5 Jenis Spesifikasi Water Purifier Yang Wajib Untuk Diperhatikan

Pada RO water purifier untuk mengukur kapasitas aliran keduanya biasanya akan terdapat flow meter yang akan mengukur kapasitas permeate flow dan kapasitas concentrate flow.  Jenis flow meter yang umum adalah jenis “rotameter”, yaitu sebuah bandul floating yang bergerak ke atas bila ada aliran.

Apabila unit terlalu besar atau akan menghubungkannya dengan sistem PLC, maka bisa menggunakan flow meter jenis digital.

Sistem water purifier akan membuang partikel yang berukuran besar bersama air lainnya ke pembuangan.  Pada sistem ini, istilah air yang bisa menembus pori – pori 0,0001micron menyebutnya dengan PERMEATE (air hasil), sedangkan yang ke pembuangan istilahnya CONCENTRATE (air rejection).

Jika RO water purifier menggunakan kualitas air baku yang cukup bagus (misalnya air pegunungan, air PAM, air tanah), umumnya masih bisa memanfaatkan kembali air rejection.  Pada reverse osmosis, hasil air buangan ini bukanlah air limbah.  Air limbah bisa menggunakan kembali misalnya untuk kebutuhan mandi, air cuci mobil, air siram tanaman, dll.

Beberapa perusahaan yang tidak mempunyai air yang cukup, maka akan mengorbankan desain ideal dengan memasukkan air concentrate ke dalam air baku.  Sehingga tidak ada air yang terbuang.  Metode ini menguntungkan namun akan mengorbankan membran yang akan cepat mampat.

Pertimbangan di atas tentunya memperhitungkan nilai ekonomis dari perbandingan antara desain teknik dan Opex memanfaat ekonomis air.

Tidak semua air baku pada proses RO water purifier akan menjadi air hasil, ada sebagian air yang akan terbuang.  Istilah ini menyebutnya dengan RECOVERY, yaitu persentase jumlah air yang menjadi air hasil.  Misalnya recovery 60% artinya, hanya 60% air baku yang akan menjadi air hasil (permeate).

Perbandingan air hasil dan air buangan umumnya 50% : 50%.  Namun yang paling efisien untuk water purifier adalah 70% hasil dan 30% buangan.  Persentase ini biasanya pada jenis industri, dimana bisa melakukan desain yang sangat efisien.

Apabila menggunakan RO untuk pengolahan limbah, maka air concentrate ini harus memenuhi ambang baku mutu pembuangan limbah cair setempat.

Pada umumnya konsentrasi rejection dari water purifier adalah bekisar 98 – 99%.  Ini artinya 98% mineral dalam air akan hilang, yang tersisa hanya 2%.  Sehingga apabila kita ingin mengasumsikan berapa nilai TDS hasil, maka jawabnya adalah 2% dari TDS air bakunya.

Saat memilih water purifier, sangat penting untuk mempertimbangkan kapasitas produksinya.  Kapasitas produksi ini mengacu dari berapa jumlah air yang bisa di manfaatkan dalam satuan waktu tertentu.  Satuan dari kapasitas ini biasanya dalam satuan liter per jam (LPH) atau galon per hari (GPD).

Kapasitas RO water purifier untuk skala rumah tangga yang paling umum adalah 50 GPD dan 100 GPD (190 – 380 liter per hari 24 jam).  Kapasitas sudah cukup memenuhi kebutuhan anggota rumah tangga dengan jumlah 5 – 10 orang.  Apabila di ukuran dengan kapasitas galon (19 liter) akan menghasilkan sekitar 9 galon per hari.

Sementara kapasitas water purifier skala komersial, yang paling kecil adalah 600 gpd (2200 liter per hari).  Menggunakan kapasitas ini selain untuk kebutuhan sendiri, juga untuk kebutuhan lainnya.  Atau bahkan untuk kebutuhan memasak dan lainnya.

Kapasitas lebih besar lagi tentu akan menggunakan jenis industri, umumnya kapasitas ini akan customized dengan desain lainnya.

Sistem water purifier harus mempunyai sistem prefilter untuk skala rumah tangga.  Sedangkan untuk skala komersial dan industri harus mempunyai sistem pretreatment.  Tujuan dari prefilter dan pretreatment adalah untuk memproteksi RO filters agar kotoran yang terbawa dari air tidak menumpuk di permukaan membran.

Sistem filtrasi prefilter multi-tahap terdiri dari beberapa filter yang berfungsi untuk menghilangkan berbagai jenis kotoran dan kontaminan dari air. Setiap filter dirancang untuk menargetkan mineral tertentu.

Untuk kapasitas komersial dan industri biasanya lebih kompleks, hal ini mengingat jumlah membrane yang akan terpasang di unit water purifier lebih banyak.  Sehingga jika tidak memasangnya dengan benar, maka akan mengorbankan membrane.  Konsekuensinya membrane akan cepat mampat dan diganti.

Pada RO water purifier rumah tangga, tahap pertama dari prefilter adalah filter sedimen.  Filter ini berfungsi menghilangkan partikel yang lebih besar seperti pasir, kotoran, dan karat. Tahap kedua dan ketiga biasanya menggunakan granular cartridge filter karbon aktif dan briquet carbon.

Untuk memastikan bahwa water purifier memberikan air dengan kualitasnya baik, maka sering kali membutuhkan instrumentasi.  Komponen instrumentasi yang paling umum akan terpasang adalah TDS METER dan pH METER.  Instrument TDS meter akan mengukur TDS hasil, sementara pH meter akan mengukur nilai pH (keasaman).

Instrumen lainnya yang sering ada adalah Pressure Gauge, komponen ini akan mengukur tekanan air.  Tekanan air yang rendah akan menunjukkan bahwa input airnya bermasalah.  Sedangkan pressure gauge yang lainnya, akan memberikan indikasi bahwa cartridge filter sudah mampat karena menumpuknya kotoran.

Pada unit water purifier komersial dan industri biasanya selalu ada instrumentasi flow meter, baik jenis rota meter maupun jenis digital.  Pada unit industri, flow meter yang sudah menunjukkan penurunan kapasitas maka memberikan indikasi membrane sudah tidak bekerja dengan baik.

Ketika flow meter menunjukkan penurunan 15 – 20% maka harus melakukan pembersihan atau cleaning membran.  Namun kalau cleaning tidak bisa, maka harus mengganti membrane.

Fitur ke 5 yang terakhir adalah mudah pemeliharaan dan Mudah mencari spare part.  Umumnya filter yang tahan lama sangat tergantung dengan kualitas dari produk masing – masing komponen.  Beberapa cartridge filter yang kualitas buruk harganya cukup murah, tetapi sering menimbulkan trouble di mesin water purifier.

Pemeliharaan ini sangat penting dalam menjaga kualitas membrane dan sistem keseluruhan.  Untuk RO water purifier residential, maka pemeliharaan yang rutin adalah mengganti prefilter 5-micron jenis wound dengan panjang 10 inch.  Terkadang juga menggunakan type Spun polipropilena.

Biaya pergantian cartridge filter water purifier cukup murah, harga per filter cartridge hanya 30 ribu, bahkan kualitas yang medium hanya 15 – 20 ribu.  Sementara filter cartridge untuk carbon biasanya lebih lama pergantiannya, mungkin 3 – 4 bulan sekali.  Karena filter ini sifatnya kualitas, agak susah menentukan kapan pergantiannya.

Untuk filter komersial dan industri selain pergantian cartridge filter, juga membutuhkan “consumable”, misalnya bahan kimia antiscalant, pH adjustment dan lainnya.

Efisiensi power listrik tentunya menjadi pertimbangan dalam membeli water purifier.  Untuk itu mendapatkan mesin yang mempunya daya power rendah menjadi suatu keharusan.

Kebutuhan power untuk RO water purifier residential 50 GPD sekitar 24 Volt  – 2A hanya sekitar 50-watt dan kapasitas 100 GPD tidak lebih dari 100 watt.  Power konsumsi seperti ini tentu cukup efisien dalam menyediakan air minum per hari.

Pada jenis komersial kapasitas 600 gpd akan membutuhkan power 1/2HP atau setara 375 watt.  Ini juga cukup efisien, mengingat power dari motor elektrik ini yang paling kecil.

Sedangkan water purifier untuk jenis industri sangat bervariasi kebutuhan powernya dan tergantung dari kapasitasnya.  Kebutuhan konsumsi power secara total water treatment akan lebih bervariasi sesuai dengan penggunaan power untuk komponen pendukung sistem pretreatment, seperti pompa dan mixer.

Apabila memerlukan beberapa perubahan spesifikasi dan instrumentasi, unit tersebut bisa di “customize”, antara lain:

Prefilter berfungsi untuk MELINDUNGI membran RO dari  endapan partikel atau lumpur.  Pemasangan prefilter pada water purifier ini akan menghilangkan endapan, pasir, kotoran, dan sedimen lain yang dapat menyumbat sistem air baku.  Dengan adanya pre-filter, maka mencegah adanya partikel di permukaan membrane.

Letak komponen prefilter adalah paling pertama dari water purifier ini.  Pada model series ini, menggunakan ukuran filter 20-inch dengan micron rating 5-micron.

Penggantian prefilter harus melakukannya secara berkala, misalnya 1 – 2 bulan sekali.  Indikator penggantian prefilter adalah adanya penurunan tekanan yang terbaca melalui pressure gauge pada mesin water purifier.

Jangan melakukan pencucian prefilter cartridge, karena di khawatirkan ada struktur yang rusak akan terlepas, akhirnya menutup permukaan membrane.

Solenoid shut-off valve berfungsi untuk menutup aliran air pada saat unit water purifier tidak berfungsi.  Solenoid ini sangat berperan ketika sumber air baku mempunyai tekanan, sehingga apabila sudah tidak berfungsi aliran air baku akan menutupnya.

Solenoid akan terkoneksi dengan system electronic control, sehingga fungsinya akan bekerja secara otomatis ketika mesin purifier water ini berhenti bekerja.  Shut-Off ini biasanya menggunakan beberapa pilihan material, misalnya PVC, Brass, SS – 304, SS – 316.

Pada unit RO water purifier yang cukup besar tidak lagi menggunakan solenoid valve, melainkan menggunakan butterfly motorized valve atau diapraghm valve.  Pada unit besar ini sudah menggunakan pipa yang lebih besar, biasanya dimensi 2 inch, 3 inch, 4 inch atau 6 inch.

Low pressure switch di unit water purifier berfungsi untuk memberikan sinyal ke panel electronic control, apabila terjadi tekanan aliran air yang rendah.  Tujuannya adalah apabila pada tekanan air yang rendah, maka pompa booster akan berhenti bekerja.  Jika tidak air atau air kurang, maka pompa booster akan mengalami cavitasi akhirnya rusak.

Efek kapasitas air tidak cukup agar bisa memperhatikannya, mengingat sistem akan mengalami kegagalan operasional.  Hampir sebagian besar pompa booster bersifat “positive suction”, artinya akan berfungsi baik dan normal pada tekanan air input yang positive dan cukup.

Kondisi air habis atau prefilter yang kotor, akan menyebabkan rendahnya tekanan air.  Pada kondisi ini akan menyebabkan fungsi low pressure switch bekerja, dan mengirimkan signal untuk memberhentikan sistem water purifier.  Untuk itu selalu melakukan monitoring berkala pada pressure gauge.

Pompa tekanan tinggi water purifier adalah pompa yang berfungsi untuk memberikan tekanan pada membrane.  Pompa booster ini akan menghasilkan tekanan antara 150 – 200 psi.  Pada jenis industri serta komersial, akan menggunakan pompa booster type multistage.

Unit water purifier ini menggunakan voltage yang default adalah 220 volt, namun bisa juga menggunakan voltage 380 volt 3 phase.  Pada kapasitas 1000 Liter/Jam pompa booster membutuhkan power 1.5 kW, sementara pada kapasitas 500 Liter/Jam akan menggunakan power 1 kW.

Khusus jenis untuk farmasi biasanya menggunakan material yang lebih tinggi kualitasnya, yaitu material SS – 316.  Tujuannya adalah menghindari potensi adanya reaksi air dengan material akibat kemungkinan karat pada material pompa.

Membran adalah jantung dari sistem water purifier. Jenis membran ini adalah semipermeabel, yang di desain untuk menghilangkan berbagai macam kontaminan yang berhubungan dengan mineralogi dan mikrobiologi.

RO water purifier type komersial menggunakan membrane dengan diameter 2,5-inch, 4-inch dan 8-inch.  Pada type komersial ini hanya menggunakan membrane dengan ukuran diameter 4 inch.

Tujuan dari adanya pretreatment adalah memproteksi membrane agar tidak cepat mampat.  Pada unit water purifier dengan jumlah membrane yang cukup banyak, maka kegagalan sistem pretreatment akan membuat biaya pergantian membrane yang cukup besar.  Misalnya jumlah membrane 30 pc size 840 akan membutuhkan biaya 300 juta.

Concentrate valve ini mutlak harus ada pada RO water purifier, tanpa valve ini tidak bisa mengatur tekanan air untuk membrane.  Concentrate valve letaknya setelah vessel membran dan menempatkannya pada pemipaan tekanan tinggi.

Pada water purifier jenis industri biasanya menggunakan concentrate valve yang terbuat dari stainless steel SS – 304 atau SS – 316.  Dalam operasionalnya, pengaturan tekanan hanya sekali pada saat di awal pemasangan.  Sebaiknya jangan mengatur concentrate valve ini secara terus menerus.

Saat terjadi kerusakan concentrate valve pada unit water purifier ini akan menyebabkan hal yang fatal yaitu sistem tidak mempunyai tekanan.  Dengan tidak adanya tekanan, maka sebagian besar air baku akan mengalir ke aliran concentrate.

Tempat untuk melakukan uji analisa air, bisa memilih balai kesehatan DepKes atau lainnya.  Jika pemasangan water purifier hanya bertujuan untuk menurunkan mineral dalam air, maka uji analisa cukup KIMIA dan FISIKA saja.  Ini akan menghemat biaya, bukan berarti tes MIKROBIOLOGI tidak penting.

Pengalaman tim Mapurna, bahwa air baku dari air gunung atau PDAM bisa mengabaikan analisa air baku.  Namun pemasangan water purifier yang sangat spesifik, seperti air payau, air laut, air limbah, sebaiknya melakukan analisa air baku.

Analisa air baku mencakup unsur-unsur kimia fisika, akan mengidentifikasi potensi fouling pada membrane. Parameter tersebut antara lain: Turbiditas,  hardness (kalsium dan magnesium), Besi, alkalinitas, pH, dan Chlorin.

Produsen membrane telah mengembangkan program komputer yang membuat perhitungan desain sistem.  Sehingga engineer bisa memproyeksikan desain water purifier dengan ideal.