Konsep Water Reuse, Regeneration, Recycle

Banyak cara telah dilakukan utk mengatasi permasalahan air yg berbiaya tinggi ini. Cara termudah, tetapi gak mesti termurah, adalah mengganti unit operasi yg menggunakan air (water-using operation) tsb. Contohnya adalah mengganti cooling tower dgn air cooler atau menambah jumlah tray di stripping column. Sayangnya, pilihan2 spt ini hanya bisa dilakukan di tahap awal design industri2 proses. Untuk pabrik2 yg sdg berjalan, cara spt ini sgt ingin dihindari krn investasinya yg relatif tinggi. Cara lain adalah dgn menggunakan konsep water reuse, regeneration, dan recycle. Aplikasi konsep ini tidak hanya menurunkan jumlah konsumsi air intake (freshwater), tetapi jg air limbah (wastewater).

Di konsep water reuse, air limbah atau buangan dr satu unit operasi bisa digunakan secara lgsg di unit operasi lainnya. Syaratnya, tentu saja konsentrasi zat2 yg tidak diinginkan (contaminant) di dlm air tsb mesti di bawah batas yg diizinkan oleh unit operasi di down streamnya. Diagramnya bisa dilihat di gbr di bawah.

Water reuse

Konsep ini telah mengubah tipikal design water network menjadi sebuah water network yg optimum spt gbr di bwh. Sebagian wastewater dr unit 1 digunakan di unit 2, dan sebagian wastewater dr unit 2 digunakan di unit 3. Kemudian, wastewater dr ketiga unit tsb dikumpulkan menjadi satu aliran dan diolah scr terpusat di sebuah wastewater treatment plant.

The application of water reuse in the water network [Bagajewicz, 2000]

Water regeneration atau water treatment unit dpt digunakan utk menurunkan konsentrasi contaminant yg ada di wastewater ke level tertentu shg dpt digunakan kembali. Skema air yg telah diolah/diregenerasi dan kemudian digunakan di unit operasi lainnya dpt dilihat di gbr berikut.

Water regeneration-reuse

Selain regeneration-reuse, ada lg pilihan utk regeneration-recycle, di mana air yg telah diolah dpt digunakan kembali di unit operasi yg menghasilkan air tsb. Di lapangan, pilihan ini mesti ditelaah dgn baik utk menghindari build-up dr zat2 pengotor yg ada di aliran recycle.

Water regeneration-recycle

Untuk menurunkan biaya keseluruhan yg menyangkut wastewater treatment, bbrp studi terakhir menunjukkan bahwa mengolah air limbah secara terpisah, tgtg zat2 pengotor yg ada di dlm setiap aliran air, dpt menurunkan ongkos pengolahan secara signifikan (Smith, 2005). Umumnya, investasi dan biaya operasi wastewater treatment didasarkan pada jumlah air yg mengalir melalui unit treatment tsb utk diolah. Sehingga, wastewater treatment units didesign sedemikian rupa sehingga total investasi dan biaya operasional tahunannya minimum dgn memisah2kan aliran air limbah berdasarkan zat2 pengotor yg dikandungnya. Konsep ini akhirnya dikenal sbg distributed wastewater treatment system.

Diagramnya bisa dilihat di gbr berikut, di mana wastewater streams yg dtg dr seluruh water-using operations tidak digabung sekaligus. Aliran2 tsb ttp terpisah dan diolah berdasarkan zat2 pengotor yg terdapat di dlmnya.

Distributed wastewater treatment system design [Bagajewicz, 2000]

Penggabungan konsep water reuse, regeneration, dan recycle dgn konsep distributed wastewater treatment system menghasilkan satu metode yg lbh holistik bernama total water system design. Metode ini bertujuan utk menurunkan keseluruhan jumlah air yg dikonsumsi dan air limbah yg diolah, atau total investasi dan biaya operasi tahunan utk keseluruhan water system. Konsep ini digbrkan spt di bwh, dan mampu menurunkan secara signifikan jumlah biaya yg diperlukan dlm penggunaan dan pengolahan air.

Total water system design [Bagajewicz, 2000]

Cerita2 sukses dr berbagai industri yg telah mengimplementasikan konsep ini dirangkum di Mann and Liu (1999). Lihat di sini utk salah satu contoh aplikasinya.

Referensi:

Bagajewicz, M. J. (2000). A Review of Recent Design Procedure for Water Networks in Refineries and Process Plants. Computers and Chemical Engineering, 24: 2093-2113.

Mann, J. G., and Liu, Y. A. (1999). Industrial Water Reuse and Wastewater Minimization. McGraw Hill, New York, USA.

Smith, R. (2005). Chemical Process: Design and Integration. New York: John Wiley and Sons.

3 Comments (+add yours?)

  1. sandi
    Apr 17, 2011 @ 15:25:12

    bagus bnget artikelnya.
    aq minta bntuan ni. bisa ga re-use water dari air kondensat AHU karena jumlanya jg lumayan banyak. sayang klo terbuang percuma. tp ada kendala di kndungan airnya, bnyak bakteri. tolong ya moderator.
    thank’s

    Reply

  2. zapthegreat
    Apr 17, 2011 @ 23:01:11

    Wah, makasih ini buat studi kasusnya. Untuk memutuskan apakah bisa atau tidaknya tergantung dr jenis zat2 pengotor (contaminant) dan jumlahnya (ppm, mg/ltr, etc) di dlm air tsb, dan unit operasi yg akan menggunakan air tsb. Apakah unit operasi ini bisa menggunakan air ini secara langsung, atau mesti diolah atau dikurangi dulu jumlah zat2 pengotor di dllm air tsb?
    Klo boleh tau lbh spesifik lg brp banyak air kondensatnya, brp bnyak kandungan bakterinya, dan mau digunakan kembali (re-use) di unit operasi apa?

    Reply

  3. Trackback: Meminimalkan konsumsi air bersih dan pembuangan air limbah (freshwater and wastewater minimization) – Teknik Kimia Indonesia

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: