AIR BERSIH DARI LAUT

March 22, 2010 at 1:11 am 2 comments

Beberapa saat lalu kita semua mendengar berita menggembirakan dari wilayah karst Wonosari yang masyarakatnya telah mendapatkan manfaat sumber air bersih dari proyek bendung bawah tanah Bribin II, meskipun proyek ini merupakan buah pemikiran seorang engineer Jerman bernama Prof. Franz Nestmann. Berita kelangkaan sumber air bersih kini tidak lagi berasal dari wilayah karst tetapi hampir menyeluruh dinegeri ini mulai dari NTT hingga beberapa wilayah dipulau jawa. Kondisi lebih buruk ketika membicarakan kondisi air bersih dalam tingkatan kualitas atau kelayakan sehat yang tidak semua masyarakat memahaminya. Beberapa kota besar di Indonesia kondisi air tanahnya telah mengalami pencemaran hebat dan masyarakat kurang menyadarinya hingga akhirnya mengalami masalah pada kesehatannya.

Ternyata tidak hanya di Indonesia, masyarakat dunia juga mengalami ancaman hebat dari krisis air bersih yang saat ini telah dirasakan baik secara fisik maupun ekonomi, adapun menurut perkiraan UNESCO-WWAP (2003) efek pemanasan global saat ini akan menambah krisis air sebesar 20 %. Dengan jumlah air bersih didunia ini hanya 2.5 %, maka pemenuhan kebutuhan air bersih pada masa mendatang dirasakan kurang tepat kalau hanya bertumpu pada persentase kecil tersebut tetapi harus berupaya memanfaatkan 97.5 %  lainnya yakni air laut.

Proses pemenuhan kebutuhan air dari air laut sering disebut dengan proses desalination. Lebih dari 120 negara telah memulai proses pemurnian air laut ini seperti Australia, Amerika Serikat, Jepang, China, India, Arab Saudi, Singapura dan beberapa negara lain seperti terlihat pada ilustrasi berikut.

Desalination

Teknik yang digunakan dalam proses desalination ini terbagi dalam 2 kategori :

1. Membrane technique

Menggunakan sistem membrane yang dikombinasikan dengan berbagai metode baik pressure maupun electrical, adapun metode yang termasuk dalam kategori ini adalah reverse osmosis(RO), electrodialysis (ED), capacitative deionization (CDI), nanofiltration (NF).

2. Distillation technique

Menggunakan tenaga thermal dengan proses evaporasi ataupun kondensasi, adapun metode yang termasuk dalam kategori ini adalah multistage flash evaporation (MSF), multieffect distillation (MED atau MEE), vapor compression distillation, solar thermal distillation.

Adapun saat ini menurut IDA dalam ASIRC (2005) metode yang banyak digunakan adalah Reverse osmosis (RO) sebesar 44 % dan Multistage Flash (MSF) sebesar 40 %. Menurut AQUA-CSP (2007) kemampuan konversi air laut menjadi air bersih pada metode RO sebesar 20 – 50 % adapun untuk metode MSF hanya mampu mengkonversi sebesar 10 – 20 %.  Disamping itu menurut ASIRC (2005) pada sistem yang menggunakan sistem thermal membutuhkan energi yang besar dalam pengoperasiannya sehingga membutuhkan biaya awal pembangunan yang besar sedangkan pada sitem membrane seperti RO membutuhkan energi dan biaya pembangunan yang lebih kecil. Sehingga beberapa negara lebih memilih metode RO dalam proses desalinasi seperti yang dilakukan di Singapura.

Preliminary design yang dilakukan ASIRC (2005) menyatakan bahwa metode RO yang akan dibuat diwilayah Sydney nantinya membutuhkan biaya 1.44 dolar Australia/m3 untuk kapasitas 500.000 m3/hari dimana sudah termasuk didalamnya biaya untuk pembuatan intake, discharge and distribution. Proses desalination terbesar saat ini berada diwilayah Israel dengan kapasitas 273.000 m3/hari dengan biaya 0.53 dolar/m3. Menurut GF Leitner dalam James E Miller (2003) untuk membangun kapasitas 24 juta gallon /hari membutuhkan investasi 69 sampai 95 juta dolar dengan masa layan 50 tahun. Nilai investasi yang sangat kecil apabila dibandingkan dengan manfaat kedepannya.

Reverse osmosis (RO)

Adapun skema yang dilakukan dalam proses desalination dengan metode RO terlihat seperti ilustrasi dibawah ini, dimana proses purification air laut dimulai dengan masuknya air laut melalui intake yang berbentuk kanal ataupun intake tower ditengah laut yang dihubungkan dengan pipa penyalurnya.

Kemudian air laut tersebut di pretreatment guna mengontrol :

  1. Membrane Scalling (calcium sulfate, calcium carbonate)
  2. Metal oxide fouling (oxide of ferric iron, manganese)
  3. Biological activity (biofouling, biofilm formation)
  4. Colloidal, particulate fouling (clays, colloidal colour)

Setelah proses pretreatment dilakukan maka air laut tersebut kemudian dipompakan dengan tekanan tinggi melalui spiral membrane untuk memisahkan garam dan airnya seperti yang terlihat pada ilustrasi dibawah ini, adapun air laut yang tidak lolos saringan membrane akan dialirkan ke saluran  pelepasan/discharge yang digambarkan dengan garis merah dalam ilustrasi dibawah. Sedangkan air laut yang lolos saringan kemudian ditampung dalam tampungan air raksasa yang diwakili dengan garis berwarna biru. Sebelum dialirkan kesaluran air minum masyarakat, air hasil proses RO yang mana mempunyai total dissolved solid (TDS) berkisar 25-500 mg/L mesti dipastikan bebas pathogenic organism dengan menambahkan chlorine.

Menurut Lattemann dan Hopner dalam AQUA-CSP (2007) guna menghindari efek negatif dari kenaikan temperatur (pada proses dengan thermal) dan kadar garam (pada proses dengan mekanis) didaerah pelepasan atau mixing zone maka keluaran air laut yang tidak lolos penyaringan di membrane RO harus dibatasi kenaikan temperatur dan kadar garamnya sebesar 10 %.

Saat ini beberapa desalination plant dikombinasikan dengan PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) untuk supply air laut dan energi listriknya. Seperti terlihat pada ilustrasi dibawah, air laut yang akan dimurnikan terlebih dahulu digunakan oleh power plant untuk membantu dalam proses menghasilkan energi listrik, kemudian air laut tersebut sebagian dibuang dan sebagian lagi dialirkan ke desalination plant dengan terlebih dahulu di pretreatment untuk dilanjutkan dengan penyaringan di membrane RO. Menurut AQUA-CSP (2007) keuntungan dari kombinasi desalination plant dan power plant adalah keluaran hasil dari desalination plant dan power plant akan tercampur sehingga tingkat temperatur air keluaran keduanya dan kadar garamnya akan memenuhi ambang batas yang diijinkan. Sehingga proses pemurnian air laut ini akan membawa manfaat besar bagi manusia dengan tidak merusak lingkungan yang telah memberikan segala sesuatunya.

Dengan adanya peringatan maupun kejadian kelangkaan air minum baik dalam kuantitas maupun kualitas, desalination mungkin bisa menjadi pertimbangan pemerintah seperti Indonesia untuk menyediakan sumber air bersih dari air laut. Alternatif ini juga bisa menjadi sebuah kesempatan bisnis yang menguntungkan bagi perusahaan air minum nasional maupun internasional untuk mampu menyediakan air minum sehat bagi pelanggannya. Desalination juga mempunyai manfaat lain untuk konservasi sumber air minum tawar yang beberapa waktu ini mengalami degradasi baik karena eksploitasi berlebihan maupun penyebab lainnya. Investasi kecil air bersih ini akan membawa manfaat besar bagi kesehatan masyarakat kedepannya. Singapura telah memulai membuat RO plant berkapasitas 136.000 m3/hari dengan biaya permeter kubiknya (1000 liter) yaitu 4900 rupiah, bagaimana dengan Indonesia yang dikaruniai luas lautan lebih besar dari daratan ?

Sumber :

  1. AQUA CSP-Concentrating Solar Power for Seawater Desalination, German Aerospace Centre (DLR) and Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety Germany, November 2007.
  2. ASIRC Report, Overview of Treatment Processes for the Production of Fit for Purpose Water: Desalination and Membrane Technologies, Australian Sustainable Industry Research Centre, Monash University, July 2005.
  3. James E Miller, Review of Water Resources and Desalination Technologies, Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico, March 2003.
  4. Melbourne Augmentation Program-Seawater Desalination-Feasibility Study, Melbourne Water GHD, June 2007.
  5. World Water Assessments Programme-Water For People, Water For Life, UNESCO 2003.
  6. MIT
  7. magmacreative.com, global-greenhouse-warming.com, ciptakarya.pu.go.id, scott flodin

Entry filed under: Ilmu. Tags: , , , .

MOBILE OFFSHORE BASE (MOB):PANGKALAN MILITER MODERN KERETA BERTEKNOLOGI MODERN UNTUK INDONESIA

2 Comments Add your own

  • 1. kiki  |  March 18, 2011 at 1:12 am

    thank s ya bro…
    sudah berbagi ilmu..:)

    Reply
    • 2. Kukuh Thoriq Ariefian  |  March 20, 2011 at 7:42 am

      sama-sama, semoga bermanfaat.

      Reply

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Trackback this post  |  Subscribe to the comments via RSS Feed


Blog Stats

  • 62,385 hits

News

Antara

Aljazeera

CNN

BBC

REUTERS

FOX

ABC

KYODO

NIKKEI


%d bloggers like this: