RO Systems Komersial – Kapasitas Mesin RO 2000 GPD Sampai 20000 GPD

RO systems akan memisahkan mineral yang ukurannya lebih besar ke aliran pembuangan.  Pada sistem ini, istilah air yang bisa menembus pori – pori 0,0001 micron menyebutnya dengan PERMEATE (air hasil).  Sedangkan yang ke pembuangan menyebutnya dengan CONCENTRATE (air rejection).

Apabila air baku untuk reverse osmosis komersial kualitasnya cukup baik, (misalnya air mountain spring, air PAM, air tanah), maka air rejection bisa untuk di recycle kembali.   Sesungguhnya air buangan pada mesin reverse osmosis ini bukan tergolong air limbah, apa lagi limbah berbahaya.

Pada air baku dengan TDS rendah misalnya lebih kecil dari 100 – 300 ppm, maka bisa memasukkan kembali ke dalam feed air baku RO systems.  Namun jika TDS antara 300 – 500 ppm, air concentrate masih bisa menggunakannya untuk kebutuhan utilitas atau service.  Misalnya untuk kebutuhan mandi, air cuci mobil, air siram tanaman, dll.

Dalam proses RO systems, air baku tidak semuanya menjadi air hasil.  Proses ini menghasilkan air hasil dan sebagian air yang akan terbuang.  Kapasitas air yang menjadi air hasil biasa menyebutnya dengan istilah RECOVERY, yaitu persentase jumlah air yang menjadi air hasil.

Besarnya persentase nilai recovery pada sistem RO systems ini sangat tergantung dengan desain perencanaan.  Dimana desain tentunya mengacu dari kondisi air baku dan tujuan pengolahan.  Desain pada RO commercial bisa melakukan simulasi dengan Software khusus, misalnya ROSA atau Hydracap.

Rata – rata kapasitas recovery adalah 40% – 60%, kecuali RO air laut sekitar 25 – 35%.  Nilai persentase ini artinya, hanya 40% – 60% air baku yang akan menjadi air hasil (permeate), sementara sisanya akan menjadi air buangan (rejection).

Ketika menggunakan RO systems untuk pengolahan air limbah, maka ada kecenderungan air concentrate ini dibuang.  Tentunya karena ada kekhawatiran air buangan mengandung unsur yang berbahaya.

Semua RO systems baik kapasitas rumah tinggal, komersial dan industri menggunakan prefilter cartridge.  Pada RO commercial, letak prefilter cartridge ini ada di dalam housing filter.  Masing – masing kapasitas RO akan menggunakan jenis housing filter yang berbeda, sesuai dengan kapasitasnya.

Padan RO systems, fungsi dari cartridge filter adalah untuk melindungi membran RO dari  endapan partikel atau lumpur.  Dengan adanya pre-filter, maka mencegah adanya penumpukan partikel di permukaan membrane.

Dari aliran flow diagram, komponen prefilter ini letaknya paling pertama dari RO commercial.  Pada RO unit kapasitas komersial ini, menggunakan ukuran filter 20 inch dengan micron rating 5 micron.  Untuk kapasitas 250 – 1000 liter per jam hanya menggunakan 1 buah.

Sedangkan RO commercial 1.500 – 3.500 liter per jam juga sama menggunakan hanya 1 buah, namun diameternya lebih besar.  Penggantian cartridge pada RO umumnya 1 – 2 bulan sekali.  Indikator penggantian cartridge adalah adanya penurunan tekanan pada pressure gauge.

Pada umumnya semua RO systems menggunakan shut-off valve yang berfungsi untuk menutup aliran air pada saat RO tidak berfungsi.  Shut-off valve ini bisa berupa Solenoid atau Motorize Valve.  Dengan adanya valve ini, maka akan mencegah aliran pasif masuk ke RO.

Shut-off valve akan terhubung dengan sistem elektronik pada panel reverse osmosis komersial.  Selanjutnya shut-off valve akan berfungsi secara otomatis membuka dan menutup aliran yang masuk.  Material valve ini biasanya menggunakan beberapa pilihan material, misalnya stainless, brass atau PVC.

Shut-off valve pada kapasitas RO commercial akan menggunakan jenis solenoid valve, namun pada kapasitas industri biasanya menggunakan motorized ball valve.  Dengan adanya shut-off valve, maka tidak ada aliran air ke pompa RO, sehingga membran 2000 gpd tidak ada aliran saat mesin off.

Komponen low pressure switch (LPS) pada RO systems berfungsi untuk memberikan sinyal, ketika terjadi tekanan rendah.  RO akan berfungsi baik pada tekanan minimal 20 psi, hal ini mencegah terjadinya cavitasi pada pompa RO.

Untuk itu ketika terjadi tekanan rendah, maka LPS akan mengirimkan sinyal ke panel electronic control sistem RO.  Apabila tekanan kurang dari 20 psi, maka secara otomatis RO systems akan shutdown secara menyeluruh.

Pompa RO atau pompa booster bersifat positive suction.  Artinya pompa booster akan berfungsi baik apabila mendapatkan tekanan tertentu (tidak negatif). Pengalaman mapurna, ketika tekanannya rendah atau tekanan negatif, maka tekanan pompa ke membrane akan berfluktuasi tidak konstan.

Sering kali kondisi air habis, aliran terbagi dan prefilter kotor menyebabkan rendahnya tekanan air.  Ketika ini terjadi, maka LPS berfungsi mengamankan reverse osmosis system.  Saran untuk tim teknik, lebih sering mengecek instrumentasi RO systems secara periodik setiap hari.

Komponen pompa RO adalah komponen utama yang berfungsi menekan membrane elemen.  Pada RO systems komersial 250 – 3.500 liter per jam, pompa reverse osmosis ini akan menghasilkan tekanan antara 150 – 190 psi.  Besarnya tekanan sangat tergantung dari TDS air bakunya.

Jenis pompa RO komersial ini menggunakan type multistage, dengan body vertical.  Sedangkan pada RO systems rumah tangga biasanya menggunakan pompa jenis diaphragm.  Serta ada pompa booster lainnya yaitu pompa rotary vane pump, biasanya untuk kapasitas antara 100 – 200 liter per jam.

Pompa Booster pada RO systems komersial menggunakan voltage 380 Volt dan 3 phase.  Namun ketika sumber listrik 3 phase tidak tersedia, maka RO system kapasitas 250 – 1000 liter/jam masih memungkinkan menggunakan voltage 220V dan 1 phase.

Kebutuhan daya untuk RO systems komersial 250 – 1000 liter/jam adalah 1.5 – 2.2 kW.  Sedangkan untuk kapasitas 1.500 – 3.500 liter/jam membutuhkan 3 – 5,5 kW.

Fungsi Concentrate Valve pada RO systems ini sangat penting, untuk itu mutlak harus ada.  Tanpa valve ini, maka tidak bisa mengatur tekanan air untuk membrane.  Besarnya tekanan membrane untuk menekan membrane elemen adalah dari fungsi concentrate valve ini.

Letak concentrate valve ini pada RO system adalah setelah membrane vessel.  Dengan adanya tekanan dari concentrate valve ini, maka sistem pemipaan dan membrane elemen bertekanan sekitar 150 – 190 psi.  Untuk itu pemilihan concentrate valve ini haru hati – hati.  Jangan menggunakan jenis valve untuk tekanan rendah, misalnya 100 psi.

Material concentrate valve untuk RO system komersial ini adalah material diaprhma atau stainless steel SS – 304.  Tekanan maksimal dari valve ini adalah 20 bar, atau setara 300 psi.

Ketika pemasangan pertama kali, concentrate valve ini di setting pada tekanan tertentu, untuk itu jangan pernah merubahnya.  Perubahan setting tekanan, maka akan merubah kapasitas dan tekanan pompa RO.

Setelah melakukan pemasangan reverse osmosis system, maka konsentrasi selanjutnya adalah pemeliharaannya.  Tindakan paling rutin adalah melakukan pemeliharaan pretreatment.  Pemeliharaan ini penting karena jika berfungsi buruk, maka RO systems akan bermasalah.

Pemeliharaan pretreatment adalah melakukan backwash pada filter tabung sand filter, carbon filter atau lainnya.  Bisa juga penambahan garam untuk melakukan regenerasi water softener.

Sementara pemeliharaan pada RO systems adalah hanya pergantian cartridge filter secara berkala, misalnya 1 bulan sekali.  Filter cartridge ini diganti apabila sudah mampat, sehingga tekanan pada inlet menjadi kecil.

Pemeliharaan lainnya adalah melakukan cleaning membrane pada RO system.  Cleaning ini biasanya dilakukan setahun 2 – 3 kali, dengan menggunakan fasilitas CIP yang ada.  Tidak semua unit reverse osmosis system komersial ini dilengkapi dengan CIP.

Apabila membrane elemen RO systems sudah tidak menghasilkan kualitas dan kapasitas yang memadai, sebaiknya melakukan penggantian.  Secara normal penggantian membran 2000 gpd kurang lebih 3 tahun sekali, bahkan ada yang sampai 5 tahun.

Menggunakan reverse osmosis system, pastinya ada sisi kelebihan dan sisi kekurangannya.  Beberapa hal pokok dari kelebihan menggunakan RO system di uraikan di bawah ini.

Salah satu manfaat utama menggunakan sistem RO adalah meningkatkan kualitas air. Dengan menggunakan reverse osmosis system akan menghasilkan air aman, baik secara mineralogi dan mikrobiologi.  Untuk daerah yang sumber air bakunya bersama, maka pemasangan RO system akan menjadi jaminan kualitas.

Pabrik atau Industri yang memiliki jumlah karyawan banyak, maka menyediakan air minum sering kali menghitung nilai ekonomisnya.  Pengalaman mapurna terhadap beberapa pabrik yang memiliki karyawan lebih dari 500 orang, maka bisa menekan biaya pembelian galon.

Pabrik dengan karyawan 300 – 500 orang bisa menggunakan reverse osmosis system komersial kapasitas 500 – 1.000 liter per jam.  Sedangkan jumlah karyawan 1000 – 1500 orang bisa memasang RO system kapasitas 1.000 – 2.000 liter per jam.

Selain keuntungan terhadap biaya pengadaan air minum, juga adanya kepastian setiap saat melakukan produksi air minum sendiri.  Bahkan di beberapa pabrik melakukan kombinasi antara kebutuhan produksi dan kebutuhan air minum.

Pabrik Farmasi adalah pabrik yang paling sensitive dengan lingkungan, untuk itu penggunaan bahan kimia harus sekecil mungkin.  Produksi farmasi yang menggunakan air semakin sedikit yang menggunakan bahan kimia, seperti asam kuat dan basa kuat.  Pabrik farmasi penghasil obat tetes mata pasti menggunakan reverse osmosis system.

Teknologi reverse osmosis system sudah banyak menggantikan fungsi mesin demineralisasi pada pabrik farmasi.  Dengan pemasangan reverse osmosis filter, maka tidak membutuhkan kimia HCl atau NaOH untuk regenerasi sistem Cation Anion atau sistem demineralized water.

Di pabrik industri kawasan, bahkan membuang limbah kimia berbahaya (B3) akan dikenakan biaya tertentu pembuangannya.  Sehingga issue lingkungan ini akan semakin kompleks ketika tidak efisien menanganinya.  Untuk itu pemasangan RO system akan mengurangi jumlah air limbah produksi atau proses.

Ada perdebatan mengenai kualitas air dari produksi reverse osmosis system ketika untuk air minum.  Adapun diskusinya adalah, apakah air minum rendah mineral bisa untuk mengonsumsinya.

Sistem RO pastinya akan menghilangkan mineral berlebihan yang terbawa oleh air.  Unsur kalsium, magnesium, besi dan unsur mikro lainnya sering terdapat dalam air tanah.  Tanpa sadar akumulasi unsur tersebut bertahun – tahun, maka akan menyebabkan menurunnya kesehatan.

Beberapa studi kesehatan, menyatakan bahwa air produksi dari reverse osmosis system bisa menurunkan hipertensi.  Namun tentunya kesehatan menjadi kompleks, bukan saja tentang air minum.  Namun yang pasti air dari sistem RO akan menjaga kualitas air dari berubahnya ekologi lingkungan yang semakin buruk.

Sebagai referensi, tim mapurna sudah mengonsumsi air minum dari RO water purifier lebih dari 15 tahun.   Selain hemat biaya pembelian air, pastinya ketersediaan air lebih terjamin. .

Mesin RO 2000 gpd adalah salah satu yang popular untuk penyediaan air minum karyawan.  Kapasitas unit ini setara dengan 7500 liter/hari selama 24 jam, atasu setara 300 liter per jam.

Aplikasi yang banyak menggunakan mesin RO 2000 gpd adalah depot air minum skala kecil.  Dengan menggunakan mesin ini bisa menggunakan air baku dari PAM, maupun dari air tanah.

Pompa RO untuk mesin RO 2000 gpd ini menggunakan voltage 1 phase 220 volt, sehingga dengan mudah mendapatkan sumber listrik dari perumahan.  Power untuk kebutuhan unit ini setara dengan 400 – 500 watt.  Sehingga masih memungkinkan untuk menggunakannya pada listrik perumahan dengan daya standar 2000 watt.

Type membrane pada mesin RO 2000 gpd ini adalah ukuran 4 X40 inch dengan kapasitas membran 2000 gpd.  Namun sesungguhnya secara umum mapurna bisanya menggunakannya hanya sampai 1500 gpd.  Hal ini karena asumsi maksimal TDS air baku sekitar 1000 ppm.