anti scale

6
UJI PERBANDINGAN EFEKTIFITAS BEBERAPA ANTISCALE Pendahuluan Proses desa linasi dapat dig una kan sebagai teknik untuk memurnika n kandungan air dari pengotornya. Terdapat empat jenis air yang dapat digunakan sebagai sumber air untuk proses desalinasi yaitu, air laut, air payau (campuran air laut dan air tawar), air permukaan dan air tanah. Air laut bersifat sangat korosif terhadap pipa besi karena kendungan garamnya yang tinggi terutama kandungan sodium klorida yang berkisar antara 6!"#! dari total padatan terlarutnya. Air  permukaan yaitu sungai, danau dan kolam mengandung gas terlarut yang tinggi seperti kar bondioksida dan oks ige n, mate rial terl arut bai k itu bah an org ani k maupun anorganik. Padatan terlarut yang terkandung, di dalam air permukaan  biasanya adalah garam kalsium, magnesium, sodium dan alumunium. Air tanah, ya itu mata air , air sumu r kual ita sny a terg ant ung pa da lapi san tan ah ya ng men gandun g air tanah ters ebu t. $mu mny a air tanah men gandun g dua jenis kesadahan yaitu, karbonat dan bikarbonat, Teknik desalinasi yang dapat digunakan untuk memurnikan jenis"jenis air terse but adala h peruka ran ion, pe nggunaan membran dan di sti las i. Pada  pertukaran ion dilakukan proses penukaran ion"ion garam anorganik terlar ut (%a & , 'g & , a & , l " , * +" ) yang tidak diinginkan kehadirannya dengan ion"ion lain yang diper bolehk an kehad iranny a ( & , * " ). Teknik membran hampir sama seperti  pertukaran ion yaitu, dengan menggunakan membran yang hanya mampu dilewati ol eh ion" ion terte nt u. Teknik di st ila si berdasa rkan pema nasan air dengan menggunakan steam sehingga terjadi penguapan. $ap yang dihasilkan selanjutnya didinginkan sehingga terjadi kondensasi, dan kondensat ini disebut air tawar. Proses desalinasi dengan menggunakan teknik distilasi merupakan proses yan g dig una kan pad a P- T $ $P/ P P01 *2 unt uk men gha silk an air tawar. umber air yang digunakan untuk proses desalinasi ini adalah air payau. Pada  proses desalinasi digunakan bahan kimia, yaitu antiscale yang berfungsi untuk mencegah terjadinya kerak pada tube"tube didalam e3aporator dan brine heater. Antiscale diinjeksikan pada sisi air laut yang masih rendah temperaturnya agar kalsium yang terkandung belum sempat menjadi kerak karena pengaruh panas. /ika kerak terjadi maka dapat menimbulkan beberapa kerugian diantaranya kerak dap at men gha mba t tran sfer panas jika ker ak terb ent uk pad a per muk aan pip a, menghambat aliran fluida jika terbentuk di dalam pipa. /umlah anti scale yang diinjeksikan di dalam sistem desalinasi sangatlah kecil sehingga antiscale disebut juga sebagai 4threshold inhibitor5. 'ekanisme

Upload: musafir

Post on 13-Apr-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 1/6

UJI PERBANDINGAN EFEKTIFITAS BEBERAPA

ANTISCALE

Pendahuluan

Proses desalinasi dapat digunakan sebagai teknik untuk memurnikan

kandungan air dari pengotornya. Terdapat empat jenis air yang dapat digunakan

sebagai sumber air untuk proses desalinasi yaitu, air laut, air payau (campuran air 

laut dan air tawar), air permukaan dan air tanah. Air laut bersifat sangat korosif 

terhadap pipa besi karena kendungan garamnya yang tinggi terutama kandungan

sodium klorida yang berkisar antara 6!"#! dari total padatan terlarutnya. Air 

 permukaan yaitu sungai, danau dan kolam mengandung gas terlarut yang tinggi

seperti karbondioksida dan oksigen, material terlarut baik itu bahan organik 

maupun anorganik. Padatan terlarut yang terkandung, di dalam air permukaan

 biasanya adalah garam kalsium, magnesium, sodium dan alumunium. Air tanah,

yaitu mata air, air sumur kualitasnya tergantung pada lapisan tanah yang

mengandung air tanah tersebut. $mumnya air tanah mengandung dua jenis

kesadahan yaitu, karbonat dan bikarbonat,

Teknik desalinasi yang dapat digunakan untuk memurnikan jenis"jenis air 

tersebut adalah perukaran ion, penggunaan membran dan distilasi. Pada

 pertukaran ion dilakukan proses penukaran ion"ion garam anorganik terlarut (%a&

,'g&, a&, l", *+") yang tidak diinginkan kehadirannya dengan ion"ion lain yang

diperbolehkan kehadirannya (&, *"). Teknik membran hampir sama seperti

 pertukaran ion yaitu, dengan menggunakan membran yang hanya mampu dilewati

oleh ion"ion tertentu. Teknik distilasi berdasarkan pemanasan air dengan

menggunakan steam sehingga terjadi penguapan. $ap yang dihasilkan selanjutnya

didinginkan sehingga terjadi kondensasi, dan kondensat ini disebut air tawar.

Proses desalinasi dengan menggunakan teknik distilasi merupakan proses

yang digunakan pada P-T$ $P/P P01*2 untuk menghasilkan air tawar.

umber air yang digunakan untuk proses desalinasi ini adalah air payau. Pada proses desalinasi digunakan bahan kimia, yaitu antiscale yang berfungsi untuk 

mencegah terjadinya kerak pada tube"tube didalam e3aporator dan brine heater.

Antiscale diinjeksikan pada sisi air laut yang masih rendah temperaturnya agar 

kalsium yang terkandung belum sempat menjadi kerak karena pengaruh panas.

/ika kerak terjadi maka dapat menimbulkan beberapa kerugian diantaranya kerak 

dapat menghambat transfer panas jika kerak terbentuk pada permukaan pipa,

menghambat aliran fluida jika terbentuk di dalam pipa.

/umlah anti scale yang diinjeksikan di dalam sistem desalinasi sangatlah

kecil sehingga antiscale disebut juga sebagai 4threshold inhibitor5. 'ekanisme

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 2/6

antiscale dalam menghambat terbentuknya kerak melalui proses terjadinya

adsorpsi antiscale pada sisi permukaan kristal yang baru terbentuk. 2etika

teradasorpsi maka antiscale dapat melakukan tiga jenis cara untuk mencegah

terbentuknya kerak. Pertama, antiscale mencegah tahap pertumbuhan kristal

selanjutnya melalui block  sisi aktif kristal. ehingga terbentuknya lapisan kerak 

dapat dicegah. 2edua, antiscale melakukan pencegahan melalui peningkatan

muatan permukaan anion, sehingga terjadi kenaikan gaya tolak elelktrostatik 

diantara mikrokristal. Akibatnya lapisan kristal dan lapisan kerak tidak terbentuk 

 pada permukaan. ara ketiga, antiscale mencegah terbentuknya scale melalui

modifikasi mikrokristal yang terbentuk. 'odifikasi ini menyebabkan terjadinya

 perubahan morfologi mikrokristal, dan dihasilkan bentuk yang tak beraturan.

Akibatnya lapisan kerak tidak dapat terbentuk.

Pemilihan antiscale yang tepat bergantung pada kondisi kimia air dandesain sistem. ejumlah penelitian telah melaporkan bahwa scale dapat dikurangi

dengan menggunakan bahan tambahan sejenis polimer yang mengandung gugus

karboksil, organoposforus senyawa turunan asam fosfat, ester fosfat, asam sitrat,

surfaktan anion dan kation dan beberapa ion logam. $ntuk mengetahui jenis

antiscale yang tepat (efektif) digunakan untuk sistem desalinasi di $P/P P01*2,

maka dilakukan pengujian terhadap enam jenis antiscale yang dua diantaranya

telah digunakan di $P/P P01*2. /enis antiscale tersebut antara lain, , /', %0,

789, 788, 76:#. Pengujian dilakukan dengan memanaskan sampel air laut sintetik 

 pada temperatur ; #9o selama seminggu, kemudian padatan yang terbentuk 

dihitung bobotnya. <fektifitas dapat diketahui dari kemampuan antiscale

mengurangi terbentuknya padatan.

Material dan Metode

Alat dan Bahan

Alat"alat yang digunakan pada pengujian ini ialah, botol sampel 8= ml,

labu takar = ml, gelas piala 8 ml, erlenmeyer 8 ml, kertas saring ,+=

>m, o3en, neraca analitik, spatula, batang pengaduk, pipet mohr 9 ml.

ahan"bahan yang digunakan pada pengujian ini ialah, sampel air payau

dari unit sampel air laut sintetik yang dibuat dari campuran A (al8.?8*,

'gl8.?8*, %al) dan (%a*@, %al), antiscale /', , %0, 789, 788 dan

76:#.

Pemuatan air laut !inteti" dan deret "on!entra!i anti!#ale$

Air laut sintetik sebagai media uji dibuat dengan cara campuran A (98,9=

g- al8.?8*, @,6: g- 'gl8.?8*, @@, g- %al) sebanyak 8 ml dan

campuran (#,@6 g- %a*@, @@, g- %al) sebanyak 8 ml.

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 3/6

<nam jenis sampel antiscale yang tersedia dibuat deret konsentrasinya

 berturut turut, @ ppm, = ppm dan 9 ppm. Pembuatan dilakukan di dalam labu

takar = ml.

Pen%u&ian e'e"ti'ita! anti!#ale den%an media air (a)au unit

Air payau unit sebanyak + ml disaring terlebih dahulu dengan

menggunakan saringan ,+= >m. etelah disaring kemudian dimasukkan air 

 payau sebanyak 8 ml ke dalam botol sampel 8= ml yang telah berisi sampel

anti scale dengan konsentrasi @ ppm. etelah itu, dikocok sampai menjadi

homogen. 2emudian dimasukkan ke dalam o3en dengan temperatur ; #9o

selama satu minggu. lanko disiapkan dengan cara yang sama namun tidak 

ditambahkan sampel anti scale. ampel antiscale = ppm dan 9 ppm disiapkan

dengan cara yang sama seperti sampel antiscale @ ppm. etelah satu minggu

larutan disaring dengan saringan ,+= >m dan dikeringkan. 2emudian ditimbang

hingga bobot konstan.

Pen%u&ian e'e"ti'ita! anti!#ale den%an media air laut !inteti"$

Bimasukkan air laut sintetik campuran A sebanyak 9 ml ke dalam botol

sampel 8= ml yang telah berisi sampel anti scale dengan konsentrasi @ ppm.

etelah itu, dikocok sampai menjadi homogen. 2emudian dimasukkan kembali air 

laut sintetik campuran ke dalam botol sampel yang sama, dan kembali dikocok 

sampai homogen. 2emudian dimasukkan ke dalam o3en dengan temperatur ;

#9o selama satu minggu. ampel antiscale = ppm dan 9 ppm disiapkan dengan

cara yang sama seperti sampel antiscale @ ppm. lanko dibuat dengan cara

mencampurkan campuran A dengan campuran dengan 3olume total 8 ml

tanpa penambahan antiscale. etelah satu minggu larutan disaring dengan

saringan ,+= >m dan dikeringkan. 2emudian ditimbang hingga bobot konstan.

*a!il dan Pemaha!an

asil pengujian enam sampel antiscale (ambar 9) dengan media air laut

sintetik menunjukkan bahwa sampel antiscale dengan konsentrasi @ ppm (9) yang

memiliki efektifitas yang baik adalah antiscale (elgard) 88,+!, kemudiandisusul oleh 788, /', 76:#, 789 dan %0. <fektifitas digambarkan dalam bentuk !

dihambat. emakin besar nilai ! dihambat maka efektifitas antiscale semakin

 baik. <fektifitas sampel antiscale bertambah tinggi dengan bertambahnya

konsetrasi. Pada konsentrasi = ppm (8) dan 9 ppm (@) ! dihambat berturut"turut

untuk adalah +8,9=! dan 6,7#!. al yang sama juga terjadi pada sampel

antiscale /' dan %0, ! dihambat semakin meningkat dengan meningkatnya

konsentrasi antiscale meskipun nilainya tidak sebesar yang dihasilkan aniscale

.

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 4/6

ementara itu, sampel antiscale 76:# dan 789 memberikan nilai optimal !

dihambat pada konsntrasi = ppm. Pada konsentrasi 9 ppm dua sampel antiscale

tersebut menunjukkan penurunan nilai !dihambat berturut"turut 97,7! dan

8,=:!. edangkan untuk sampel antiscale 788 memberikan data yang anomali.

asil yang diberikan fluktuatif dan belum dapat dijelaskan apa yang terjadi di

dalam sampel antiscale 788.

A B < C.

=.

9.

9=.

8.

8=. 88.+8.:+ 8.=9

97.=89.7#

9#.66

Jeni! Anti!#ale

+ Dihamat

,-.

A B < C.

9.

8.

@.

+.

=.+8.9=

8@. 8+.698:.@6

96.=688.9#

Jeni! Anti!#ale

+ Dihamat

,/.

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 5/6

A B < C.

9.

8.

@.+.

=.

6.

#. 6.7#

+6.::

97.7 8.=:

@:.8 +.87

Jeni! Anti!#ale

+ Dihamat

,0.

ambar 9 aisl uji efektifitas enam sampel antiscale (AD , D /', D 76:#, BD

789, <D 788, CD %0). (9) 2onsentrasi @ ppm, (8) 2onsentrasi = ppm,

(@) 2onsentrasi 9 ppm.

asil pengujian dengan media air payau unit terhadap enam jenis sampel

antiscale (ambar 8),

A B < C..8

.+

.6

.:

.9

.98

.9+

.96

.9:

.@

.98

.9+9.9=: .9=6

.9+#

Jeni! Anti!#ale

Ma!!a Enda(an

,-.

7/26/2019 Anti Scale

http://slidepdf.com/reader/full/anti-scale 6/6

A B < C.

.8

.+

.6

.:

.9

.98

.9+

.96

.9:

.9+ .9=

.9+

.9=#.9=

.9+9

Jeni! Anti!#ale

Ma!!a Enda(an

,/.

A B < C.

.=

.9

.9=

.8

.88 .9:

.969.9=9 .9=@ .9=

Jeni! Anti!#ale

Ma!!a Enda(an

,0.