan ion, loncatan ini membentuk spesies aktif (OH, O, H, H2O2) yang memiliki sifat radikal dimana mudah bereaksi dengan senyawa organik tanpa terkecuali.
Pengolahan limbah cair industri tahu dengan menggunakan proses teknologi plasma dilakukan dengan beberapa variasi waktu kontak antara 10 sampai 160 menit dan luas penampang antara 18 cm2 sampai 90 cm2. Hasil terbaik yang diperoleh dari penelitian ini, yaitu pada waktu kontak 160 menit dan luas penampang 90 cm2 yang menghasilkan penyisihan COD 75.29 % dan TSS sebesar 77.27 %. Dengan konstanta yang paling tinggi yaitu 0.000003 untuk penyisihan COD dan dengan konstanta yang paling tinggi yaitu 0.000009 untuk penyisihan TSS.
DAFTAR PUSTAKA
Anonym1.2011. Air Industri (Air Boiler). (online) tersedia:
http://vionaadistie.blogspot.com/2011/01/air-industri-air-boiler.html
Anonym2.Air Pendingin (Cooling Water).(online) tersedia:
http://www.academia.edu/5206679/Air_Pendingin_Cooling_Water_Ma
kalah_Disusun_untuk_memenuhi_tugas_mata_kuliah_Utilitas.
(Diakses pada tanggal 6 September 2014 pukul 20.18 WIB) Anonym3.2012. Jenis Air Industri. (online) tersedia:
http://caesarvery.blogspot.com/2012/12/tentang-air-industri.html
(Diakses pada tanggal 5 September 2014 pukul 23.12 WIB) Anonym4.Pengolahan Air Industri.(online) tersedia:
http://www.academia.edu/5181100/PROSES_PENGOLAHAN_AIR_I
NDUSTRI_FARMASI (Diakses pada tanggal 5 September 2014 pukul
22.05 WIB)
Anonym5.Sistem Pengolahan Air.(online) tersedia:
http://priyambodo1971.wordpress.com/cpob/sarana-penunjang-kritis-industri-farmasi/sistem-pengolahan-air-spa/ (Diakses pada tanggal 5
September 2014 pukul 23.20 WIB)
Anonym6.Pengolahan Air Sanitasi.(online) tersedia:
http://nanosmartfilter.com/pengolahan-air-bersih-untuk-industri/
(Diakses pada tanggal 5 September 2014 pukul 23.40 WIB)
