memanfaatkan serbuk karbon yang terkandung di dalam baterai sebagai bahan pembuatan tinta isi ulang...

24
Memanfaatkan Serbuk Karbon Yang Terkandung di Dalam Baterai Sebagai Bahan Pembuatan Tinta Isi Ulang Spidol WhiteBoard Pada era globalisasi seperti sekarang ini, nampaknya penggunaan listrik sudah menjadi kebutuhan yang melekat pada kehidupan kita sehari-hari, bahkan dalam keseharian kita dalam beraktifitas selalu tergantung pada listrik. Mulai dari nyala lampu penerangan, berbagai macam barang elektronik, hingga laptop dan LCD sebagai alat bantu pembelajaran di sekolah-sekolah. Seiring berkembangnya zaman maka arus listrik yang berguna sebagai sumber energi barang-barang elektronik tersebut dapat disimpan ke dalam sebuah benda yang biasa kita kenal dengan sebutan baterai (battery ). Pada akhir-akhir ini, penggunaan benda-benda elektronik semakin bervariasi, lebih- lebih benda elektronik yang bersifat portable atau bisa dibawa kemana-mana. Berdasarkan kepraktisan tersebut maka diciptakanlah benda yang bisa menyimpan sumber energi listrik dalam waktu tertentu. Ada beberapa jenis baterai yang sering kita jumpai sehari-hari, antara lain baterai primer dan baterai sekunder. Baterai primer adalah baterai yang dalam penggunaanya hanya bersifat disposable/sekali pakai, baterai jenis ini biasanya banyak dijual di toko-toko besar atau kecil, bahkan pedagang kali lima juga menjual jenis baterai ini, sedangkan baterai sekunder dapat diisi ulang rechargeable battery. Karena harganya yang ekonomis maka baterai primer atau sekali pakai lebih banyak dijumpai di toko-toko besar dan kecil, dan kuantitasnya di pasaran jauh lebih banyak daripada baterai sekunder. Baterai primer atau baterai sekali pakai biasanya tersusun dari tiga komponen penting, antara lain batang karbon, seng dan pasta elektrolit. Batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai), seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai), pasta sebagai elektrolit (penghantar). Karena pada prinsip baterai merubah energi kimia menjadi energi listrik, maka komponen-komponen pentig penyusun baterai tersebut, merupakan unsur kimia yang bisa membahayakan dan mencemari lingkungan. Hal yang menjadi keprihatinan kita bersama adalah perilaku masyarakat di dalam mendaur ulang baterai disposable/sekali pakai secara asal-asalan. Ada yang membuang baterai di tempat sampah sehingga campur menjadi satu dengan sampah-sampah yang lain, ada yang membuangnya di aliran sungai, bahkan ada yang membuang sembarang tempat dipinggir jalan atau di tanah lapang. Banyak masyarakat yang kurang mengetahui bahaya dan dampak limbah baterai primer terhadap lingkungan sekitar. Dari beberapa komponen penyusun baterai primer tersebut, beberapa komponen dapat dimanfaatkan ulang sebagai barang-barang yang bisa kita pergunakan sebagai barang keprluan sehari-hari. Misalnya batang karbon yang ada di dalam baterai dapat digunakan sebagai bahan pewarna dan seng dan timbal dapat dipergunakan sebagai pemberat mata kail “Timbel” atau bisa untuk bahan kerajinan. Lima tahun belakangan ini penggunaan Spidol White Board sebagai salah satu alat bantu pemebelajaran di kampus dan sekolah-sekolah nampaknya sudah semakin tergantikan oleh adanya laptop dan LCD. Dengan adanya Laptop dan LCD, dosen dan guru merasa terbantu , meskipun proses pembelajaran tidak selamanya menggunakan Laptop dan LCD. Sesekali dosen menggunakan bantuan Spidol White Board untuk menulis beberapa tulisan dan angka di Papan White Board, lebih lebih jika listrik PLN padam sehingga dosen amat terbantu dengan keberadaan Spidol dan Papan WhiteBoard. Hal yang tidak diinginkan jika pada saat Spidol WhiteBord tersebut, dibutuhkan malah tidak ada, dan kalaupun ada dalam kondisi kering atau mati, sehingga tidak bisa dipergunakan untuk menulis dipapan WhiteBoard. Harga Sepidol WhiteBoard kondisi baru tentu mahal, demikian juga dengan tinta isi ulangnya. Alangkah hematnya jika kita bisa

Upload: faulina-ali

Post on 05-Aug-2015

1.215 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Memanfaatkan Serbuk Karbon Yang Terkandung di Dalam Baterai Sebagai Bahan Pembuatan Tinta Isi Ulang Spidol WhiteBoard

 Pada era globalisasi seperti sekarang ini, nampaknya penggunaan listrik sudah menjadi kebutuhan yang melekat pada kehidupan kita sehari-hari, bahkan dalam keseharian kita dalam beraktifitas selalu tergantung pada listrik. Mulai dari nyala lampu penerangan, berbagai macam barang elektronik, hingga laptop dan LCD sebagai alat bantu pembelajaran di sekolah-sekolah. Seiring berkembangnya zaman maka arus listrik yang berguna sebagai sumber energi barang-barang elektronik tersebut dapat disimpan ke dalam sebuah benda yang biasa kita kenal dengan sebutan baterai (battery ). Pada akhir-akhir ini, penggunaan benda-benda elektronik semakin bervariasi, lebih-lebih benda elektronik yang bersifat portable atau bisa dibawa kemana-mana. Berdasarkan kepraktisan tersebut maka diciptakanlah benda yang bisa menyimpan sumber energi listrik dalam waktu tertentu. Ada beberapa jenis baterai yang sering kita jumpai sehari-hari, antara lain baterai primer dan baterai sekunder. Baterai primer adalah baterai yang dalam penggunaanya hanya bersifat disposable/sekali pakai, baterai jenis ini biasanya banyak dijual di toko-toko besar atau kecil, bahkan pedagang kali lima juga menjual jenis baterai ini, sedangkan baterai sekunder dapat diisi ulang rechargeable battery. Karena harganya yang ekonomis maka baterai primer atau sekali pakai lebih banyak dijumpai di toko-toko besar dan kecil, dan kuantitasnya di pasaran jauh lebih banyak daripada baterai sekunder. Baterai primer atau baterai sekali pakai biasanya tersusun dari tiga komponen penting, antara lain batang karbon, seng dan pasta elektrolit. Batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai), seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai), pasta sebagai elektrolit (penghantar). Karena pada prinsip baterai merubah energi kimia menjadi energi listrik, maka komponen-komponen pentig penyusun baterai tersebut, merupakan unsur kimia yang bisa membahayakan dan mencemari lingkungan. Hal yang menjadi keprihatinan kita bersama adalah perilaku masyarakat di dalam mendaur ulang baterai disposable/sekali pakai secara asal-asalan. Ada yang membuang baterai di tempat sampah sehingga campur menjadi satu dengan sampah-sampah yang lain, ada yang membuangnya di aliran sungai, bahkan ada yang membuang sembarang tempat dipinggir jalan atau di tanah lapang. Banyak masyarakat yang kurang mengetahui bahaya dan dampak limbah baterai primer terhadap lingkungan sekitar. Dari beberapa komponen penyusun baterai primer tersebut, beberapa komponen dapat dimanfaatkan ulang sebagai barang-barang yang bisa kita pergunakan sebagai barang keprluan sehari-hari. Misalnya batang karbon yang ada di dalam baterai dapat digunakan sebagai bahan pewarna dan seng dan timbal dapat dipergunakan sebagai pemberat mata kail “Timbel” atau bisa untuk bahan kerajinan. Lima tahun belakangan ini penggunaan Spidol White Board sebagai salah satu alat bantu pemebelajaran di kampus dan sekolah-sekolah nampaknya sudah semakin tergantikan oleh adanya laptop dan LCD. Dengan adanya Laptop dan LCD, dosen dan guru merasa terbantu , meskipun proses pembelajaran tidak selamanya menggunakan Laptop dan LCD. Sesekali dosen menggunakan bantuan Spidol White Board untuk menulis beberapa tulisan dan angka di Papan White Board, lebih lebih jika listrik PLN padam sehingga dosen amat terbantu dengan keberadaan Spidol dan Papan WhiteBoard.

 Hal yang tidak diinginkan jika pada saat Spidol WhiteBord tersebut, dibutuhkan malah tidak ada, dan kalaupun ada dalam kondisi kering atau mati, sehingga tidak bisa dipergunakan untuk menulis dipapan WhiteBoard. Harga Sepidol WhiteBoard kondisi baru tentu mahal, demikian juga dengan tinta isi ulangnya. Alangkah hematnya jika kita bisa memanfaatkan barang daur ulang yang bisa digunakan untuk keperluan yang lebih bermanfaat. Salah satu cara adalah dengan memanfaatkan karbon hitam yang ada di dalam baterai kering primer AA atau AAA, sebagai bahan pembuatan tinta isi ulang Spidol WhiteBoard. Sekarang tidak kawatir akan spidol yang macet atau mati, tinggal mencari baterai yang tidak terpakai kemudian keluarkan isinya, sehingga dapat dipisahkan karbon hitam dengan komponen penyusun lainya. Campurkan sedikit minyak tiner atau air untuk mencairkan karbon tersebut sehingga menjadi cair. Masukan cairan tersebut secukupnya, maka proses belajar mengajar dapat langsung dilanjutkan. Ide yang mendasari pemanfaatan karbon yang terdapat di dalam baterai adalah keprihatinan terhadap masyarakat yang membuang baterai bekas sembarangan sehingga dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan, selain faktor kekawatian terhadap masyarakat juga karena beberapa pengalaman di dalam perkuliahan yang menjadi terganggu yang dikarenakan macetnya beberapa spidol, sehingga harus mengambil yang baru atau minimal mengisi dengan tinta isi ulang. Tetntu saja dengan pengisian isi ulang akan menghemat biaya untuk pembelian spidol baru, tetapi tinta isi ulang harganya tidak semurah dengan spidol yang baru. Akan lebih menghemat lagi jika kita bisa membuat tinta isi ulang dengan memanfaatkan barang bekas. Proses pembuatan tinta spidol dengan bahan dasar karbon batu baterai, sebenarnya tidak sesulit seperti yang dibayangkan. Hal yang perlu kita lakukan adalah dengan memisahkan antara ke tiga komponen penyusun batu baterai tersebut. Salah satu diantara ketiga komponen penyusun batu baterai tersebut, ada yang warnanya hitam bubuk dan itulah yang dinamakana karbon untuk bahan dasar pembuatan tinta spidol. Pertama-tama lepaskan baterai dari kulit yang membalutnya, biasanya kulit ini terbuat dari lembaran besi seng tipis yang membalut menyerupai tabung. Lembaran seng ini tidak menyatu sempurna, maka pada awal membuka lempengan seng ini carilah bagian yang bercerat, pada bagian itu adalah letak sambungan kedua sisi lempengan seng. Dengan bantuan obeng minus dan tang, maka akan mempermudah kita dalam melakukan proses ini. Hati-hati dalam membuka kulit baterai, karena terbuat dari seng dan kaku maka jika tidak hati-hati maka tangan kita akan terluka. Setelah kulit baterai terbuka, maka kita akan melihat tabung dari timbal. Bentuknya hampir mirip dengan kulit seng yang perta tadi, bedanya disini kita tidak akan menemukan cerat, sebagai bentuk sambungan. Karena tabung timbal ini bentuknya

selongsongan maka kita akan sedikit kesulitan untuk mengeluarkan isinya tanpa merusak tabung timbal tersebut. Dengan memotong menjadi dua bagian kita kaan lebih mudah mengeluarkan isinya. Setelah kita membelah tabung timbal, maka kita akan memperoleh serbuk karbon yang berwarnan hitam pekat. Ada bagian serbuk karbon yang bercampur dengan pasta elektrolit sebagai penghantar. Pisahkan karbon murni denan karbon yang bercampur dengan pasta elektrolit, kita tidak usah kawatir karena pada umumnya serbuk karbon yang tidak bercampur pasta elektrolit lebih banyak daripada yang sudah bercampur dengan pasta elektrolit, dan pasta elektrolit letaknya hanya terdapat pada ujung-ujung batang karbon.

 Pisahkan bagian perbagian komponen penyusun batu baterai tersebut satu dengan yang lainya. Pipihkan lembaran seng kulit baterai sehingga dapat kita manfaatkan untuk bahan pembuatan kerajinan dan lain-lain.pipihkan dan potong rapi lembaran timbal yang kita peroleh dari selongsong baterai terbuat dari timbal, sehingga didapatkan lembaran-lembaran potongan timbal. Potongan timbale tersebut dapat dipergunakan sebagai pemberat mata kail / “pancing ikan”. Dan yang terakhir kita akan mendapatkan serbuk karbon, yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan tinta spidol white board. Proses pembuatan tinta isi ulang spidol white board, dengan bahan dasar serbuk karbon dari sisa baterai kering sebenarnya tidaklah sulit. Setelah serbuk karbon berhasil dipisahkan maka langkah selanjutnya adalah menempatkan serbuk karbon tersebut dalam sebuah wadah kecul yang berguna untuk mencampur dan menganduk supaya merata. Setelah serbuk karbon diletakan ke dalam wadah, kemudian campurkan sedikit minyak tiner atau air agar sedukit mencair dan mengental, sehingga dapat meresap di dalam busa spidol. Dengan melihat kenyataan dan problematika yang sering terjadi di masyarakat, maka timbulah kepekaan sosial yang dapat mengatasi permasalahan-permasalahan yang timbul tersebut. Berawal dari permasalahan masyarakat di dalam memanfaatkan limbah batu baterai, sehingga banyak masyarakat yang yang membuang limbah baterai tersebut secara sembarangan menyebakan pencemaran lingkungan. Permasalahan masyarakat diperkuat dengan kebutuhan akan bahan pembuat tinta yang praktis sebagai tinta isi ulang spidol yang manfaatnya sangat terasa bagi proses belajar mengajar di sekolah-sekolah, khususnya diperuntukan bagi sekolah-sekolah geratis.

 Kerjasama yang kuat antara pemerintah, masyarakat dan akademisi membantu menyelesaikan berbagai permasalahana bangsa, minimal permasalahan daur ulang sampah. Perilaku masyarakat di dalam membuang sampah yang masuk dalam kategori sampah atau limbah berbahaya secara sembarangan, dapat mencemari lingkungan. Di sini peran akademisi berperan di dalam melakukan penelitian dan melakukan beberapa riset mengenai sampah yang dikategorikan di dalam limbah berbahaya tersebut. Setelah pemerintah mendapat masukan dari masyarakat dan akademisi maka sudah sepatutnya dibuat kebijakan yang mengatur mengenai beberapa sampah dan limbah berbahaya. Pemanfaatan serbuk karbon ini hanya sebagian kecil solusi untuk mengurangi dampak sampah baterai sebagai barang bekas pakai. Terlepas dari masuk tidaknya baterai sebagai barang limbah berbahaya dan dampaknya terhadap kelestarian lingkungan, dan juga perilaku masyarakat yang membuang sampah tanpa memperhatikan dampak terhadap lingkungan sekitar.  Sampah dan limbah bekas pakai menjadi persoalan baru pada akhir dekade ini, selain tingkat pengangguran dan tingkat kemiskinan ikut naik persentasenya. Peran serta masarakat dan pemerintah dengan dibantu para akademisi diharapkan mampu mengatasi persoalan yang ada kususnya sampah dan barang bekas pakai yang dapat di daur ulang. Akibat yang ditimbulkan oleh sampah adalah dampaknya terhadap lingkungan, jadi memang benar bahwa lingkungan yang kita tinggali ini bukan merupakan warisan nenenk moyang, melainkan titipan untuk anak cucu kita. jadi selagi kita bisa mengoptimalkan pemanfaatan dari sebuah produk, maka manfaatkanlah semaksimal mungkin. Kuncinya adalah pergunakan yang masih bisa dipergunakan dan kurangi penggunaan barang-barang yang kurang bermanfaat.

Agus Triyono, FIB

Distilasi : Cara Sederhana Mendapatkan Air Bersih dari Air Laut / Air AsinDiterbitkan pada 27 Januari 2009 oleh aimyaya

Air bersih yang dihasilkan dari proses distilasi didapatkan dengan jalan melakukan penguapan terhadap air sumber / air baku. Cara ini efektif untuk menghilangkan garam yang menyebabkan rasa asin pada air. Ada dua cara sederhana dalam membuat alat distilasi air ini, yakni menggunakan kompor atau menggunakan sinar matahari.Stove-top still merupakan model sederhana untuk alat distilasi dengan menggunakan kompor. Pertama-tama kompor memanaskan air yang ada sebuah belanga. Pemanasan tersebut akan menghasilkan uap panas yang akan dipakai untuk memanaskan belanga kedua yang berisi air sumber yang nantinya akan berisi air bersih. Pemanasan pada belanga kedua juga akan memicu munculnya uap air dari air sumber. Butiran-butiran uap air ini akan tertahan poleh membran plastik dan akhirnya akan jatuh pada wadah air bersih yang terletak ditengah-tengah belanga kedua. Untuk lebih lengkapnya lihat gambar dibawh ini.

Adapun cara yang kedua adalah menggunakan sinar matahari untuk menghasilkan uap air. Butiran uap-uap air tersebut kemudian akan tertahan pada kaca tembus pandang. Setelah butiran semakin banyak, maka akan berubah menjadi tetesan air yang akan ditahan oleh palung/talang air yang akan mengarahkan butiran air ke dalam wadah untuk penampungan air bersih. Ada berbagai cara distilasi menggunakan sinar matahari ini yang selengkapnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

 

 

 Tags :   air bersih, bahaya plastik, distilasi, saringan air

Artikel yang berkaitan :

Saringan Pasir Lambat (SPL) Saringan Pasir Cepat (SPC)

Saringan Air Sederhana

Kumpulan Teknik Penyaringan Air Sederhana

Awas Bahaya Klorin Pada Air Minum Kita

Tindakan / Cara Mengantisipasi Saat Banjir Datang dan Terjadi

Penyimpanan Air: Cara Paling Mudah Mendapatkan Air Bersih

Nomor / Jenis Plastik Daur Ulang

Manfaat Utama Air untuk Tubuh Manusia

Kiat Untuk Mendapatkan Air Bersih / Air Minum Ketika Darurat Banjir

Tulisan ini diterbitkan di teknologi tepat guna dan diberi tag air bersih, bahaya plastik, distilasi, saringan air. Tandai permalink.←   Disinfeksi: Cara Sederhana Menghilangkan Kuman dari Air Minum Kumpulan Teknik Penyaringan Air Sederhana   →

Pengolahan Air Asin Atau Payau Dengan Sistem Osmosis Balik

ABSTRAK

           Proses mengolah air asin/payau menjadi air tawar atau sering dikenal dengan istilah desalinasi dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu 1. Proses destilasi (suling). 2. Proses penukar ion dan 3. Proses filtrasi. Proses destilasi memanfaatkan energi panas untuk menguapkan air asin. Uap air tersebut selanjutnya didinginkan menjadi titik-titik air dan hasil ditampung sebagai air bersih yang tawar. Proses desalinasi menggunakan teknik penukar ion memanfaatkan proses kimiawi untuk memisahkan garam dalam air. Pada proses ini ion garam (Na Cl) ditukar dengan ion seperti Ca+2 dan SO4-2 . Materi penukar ion berasal dari bahan alam atau sintetis. Materi penukar ion alam misalnya zeolit sedangkan yang sintetis resin (resin kation dan resin anion). Proses desalinasi yang ke tiga menggunakan filter semipermeabel untuk memisahkan molekul garam dalam air. Proses ketiga ini lebih dikenal dengan sistem osmose balik (Reverse Osmosis). Keistimewaan dari proses ini adalah mampu nyaring molekul yang lebih besar dari molekul air.  Model pengolahan air asin/payau yang diuraikan pada tulisan ini adalah hasil rancangan tim Kelompok Air Bersih dengan kapasitas 7,5 - 10 m3/hari. Unit ini sudah dipasang di Kepulauan Seribu Jakarta Utara (Pulau Tidung, Pramuka dan Kelapa), di Palembang (Unit RO bergerak) dan di Cilacap Jawa Tengah.

KATA KUNCI : Reverse Osmosis, Destilasi, Filtrasi, Mobile RO JENIS TEKNOLOGI : Teknologi Pengolahan Air BersihTARGET PENGGUNAAN : Rumah Tangga, Komunal (kelompok) 

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

         Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting bagi kehidupan di bumi. Sumber air tersebut ada yang diperoleh dari air tanah, mata air air sungai, danau dan air laut. Sumber air di bumi tersebut berasal dari suatu siklus air dimana tenaga matahari merupakan sumber panas yang mampu menguapkan air. Air baik yang berada di darat maupun laut akan menguap oleh panas matahari. Uap kemudian naik berkumpul menjadi awan. Awan mengalami kondensasi dan pendinginan akan membentuk titik-titik air dan akhirnya akan menjadi hujan. Air hujan jatuh kebumi sebagian meresap kedalam tanah menjadi air tanah dan mata air, sebagian mengalir melalui saluran yang disebut air sungai, sebagian lagi terkumpul dalam danau/rawa dan sebagian lagi kembali ke laut.

         Manusia sering dihadapkan pada situasi yang sulit dimana sumber air tawar sangat terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan. Bagi masyarakat yang tinggal didaerah pantai, pulau kecil seperti kepulauan seribu air tawar merupakan sumber air yang sangat penting. Sering terdengar ketika musim kemarau mulai datang maka masyarakat yang tinggal di daerah pantai atau pulau kecil-kecil mulai kekurangan air. Air hujan yang merupakan sumber air yang telah disiapkan di bak penampung air hujan (PAH) sering tidak dapat mencukupi kebutuhan pada musim kemarau.

         Padahal kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air asin itu begitu melimpah, kenyataan menunjukkan bahwa ada banyak daerah pemukiman yang justru berkembang pada daerah pantai. Melihat kenyataan semacam itu manusia telah berupaya untuk mengolah air asin/payau menjadi air tawar mulai dari yang menggunakan teknologi sederhana seperti menyuling, filtrasi dan ionisasi (pertukaran ion). Sumber air asin/payau yang sifatnya sangat melimpah telah membuat manusia berfikir untuk mengolahnya menjadi air tawar.

         Untuk memenuhi kebutuhan akan air tawar manusia telah mengembangkan sistem pengolahan air asin/payau dengan teknologi membran semipermeabel. Membran (selaput) semipermeabel adalah suatu selaput penyaring skala molekul yang dapat ditembus oleh molekul air dengan mudah, akan tetapi tidak dapat atau sulit sekali dilalui oleh molekul lain yang lebih besar dari molekul air.

         Teknologi pengolahan air asin/payau yang akan dibahas pada tulisan ini terutama yang menggunakan teknologi filtrasi membran semipermeabel. Teknologi pengolahan air asin/payau ini lebih dikenal dengan sistem osmosa balik (Reverse Osmosis disingkat RO).

         Teknologi ini menerapkan sistem osmosis yang dibalik yaitu dengan memberikan tekanan yang lebih besar dari tekanan osmosis air asin/payau. Air asin/payau tersebut ditekan supaya melewati membran yang bersifat semi permeabel, molekul yang mempunyai diameter lebih besar dari air akan tersaring.

1.2. Tujuan dan Sasaran  

Tujuan penerapan teknologi RO adalah :

Pemenuhan kebutuhan dasar manusia yaitu kebutuhan air bersih. Maksudnya adalah untuk mencukupi kebutuhan akan air bersih sebagai bagian dari kebutuhan dasar setiap manusia.

Pengenalan teknologi pengolahan air asin/payau. Teknologi pengolahan air asin/payau ada tiga macam yaitu : 1. Penyulingan. 2. Penyaringan dan 3. Pertukaran ion. Pengenalan yang dilakukan disini adalah yang menggunakan teknik penyaringan tingkat molekul.

Sasaran dari penerapan teknologi ini adalah:

Pemenuhan air minum yang sehat, sebab air hasil olahan dengan teknologi ini berupa air bersih yang sehat, tidak berbau, jernih, tidak berasa, bebas bakteri, dan tidak asin.

Pemanfaatan sumberdaya yang ada, maksudnya adalah memanfaatkan sumberdaya air yang berasal dari air payau, atau asin. Padahal kita mengetahui bahwa sumber air asin merupakan sumberdaya yang sangat melimpah.

1.3. Manfaat

        Alat pengolah air sistem RO mempunyai fungsi untuk mengolah air asin/payau menjadi air tawar dengan cara filtrasi tingkat molekul, dengan demikian alat ini memberikan manfaat yang sangat besar bagi manusia. Pemanfaatan teknologi ini akan memberi kemudahan bagi manusia untuk mendapatkan air bersih yang diperoleh dari pengolahan air asin/payau.

        Manfaat lainnya yang dapat dinikmati oleh manusia dengan diterapkannya pengolah air sistem RO berupa peningkatan mutu kualitas air hasil olahan. Hasil tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Pandual Kualitas Air Hasil Pengolahan Sistem RO

 Tabel 2. Paduan Kualitas Air Hasil Uji Coba di Kelapa Gading Jakarta Utara

Tekanan Membran :300 Psi,   Temperatur Air : 20-28 oC,   Laboratorium : PAM Jaya

Parameter Satuan Air Baku I Air Olahan I

Air Baku II

Air Olahan II

Fisik          1. Warna Ppm Pt-Co 15 5 10 5

2. Turbidity Ppm SiO2 - - 7,7 0

3. Bau   Tdk Tdk Tdk Tdk

4. Rasa   Asin Tdk Asin Tdk

5. D.H.L m m 7500 350 7520 350

Kimia          6. pH   7,5 6,3 7,6 6

7. Zat Padat

ppm - - 5340 138

8. Zat Organik

ppm KmnO4

3,79 1,58 4,74 1,58

9. CO2 bebas

ppm CO2 13,2 17,6 30 22

10. P. Alkalinity

ppm CaCO3

0 0 0 0

M. ppm 390 60 275 25

Alkalinity CaCO3

Carbonat ppm CaCO3

0 0 0 0

Bicarbonat ppm CaCO3

390 60 275 25

11. Tot Hardness

OD 19,4 0 29 0,8

Calsium ppm Ca++ 49,98 0 74,97 2,856

Magnesium ppm Mg++ 53,35 0 79,55 1,72

12. Besi ppm Fe++ 4,4 Negatif 1,4 Negatif

13. Mangan ppm Mn++ Negatif Negatif Negatif Negatif

14. Sulphate

ppm SO4 950 Negatif 1250 Negatif

15. Phospate

ppm PO4 Negatif Negatif Negatif Negatif

16. Ammonium

ppm NH4 0,25 Negatif 0,25 Negatif

17. Nitrite ppm NH4 0 0 0 0

18. D.O ppm O2 - - - -

19. Silika ppm SiO2 - - 25 1

20. Chlorida ppm Cl 2215,2 110,76 2680 116,44

1.4. Potensi

        Potensi yang dapat diambil dari penerapan teknologi ini berupa nilai tambah sebagai hasil dari pengembangan dan rekayasa komponen utama unit RO. Adapun macam-macam komponen yang mungkin masih dapat dikembangkan di Indonesia adalah:

Studi membran semipermeable yang mengarah pada produksi lokal. Jantung filter dari sistem RO adalah terletak pada teknologi membran. Saat ini teknologi membran belum dapat diproduksi di Indonesia, hal ini disebabkan karena kita belum menguasai teknologi tersebut terutama untuk skala produksi. Untuk itu perlu segera dilakukan transfer teknologi pembuatan membran semipermeabel dari negara lain.

Fabrikasi pretreatmen dan filter. Pretreatment atau pengolahan awal mempunyai peranan yang sangat penting dalam pengolahan air ini. Air asin sebelum masuk pada unit RO harus diolah terlebih dahulu. Syarat air baku sebelum masuk ke unit utama harus tidak boleh keruh, tidak boleh berwarna, tidak berbau, kandungan zat besi/mangan kurang dari 0.01 ppm. Berdasarkan kriteria tersebut maka pengolahan tingkat awal menjadi hal yang begitu penting, sehingga peranan fabrikasi oleh perusahaan lokan akan menunjang penerapan teknologi ini. Untuk fabrikasi pembuatan pretreatmen dan filter dapat dibuat dengan bahan dari "stainless stell", paralon maupun "fiber glass".

Fabrikasi media. Media filter sangat diperlukan sebagai media filter. Media filter biasanya terdiri dari pasir silika, mangan aktif dan karbon aktif. Teknologi untuk mengolah media tersebut sudah dikuasai oleh bangsa Indonesia. Sumber bahan yang dapat diolah menjadi media filter juga banyak terdapat di Indonesia.

Industri perakitan. Untuk menghasilkan 1 unit RO maka diperlukan beberapa komponen dasar yang terdiri dari : 1. Casis., 2. Pompa Tekanan tinggi., 3. Modul Membran Tabung., 4. Pipa fleksibel., 5. Panel Listrik., 6. Flow Meter., 7. Valve., 8. Komponen pendukung lain., dirakit dalam suatu industri perakitan. Pada industri semacam itu paling tidak diperlukan beberapa orang ahli yang mengetahui dasar teknik, mesin dan listrik.

1.5. Pohon Komoditi

Gambar 1. Pohon Komoditi Sistem Pengolahan Air Berdasarkan Kadar Salinitas

         Gambar 1 menunjukkan pohon komoditi sistem pengolahan air berdasarkan kadar salinitas (kegaraman terlarut) dalam air baku. Batas kelarutan garam dalam air baku untuk standart air minum adalah untuk DHL = 400 - 1250 mmhos dan Cl - =600 ppm. Pembagian kualitas air berdasarkan kadar salinitas air adalah : 1. Air Tawar (DHL < 1250 mmhos). 2. Air Payau (DHL 1250 - 12.000 mhos). dan Air Asin > 12.000 mmhos), sehingga untuk menentukan jenis teknologi yang akan digunakan salah satunya ditentukan oleh kadar salinitas tersebut.

1.6. Kontak Personil

Ir. Arie Herlambang, M.S.  

Kelompok Teknologi Pengelolaan Air Bersih dan Limbah CairDirektorat Teknologi LingkunganKedeputian Bidang Teknologi Informasi, Energi dan MaterialBadan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 

JL. M.H. Thamrin No.8.  Jakarta Tel. 021-3169769, 3169770 Fax. 021-3169760 Email : [email protected] Home Page : http://www.enviro.bppt.go.id/~Kel-1/ 

II. BAHAN

2.1. Bahan Utama

Komponen Utama Unit RO dibagi menjadi 4 macam yaitu:

A. Pengolahan Tingkat Awal  

No Nama Barang Spesifikasi Keterangan

1 Pompa Air Baku Kapasitas 25 l/menit, 380 V, Tiga Fase 50 Hz, Tekanan 6 Bars (max)

Stainless steel

2 Reaktor Tank Model RT6312,  Kapasitas 0,5-1M3/Jam

Mild Steel with Reinforce Fiber Plastic

3 Rapid Sand Filter Model FS1212,  Kapasitas 1,4-1,8M3/Jam

Fiber glass

4 Iron Manganese Filter

Model FM1012,  Kapasitas 1,4-1,8M3/Jam

Fiber glass

5 Colour Polishing  (Filter Carbon)

Model FC1012,  Kapasitas 1,4-1,8M3/Jam

Fiber glass

6 Dosing Pump Single Acting, Chemtech 100/030, Pressure = 7 Bar, Kapasitas = 4,7 l/jam

Hypallon , Sebanyak 5 buah

7 Tangki kimia Model BT 502510, Volume 30 lt

Polyethylene

8 Perlengkapan Titik Jumper, Kelistrikan, Pipa PVC, Pipa Fleksibel

Plastik, PVC, Logam

B. Komponen RO  

No Nama Barang Spesifikasi Keterangan

1 Membran RO Thin Film Composit, Tekanan Operasi 1-24 Bars, Temp 40 oC, Air payau/Payau, Toleransi besi, mangan, klorida 0,01 ppm

Jumlah elemen 3 buah

2 Panel Listrik dan Kontrol operasi

Kelistrikan, indikator meter dan lampu.

Semi otomatis

3 Pompa Tekanan Tinggi

2,2 KVA, 3 Phase 380 V, 50 Hz

Sainless Steel

 C. Komponen Desinfeksi dan Tangki Penampung Air Minum  

No Nama Barang Spesifikasi Keterangan

1 Ultra Violet 20 Watt -

2 Perlengkapan Pipa PVC, Lem, Tape, Jet, Valve, Panel automatis, Kabel dan Kelistrikan

PVC, Stainlees Steel

3 Bak Penampung Air Olahan

Bahan Stainless steel

Stainless steel

 D. Pembangkit Listrik

No Nama Barang Spesifikasi Keterangan

1 Generator Kapasitas Min 7,5 KVA, 15-19 PK, 3 Phase, 380 V/220 V, Hopper 

Bahan bakar Solar

2 Panel Kelistrikan Phase 3 380 V dan 220 V

Manual

3 Pendingin Bahan besi  

2.1. Bahan Tambahan

        Bahan tambahan yang diperlukan dalam operasional unit pengolah air sistem RO antara lain Kalium Permanganat (KMnO4), Anti scalant, Anti Fouling dan Anti bakteri. Kalium permanganat digunakan sebagai bahan oksidator terhadap zat besi, mangan dan bahan organik dalam air baku. 

III. TAHAPAN

Untuk membuat suatu alat pengolah air sistem RO persiapan yang dilakukan adalah sebagai berikut:

Analisis kualitas air baku: hasil analisa kualitas air sangat menentukan jenis teknologi yang akan dipakai serta biaya yang akan dikeluarkan untuk mendesain alat. Jika air baku yang akan digunakan mempunyai kualitas yang jelek sudah dapat dipastikan bahwa biaya yang akan dikeluarkan banyak. Sebagai contoh jika kualitas air baku mempunyai TDS diatas 35.000 ppm maka jenis membra yang dipakai harus membran untuk air asin, pompa tekanan tinggi yang digunakan tentu saja harus besar sehingga biaya yang diperlukan menjadi besar.

Desain dan Rencana: Desain dan Rencana dibuat berdasarkan data kualitas air dan permintaan dari user. Rancangan unit pengolah air di tuangkan ke dalam gambar desain untuk memudahkan pengerjaan di bengkel dan lapangan. Besar kecilnya desain rancangan unit pengolahan air dibuat berdasarkan pesanan. Kapasitas yang pernah dibuat adalah 2 m3/hari, 7,5 M3/hari dan 10 M3/hari. Meskipun kapasitas yang pernah dibuat masih tergolong kecil akan tetapi pernah merancang sampai kapasitas 3 Lt/dt.

Perakitan dan Instalasi : Pada tahap perakitan ini dibagi menjadi 3 bagian yaitu 1. Perakitan Pretreatmen. 2. Perakitan Unit RO 3. Perakitan sistem elektrik dan pendingin.

Pemasangan di Lapangan: Unit RO dipasang pada bangunan yang telah dipersiapkan terlebih dahulu. Bangunan tersebut berupa rumah RO dan Genset, Jaringan distribusi dan bangunan bak penampung.

 Gambar 2. Tahap Pelaksanaan Instalasi 

 

IV. METODOLOGI

       Jika air murni dan larutan garam dipisahkan oleh selaput semipermeabel maka akan terjadi aliran yang mengalir dari zat cair dengan konsentrasi rendah menuju ke air garam (larutan air yang mengandung kadar garam tinggi) yang mempunyai konsentrasi tinggi. Aliran air melalui selaput semipermeabel tersebut dapat berlangsung karena adanya

tekanan osmosis. Jika tekanan dilakukan sebaliknya yaitu air garam diberikan suatu tekanan buatan yang besarnya sama dengan tekanan osmosis, maka yang terjadi adalah tidak ada aliran dari air ke air garam atau sebaliknya.

        Faktor yang mempengaruhi besar kecilnya tekanan osmosis adalah konsentrasi garam dan suhu air. Air laut umumnya mengandung TDS minimal sebesar 30.000 ppm. Sebagai contoh, untuk air laut dengan TDS 35.000 ppm pada suhu air 25o C, mempunyai tekanan osmose 26,7 kg/cm2, sedangkan yang mengandung 42.000 ppm TDS pada suhu 30o C mempunyai tekanan osmosis 32,7 kg/cm2.

        Jika tekanan pada sisi air garam (air asin) diberikan tekanan sehingga melampaui tekanan osmosisnya, maka yang terjadi adalah air dipaksa keluar dari larutan garam melalui selaput semipermeabel. Proses memberikan tekanan balik tersebut disebut dengan osmosis balik. Prinsip osmosis balik tersebut diterapkan untuk pengolahan air payau atau air laut menjadi air tawar. Sistem tersebut disebut Reverse Osmosis atau RO.

        Sistem RO tidak bisa menyaring garam sampai 100 % sehingga air produksi masih sedikit mengandung garam. Untuk mendapatkan air dengan kadar garam yang kecil maka diterapkan sistem dengan dua sampai tiga saluran. Jika ingin membuat air minum yang mengandung kira-kira 300 sampai 600 ppm TDS cukup menggunakan saluran tunggal.

        Jika air olahan yang dihasilkan menjadi semakin banyak maka jumlah air baku akan menjadi lebih besar dan sebagai akibatnya tekanan yang dibutuhkan akan menjadi semakin besar. Tekanan buatan (tekanan kerja) tersebut harus lebih besar dari tekanan osmosis pada air baku. Tekanan kerja yang dibutuhkan jika memakai air laut adalah antara 55 sampai 70 kg/cm2.

RO mempunyai ciri-ciri yang sangat khusus sebagai model pengolah air asin yaitu:

Energi Yang Relatif Hemat yaitu dalam hal pemakaian energinya. Konsumsi energi alat ini relatif rendah untuk instalasi kemasan kecil adalah antara 8-9 kWh/T (TDS 35.000) dan 9-11 kWh untuk TDS 42.000.

Hemat Ruangan. Untuk memasang alat RO dibutuhkan ruangan yang cukup hemat.

Mudah dalam pengoperasian karena dikendalikan dengan sistem panel dan instrumen dalam sistem pengontrol dan dapat dioperasikan pada suhu kamar.

Kumpulan Teknik Penyaringan Air SederhanaDiterbitkan pada 28 Januari 2009 oleh aimyaya

Air merupakan sumber bagi kehidupan. Sering kita mendengar bumi disebut sebagai planet biru,

karena air menutupi 3/4 permukaan bumi. Tetapi tidak jarang pula kita mengalami kesulitan

mendapatkan air bersih, terutama saat musim kemarau disaat air umur mulai berubah warna atau

berbau. Ironis memang, tapi itulah kenyataannya. Yang pasti kita harus selalu optimis. Sekalipun air

sumur atau sumber air lainnya yang kita miliki mulai menjadi keruh, kotor ataupun berbau, selama

kuantitasnya masih banyak kita masih dapat berupaya merubah/menjernihkan air keruh/kotor tersebut

menjadi air bersih yang layak pakai.

Ada berbagai macam cara sederhana yang dapat kita gunakan untuk mendapatkan air bersih, dan

cara yang paling mudah dan paling umum digunakan adalah dengan membuat saringan air, dan bagi

kita mungkin yang paling tepat adalah membuat penjernih air atau saringan air sederhana. Perlu

diperhatikan, bahwa air bersih yang dihasilkan dari proses penyaringan air secara sederhana tersebut

tidak dapat menghilangkan sepenuhnya garam yang terlarut di dalam air. Gunakandestilasi

sederhana untuk menghasilkan air yang tidak mengandung garam. Saran saya, sebelum anda

membeli alat / mesin penjernih air yang harganya ratusan ribu sampai jutaan rupiah, anda mencoba

terlebih dahulu beberapa alternatif cara sederhana dan mudah guna mendapatkan air bersih dengan

cara mempergunakan filter air / penyaringan air :

1. Saringan Kain Katun.Pembuatan saringan air dengan menggunakan kain katun merupakan teknik penyaringan yang paling

sederhana / mudah. Air keruh disaring dengan menggunakan kain katun yang bersih.Saringan ini

dapat membersihkan air dari kotoran dan organisme kecil yang ada dalam air keruh. Air

hasil saringan tergantung pada ketebalan dan kerapatan kain yang digunakan.

 

2. Saringan KapasTeknik saringan air ini dapat memberikan hasil yang lebih baik dari teknik sebelumnya. Seperti halnya

penyaringan dengan kain katun, penyaringan dengan kapas juga dapat membersihkan air dari kotoran

dan organisme kecil yang ada dalam air keruh. Hasil saringan juga tergantung pada ketebalan dan

kerapatan kapas yang digunakan.

 

 

 

3. Aerasi

Aerasi merupakan proses penjernihan dengan cara mengisikan oksigen ke dalam air. Dengan

diisikannya oksigen ke dalam air maka zat-zat seperti karbon dioksida serta hidrogen sulfida dan

metana yang mempengaruhi rasa dan bau dari air dapat dikurangi atau dihilangkan. Selain itu partikel

mineral yang terlarut dalam air seperti besi dan mangan akan teroksidasi dan secara cepat akan

membentuk lapisan endapan yang nantinya dapat dihilangkan melalui proses sedimentasi atau filtrasi.

 

4. Saringan Pasir Lambat (SPL)

Saringan pasir lambat merupakan saringan air yang dibuat dengan menggunakan lapisan pasir pada

bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Air bersih didapatkan dengan jalan menyaring air baku

melewati lapisan pasir terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan kerikil. Untuk keterangan lebih

lanjut dapat temukan pada artikel Saringan Pasir Lambat (SPL).

 

5. Saringan Pasir Cepat (SPC)Saringan pasir cepat seperti halnya saringan pasir lambat, terdiri atas lapisan pasir pada bagian atas

dan kerikil pada bagian bawah. Tetapi arah penyaringan air terbalik bila dibandingkan denganSaringan

Pasir Lambat, yakni dari bawah ke atas (up flow). Air bersih didapatkan dengan jalan menyaring air

baku melewati lapisan kerikil terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan pasir. Untuk keterangan

lebih lanjut dapat temukan pada artikel Saringan Pasir Cepat (SPC).

 

6. Gravity-Fed Filtering System

Gravity-Fed Filtering System merupakan gabungan dari Saringan Pasir Cepat(SPC) dan Saringan

Pasir Lambat(SPL). Air bersih dihasilkan melalui dua tahap. Pertama-tama air disaring

menggunakanSaringan Pasir Cepat(SPC). Air hasil penyaringan tersebut dan kemudian hasilnya

disaring kembali menggunakan Saringan Pasir Lambat. Dengan dua kali penyaringan tersebut

diharapkan kualitas air bersih yang dihasilkan tersebut dapat lebih baik. Untuk mengantisipasi debit

air hasil penyaringan yang keluar dari Saringan Pasir Cepat, dapat digunakan beberapa /

multi Saringan Pasir Lambat.

 

 

 

7. Saringan ArangSaringan arang dapat dikatakan sebagai saringan pasir arang dengan tambahan satu buah lapisan

arang. Lapisan arang ini sangat efektif dalam menghilangkan bau dan rasa yang ada pada air baku.

Arang yang digunakan dapat berupa arang kayu atau arang batok kelapa. Untuk hasil yang lebih baik

dapat digunakan arang aktif. Untuk lebih jelasnya dapat lihat bentuk saringan arang yang

direkomendasikan UNICEF pada gambar di bawah ini.

 

8. Saringan air sederhana / tradisionalSaringan air sederhana/tradisional merupakan modifikasi dari saringan pasir arang dan saringan

pasir lambat. Pada saringan tradisional ini selain menggunakan pasir, kerikil, batu dan arang juga

ditambah satu buah lapisan injuk / ijuk yang berasal dari sabut kelapa. Untuk bahasan lebih jauh dapat

dilihat pada artikel saringan air sederhana.

 

9. Saringan KeramikSaringan keramik dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama sehingga dapat dipersiapkan dan

digunakan untuk keadaan darurat. Air bersih didapatkan dengan jalan penyaringan melalui elemen

filter keramik. Beberapa filter kramik menggunakan campuran perak yang berfungsi sebagai

disinfektan dan membunuh bakteri. Ketika proses penyaringan, kotoran yang ada dalam air baku akan

tertahan dan lama kelamaan akan menumpuk dan menyumbat permukaan filter. Sehingga untuk

mencegah penyumbatan yang terlalu sering maka air baku yang dimasukkan jangan terlalu keruh atau

kotor. Untuk perawatan saringn keramik ini dapat dilakukan dengan cara menyikat filter keramik

tersebut pada air yang mengalir.

 

10. Saringan Cadas / Jempeng / Lumpang BatuSaringan cadas atau jempeng ini mirip dengan saringan keramik. Air disaring dengan menggunakan

pori-pori dari batu cadas. Saringan ini umum digunakan oleh masyarakat desa Kerobokan,

Bali.Saringan tersebut digunakan untuk menyaring air yang berasal dari sumur gali ataupun dari

saluran irigasi sawah.

Seperti halnya saringan keramik, kecepatan air hasil saringan dari jempeng relatif rendah bila

dibandingkan dengan SPL terlebih lagi SPC.

 

11. Saringan Tanah Liat.Kendi atau belanga dari tanah liat yang dibakar terlebih dahulu dibentuk khusus pada bagian

bawahnya agar air bersih dapat keluar dari pori-pori pada bagian dasarnya. Lihat saringan keramik.

 

 

maaf bila tulisan ini “kepanjangan“… 

 

 

 

 Tags :   air bersih, cara mudah, disinfeksi, filter air, filter air sederhana, pengolahan limbah

cair,pengolahan limbah rumah tangga, penjernih air, penjernih air keruh, penjernih air

sederhana,penyaring air, penyaringan air, rumah tangga, saringan, saringan air, saringan air

tradisional,saringan pasir, wastewater treatment

Artikel yang berkaitan :

Saringan Air Sederhana

Saringan Pasir Lambat (SPL)

Saringan Pasir Cepat (SPC)

Penyimpanan Air: Cara Paling Mudah Mendapatkan Air Bersih

Kiat Untuk Mendapatkan Air Bersih / Air Minum Ketika Darurat Banjir

Distilasi : Cara Sederhana Mendapatkan Air Bersih dari Air Laut / Air Asin

Cara Mudah dan Sederhana untuk Menghemat Pemakaian Air Bersih Rumah Tangga

Awas Bahaya Klorin Pada Air Minum Kita

Tips untuk Seleksi Cell pada Penjumlahan di Microsoft Excel

Tips dan Cara Mudah Menghemat Pemakaian Listrik Rumah Tangga dan Kantor

Tulisan ini diterbitkan di Lingkungan Hidup, teknologi tepat guna dan diberi tag air bersih, cara mudah, disinfeksi,filter

air, filter air sederhana, pengolahan limbah cair, pengolahan limbah rumah tangga, penjernih air, penjernih air

keruh, penjernih air sederhana, penyaring air, penyaringan air, rumah tangga, saringan, saringan air, saringan air

tradisional, saringan pasir, wastewater treatment. Tandai permalink.