Teknologi Reverse Osmosis, Aplikasinya dan Nano-Enabled Selaput

Teknologi Reverse Osmosis, Aplikasinya dan Nano-Enabled Selaput

1. Departemen kimia murni dan industri, Abia State University, Uturu Nigeria.

2. Departemen kimia, Universitas Pertanian Michael Okpara, Umudike, Umuahia, Abia State Nigeria,

3. Jurusan Teknologi Laboratorium Sains, Politeknik Federal Akanu Ibiam, Negara Bagian Uwana Ebonyi, Nigeria

Reverse Osmosis (RO) adalah yang terbaik dari semua sistem filtrasi membran, ini adalah berbasis membran teknologi untuk memurnikan air dengan memisahkan padatan terlarut dari aliran umpan yang menghasilkan permeasi dan menolak aliran untuk berbagai aplikasi di domestik serta aplikasi industri. Tujuan dari makalah ini adalah untuk meninjau konsep reverse osmosis dan perkembangan saat ini di membran RO bahan yang menjadi penentu utama dalam proses. Makalah ulasan ini juga menyajikan konsep pembersihan membran, munculnya nanomembran dan bahan membran matriks campuran serta berbagai aplikasi sistem RO

1. PERKENALAN

Saat ini, desalinasi telah menjadi solusi yang sangat terjangkau untuk mengatasi kekurangan air bersih biasanya di daerah tropis dan lepas pantai. Proses inti desalinasi didasarkan pada Reverse Teknologi membran osmosis. Reverse Osmosis (RO) adalah metode untuk memperoleh air murni dari air yang mengandung garam, seperti pada desalinasi [1]. Ini adalah teknologi pemurnian air yang menggunakan membran semi permeabel untuk menghilangkan ion, molekul dan partikel yang lebih besar dari air minum. Dalam reverse osmosis, tekanan yang diberikan adalah digunakan untuk mengatasi tekanan osmotik, sifat koligatif yang didorong oleh potensi kimia perbedaan pelarut, parameter termodinamika.

Reverse osmosis dapat menghilangkan banyak jenis spesies terlarut dan tersuspensi dari air, termasuk: bakteri dan digunakan baik dalam proses industri dan produksi air minum. Hasilnya adalah zat terlarut dipertahankan pada sisi bertekanan membran dan pelarut murni dibiarkan lewat ke sisi lain. Membran diharapkan selektif untuk tidak membiarkan molekul atau ion besar melalui pori-pori (lubang), tetapi harus memungkinkan komponen larutan yang lebih kecil (seperti pelarut) molekul) untuk lewat dengan bebas

Dalam proses osmosis normal, pelarut secara alami bergerak dari daerah zat terlarut rendah konsentrasi (potensi air tinggi), melalui membran, ke daerah konsentrasi zat terlarut tinggi (potensi air rendah). Kekuatan pendorong untuk pergerakan pelarut adalah pengurangan energi sistem ketika perbedaan konsentrasi pelarut di kedua sisi membran adalah berkurang, menghasilkan tekanan osmotik karena pelarut pindah ke larutan yang lebih pekat.

Menerapkan tekanan eksternal untuk membalikkan aliran alami pelarut murni, dengan demikian, adalah reverse osmosis. Reverse osmosis juga melibatkan difusi, membuat proses bergantung pada tekanan, laju aliran dan kondisi lain. Ini paling umum dikenal untuk penggunaannya dalam pemurnian air minum dari laut air, menghilangkan garam dan bahan limbah lainnya dari molekul air.

Abstrak: Reverse Osmosis (RO) adalah yang terbaik dari semua sistem filtrasi membran, berbasis membran teknologi untuk memurnikan air dengan memisahkan padatan terlarut dari aliran umpan yang menghasilkan permeasi dan menolak aliran untuk berbagai aplikasi di domestik serta aplikasi industri. Tujuan dari makalah ini adalah untuk meninjau konsep reverse osmosis dan perkembangan saat ini di membran RO bahan yang menjadi penentu utama dalam proses. Makalah ulasan ini juga menyajikan konsep pembersihan membran, munculnya nanomembran dan bahan membran matriks campuran serta berbagai aplikasi sistem RO.

Proses ini telah dianut oleh dunia sebagai cara yang aman dan terjangkau untuk memurnikan air minum. Dia efektif dalam menghilangkan bahan kimia terlarut dan logam berat seperti: nitrat, natrium, kripto sporidium, fluorida, sulfida, giardia, arsenik, merkuri, uranium, radium dan timbal. Ini juga efektif dalam menyingkirkan bakteri berbahaya dan klorida dari air saat melewati semi-permeabel tipismembran. Oleh karena itu penting untuk meninjau perkembangan terakhir di bidang reverse osmosis membran.

2. DESKRIPSI PROSES

Ketika dua larutan dengan konsentrasi berbeda dipisahkan oleh membran semipermeabel, pelarut (air) mengalir dari larutan encer ke larutan pekat sampai konsentrasi dua solusi menjadi sama. Proses ini dikenal sebagai osmosis

Secara formal, reverse osmosis adalah proses memaksa pelarut dari daerah zat terlarut tinggi  konsentrasi melalui membran semi-permeabel ke daerah konsentrasi zat terlarut rendah dengan memberikan tekanan yang melebihi tekanan osmotik. Aplikasi terbesar dan terpenting dari reverse osmosis adalah pemisahan air murni dari air laut dan air payau; air laut atau air payau ditekan pada satu permukaan membran, menyebabkan pengangkutan garam – habis air melintasi membran dan munculnya air minum portabel dari sisi tekanan rendah.

Membran yang digunakan untuk reverse osmosis memiliki lapisan padat dalam matriks polimer, baik kulit atau membran asimetris atau lapisan polimerisasi antarmuka dalam membran komposit film tipis, dimana pemisahan terjadi.

Proses RO sederhana dalam desain yang terdiri dari feed, permeate, dan reject stream. Untuk air umpan, itu diperlukan untuk memberikan perlakuan awal untuk menghilangkan padatan anorganik dan padatan tersuspensi dan menggunakan pompa bertekanan tinggi yang diberi umpan melalui membran semi permeabel. Tergantung pada meresap di mana digunakan, perawatan pasca yang diperlukan diberikan . Diagram skematik dari RO proses ditunjukkan pada gambar 1.

Gambar 1. Diagram Skema dari proses RO

2.1.Persyaratan Reverse Osmosis

Pabrik desalinasi reverse osmosis pada dasarnya terdiri dari empat sistem utama: (a) sistem pretreatment (b) pompa bertekanan tinggi (c) sistem membran dan (d) pasca perawatan. Sistem pretreatment adalah disediakan untuk menghilangkan semua padatan tersuspensi sehingga pengendapan garam atau pertumbuhan mikroba tidak terjadi pada membran. Pretreatment mungkin melibatkan metode konvensional seperti umpan kimia, diikuti dengan koagulasi/flokulasi/sedimentasi dan penyaringan pasir atau proses membran yaitu mikro Filtrasi (MF) dan Ultra Filtrasi (UF). Pompa bertekanan tinggi memasok tekanan yang dibutuhkan untuk mengaktifkan air melewati membran dan garam ditolak. Tekanan berkisar dari 17 hingga 27 bar untuk air payau, dan dari 52 hingga 69 bar untuk air laut. Sistem membran terdiri dari tekanan bejana dan membran semi permeabel di dalamnya yang memungkinkan air umpan melewatinya. RO membran untuk desalinasi umumnya datang dalam dua jenis: luka spiral dan serat berongga. Tergantung terhadap kualitas air permeat dan penggunaan permeat; pasca perawatan dapat terdiri dari menyesuaikan pH dan desinfeksi

2.2.Keuntungan Proses RO

Keuntungan dari reverse osmosis yang membuatnya menarik untuk pengolahan air limbah encer termasuk:

(i) Sistem RO mudah dirancang dan dioperasikan, memiliki persyaratan perawatan yang rendah, dan bersifat modular, membuat perluasan sistem menjadi mudah.

(ii) Polutan organik dan polutan organik dapat dihilangkan secara bersamaan dengan osmosis balik proses membran. 

(iii) Sistem RO membutuhkan lebih sedikit energi dibandingkan dengan teknologi lainnya. 

(iv) Sistem RO memungkinkan pemulihan/daur ulang aliran proses limbah tanpa efek pada material sedang pulih. 

(v) Pabrik RO biasanya dioperasikan pada suhu sekitar yang mengurangi pembentukan kerak dan masalah korosi, karena penggunaan antiscalent dan biodispersent, yang akan mengurangi biaya perawatan. 

(vi) Struktur modular dari proses reverse osmosis meningkatkan fleksibilitas dalam membangun pabrik desalinasi dalam berbagai kapasitas. 

(vii) Kebutuhan energi spesifik sangat rendah 3-9,4 kw/h/m3 produk. 

(viii) Proses reverse osmosis dapat sangat mengurangi volume aliran limbah sehingga ada dapat diolah lebih efisien dan hemat biaya dengan proses lain seperti insinerasi.

2.3.Kekurangan

Saya. Unit reverse osmosis rumah tangga menggunakan banyak air karena memiliki tekanan balik yang rendah. Sebagai hasilnya, mereka hanya memulihkan 5 hingga 15% air yang masuk ke sistem. Sisanya dibuang sebagai air limbah. Karena air limbah membawa serta kontaminan yang ditolak, metode untuk memulihkannya air tidak dipraktekkan untuk sistem rumah tangga. Air limbah biasanya terhubung ke rumah saluran air dan akan menambah beban pada sistem septik rumah tangga. Unit reverse osmosis memberikan lima galon (19L) air yang diolah per hari dapat mengeluarkan antara 20 dan 90 galon (75 – 340L) air limbah per hari, ini mungkin memiliki konsekuensi bencana bagi kota-kota besar. ii. Karena konstruksi membrannya yang halus, osmosis balik tidak hanya menghilangkan kontaminan berbahaya hadir di dalam air, tetapi juga dapat menghilangkan banyak mineral yang diinginkan dari air. A sejumlah studi peer-review telah melihat efek kesehatan jangka panjang dari minum air demineral

2.4.Aplikasi Reverse Osmosis

Teknologi ini memiliki keuntungan dari proses berbasis membran di mana konsentrasi dan pemisahan adalah dicapai tanpa perubahan keadaan dan tanpa menggunakan bahan kimia atau energi panas, sehingga membuat proses hemat energi dan cocok untuk aplikasi pemulihan. Tinjauan bibliografi menunjukkan penerapan sistem reverse osmosis untuk mengolah limbah dari industri minuman, penyulingan yang dihabiskan pencucian, pengolahan air tanah, dan pemulihan senyawa fenol, pemurnian air minum, produksi hidrogen, pembersihan jendela, reklamasi air limbah dan reverse osmosis air laut (SWRO) pengobatan menunjukkan efisiensi dan penerapan teknologi RO.

3. TEKNOLOGI MEMBRAN

Membran adalah beberapa bagian terpenting dari reverse osmosis. Sebagian besar membran yang digunakan dalam tanaman reverse osmosis komersial terbuat dari selulosa asetat, poliamida, polisulfonat dan polioksadiazol.

Membran biasanya terdiri dari 0,25 mikron kulit dan 100 mikron lapisan pendukung. Kulit biasanya merupakan penghalang yang memungkinkan hanya molekul air yang dapat melewatinya. Murthy dan Chaudhuri di tahun 2009 dilaporkan pada "Treatment of Distillery Spent washes"  di mana ultra-filtrasi dan reverse osmosis membran yang digunakan untuk pemurnian air limbah dengan menghilangkan warna dan kontaminan. A sejumlah penelitian seperti Bellona et al., 2004  dan Xu et al., 2005  juga telah melaporkan aplikasi membran reverse osmosis untuk menghilangkan bahan organik seperti pengganggu endokrin bahan kimia, aditif plastik, pestisida, senyawa aktif farmasi, benzena dan toluena

LAYANAN ADY WATER

Ady Water jual membran RO merek: CSM, VONTRON, LUSO, FILMTEC. 

Ady Water jual membran RO ukuran 50 GPD, 75 GPD, 100 GPD, 200 GPD, 400 GPD, 500 GPD, 1000 GPD, 2000 GPD, 5000 GPD, 10000 GPD, dan ukuran yang lebih besar. 

Ady Water menerima PROJECT untuk instalasi mesin reverse osmosis dan membran reverse osmosis untuk industri. 

Aplikasi membran RO untuk industri AMDK, industri Food & Beverage, Depot Air Minum Isi Ulang, dll. Ada tiga jenis membran RO: SWRO (Sea Water Reverse Osmosis), TWRO (Tap Water Reverse Osmosis), BWRO (Brackish Water Reverse Osmosis)

Nomor WA Sales Yang Mudah Dihubungi

Senang dapat membantu Anda, Semoga kami dapat segera menyelesaikan masalah air yang sedang Anda hadapi. Terimakasih

1. Ghani 0821 2742 4060

2. Yanuar 0812 2165 4304

3. Rusmana 0821 2742 3050

4. Fajri 0821 4000 2080

5. Kartiko 0812 2445 1004

6. Andri 0812 1121 7411

Alamat kantor/gudang Ady Water yang bisa dikunjungi langsung. 

Silahkan Bapak/Ibu mengunjungi alamat kantor/gudang kami. Kami akan melayani Anda dengan senang hati dan semoga dapat membantu masalah air yang sedang Anda hadapi. 

1. Alamat Bandung:

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

2. Alamat Jakarta Timur

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

3. Alamat Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

Katalog Ady Water

http://bit.ly/KatalogAdyWater