Metode Pengolahan Air 2

Post sebelumnya telah membahas sedikit mengenai pengolahan air dengan beberapa cara. Kali ini, akan dijelaskan lebih jauh mengenai metode pengolahan air lainnya.

Pengolahan air di tempat

Setelah air disampaikan dari utilitas atau sumur, ada banyak pilihan di tempat untuk perawatan lebih lanjut untuk memenuhi kebutuhan pengguna akhir tertentu.

Penambahan Kimiawi

• Pengatur pH. Bahan kimia tertentu, membran, resin pertukaran ion dan bahan lainnya sensitif terhadap kondisi pH tertentu. Contoh dari ini adalah untuk mencegah korosi asam dalam air umpan dengan menyesuaikan pH sehingga diantara 8,3-9,0.
• Dispersan. Dispersan ditambahkan pada saat skala dapat diharapkan karena konsentrasi ion tertentu di sungai. Dispersan mengganggu pembentukan skala, mencegah pertumbuhan kristal endapan.
• Agen eksekusi (chelating). Agen eksekusi digunakan untuk mencegah dampak negatif dari pengerasan, mencegah pengendapan Ca, Mg, Fe, Mn dan Al.
• Oksidator. Oksidator memiliki dua fungsi yang berbeda: sebagai biosida, atau untuk menetralisir zat pereduksi.
• Kalium permanganat. Kalium permanganat (KMnO4) adalah oksidator kuat yang digunakan dalam banyak proses pemutihan. Ini akan mengoksidasi senyawa yang paling organik dan sering digunakan untuk mengoksidasi sesuatu yang mengandung besi menjadi besi untuk pengendapan dan penyaringan.
• Pereduksi. Pereduksi, seperti natrium metabisulfit (Na₂S₂O₅), ditambahkan untuk menetralkan oksidator seperti klorin atau ozon. Dalam membran dan sistem pertukaran ion, mereka mencegah degradasi membran tertentu atau resin, yang sensitif terhadap oksidator.

Jenis-tangki penyaring tekanan

Sebuah penyaring umumnya terdiri dari tangki ke rumah media penyaring dan katup atau pengontrol untuk mengarahkan penyaring melalui berbagai siklus.

Aspek yang paling penting dari tekanan kinerja penyaring adalah hubungan laju aliran untuk menyaring luas permukaan media. Hubungan ini adalah penyebab utama kegagalan atau masalah dalam sistem penyaring   Jika masalah berkembang, alasan yang paling umum adalah bahwa banyak "ukuran" penyaring yang tidak akurat untuk pekerjaan itu. Beberapa contoh tekanan penyaring  an aplikasi mereka:

• Penyaringan pasir. Media penyaringan pasir atau lainnya digunakan untuk menghilangkan kekeruhan. Namun, lokasi dari media yang halus di atas media yang kasar menyebabkan saringan pasir untuk tersumbat cukup cepat dan kekasaran pasir memungkinkan banyak kotoran kecil untuk lewat.
• Penyaringan penetral. Penyaringan penetral biasanya terdiri dari kalsium karbonat kalsit menengah (batu kapur yang hancur atau marmer) untuk menetralisir air dengan pH rendah.
• Penyaringan Oksidasi. Penyaringan oksidasi menggunakan media yang dilakukan dengan batu kawi yang dioksidasi sebagai sumber oksigen untuk mengoksidasi besi dan endapan, mangan, hidrogen sulfida, dan lain-lain.
• Penyaringan karbon aktif. Karbon aktif (AC) mirip dengan resin penukar ion dalam hal densitas dan porositas. Mereka menyerap organik dengan berat molekul rendah dan mengurangi klorin atau halogen lainnya ari air, tetapi tidak menghilangkan garam. Penyaring  ni harus diganti secara berkala untuk menghindari pertumbuhan bakteri. Akumulasi padatan memerlukan penyaringan backwash yang sering kecuali diinstal setelah osmosis terbalik atau ultrafiltrasi.
• Penyaringan media-ganda atau banyak-media. Penyaringan media-ganda menghilangkan padatan tersuspensi serendah 20 mikron dalam ukuran, tetapi tidak ada padatan terlarut. Lapisan atas adalah antrasit kasar diikuti oleh pasir halus.

Penyaringan pra-pelapisan

Biasanya dengan media tanah diatom, penyaringan pra-pelapisan menghapus partikulat yang sangat kecil, termasuk beberapa bakteri. Mereka praktis hanya untuk aplikasi pada volume terbatas namun umumnya untuk kolam renang, pabrik minuman, dan instalasi kecil.

Penyaringan cartridge

Penyaringan cartridge dapat dibagi menjadi dua tipe umum: sebagai penyaringan kedalaman atau penyaringan permukaan.

• Penyaringan kedalaman cartridge. Dalam Penyaringan kedalaman cartridge, air mengalir melalui dinding tebal penyaring dimana partikel terperangkap di seluruh bukaan kompleks di media. Penyaring dapat dibangun dari kapas, selulosa, benang sintetis atau microfiber yang "ditiup" seperti polypropylene. Penyaring  edalaman terbaik memiliki kerapatan yang lebih rendah di luar dan kepadatan semakin tinggi mengarah ke dinding dalam. Efek dari "kepadatan bertingkat" ini adalah untuk menjebak partikel kasar ke arah luar dari dinding dan partikel halus ke arah dinding bagian dalam. Penyaring kedalaman cartridge biasanya hemat biaya dan berada dalam kisaran partikel dari 1 sampai 100 mikron. Umumnya, mereka bukan metode mutlak pemurnian karena sejumlah kecil partikel dalam rentang mikron dapat masuk ke dalam filtrat.
• Penyaringan permukaan-penyaring cartridge berlipat. Penyaring cartridge berlipat biasanya bertindak sebagai penyaring partikel mutlak, menggunakan media lembaran datar, baik membran atau bahan bukan tenunan yang diperlakukan khusus,  untuk menangkap partikel. Media dibuat berlipat untuk meningkatkan luas permukaan yang dapat digunakan. Peyaring membran berlipat bekerja dengan baik sebagai partikel sub-mikron atau penyaring bakteri dalam kisaran 0,1 sampai 1,0 mikron. Cartridge baru juga muncul dalam kisaran ultrafiltrasi: 0,005-0,15 mikron.
• Penyaringan cartridge ultrafiltrasi. Titik penggunaan cartridge ultrafiltrasi untuk menghilangkan pirogen dan senyawa makromolekul lainnya dari air ultra murni. Mereka dibangun dalam konfigurasi spiral. Hal ini memungkinkan operasi metode menyebrangi aliran untuk membantu menjaga permukaan bersih.

Sistem Pertukaran Ion

Sebuah sistem pertukaran ion terdiri dari tangki berisi manik-manik kecil resin sintetik. Manik-manik diperlakukan untuk menyerap baik kation atau anion secara selektif dan pertukaran ion tertentu berdasarkan aktivitas relatif mereka dibandingkan dengan resin. Proses pertukaran ion akan terus berlangsung sampai semua situs pertukaran yang tersedia diisi, di mana titik resin habis dan harus diregenerasi oleh bahan kimia yang sesuai.

• Pelunakan air. Penukar ion pelembut air adalah salah satu alat yang paling umum dari pengolahan air. Fungsinya adalah untuk menghilangkan kerak pembentuk ion kalsium dan magnesium dari air keras. Dalam banyak kasus, besi yang mudah larut juga dapat dihapus dengan pelembut. Sebuah pelembut air standar memiliki empat komponen utama: tangki resin, resin, tangki air garam, dan katup atau pengontrol. Namun, pelunakan air tidak menguntungkan saat air berkualitas tinggi diperlukan karena ion natrium akan muncul setelah proses pertukaran ion.
• Demineralisasi/deionisasi. Pertukaran ion deioniser (Dl) menggunakan resin sintetis yang mirip dengan yang digunakan dalam pelunak air. Biasanya digunakan pada air yang telah disaring, DI menggunakan proses dua tahap untuk menghapus hampir semua bahan ionik yang tersisa di dalam air. Dua jenis resin sintetis yang digunakan, satu untuk menghilangkan ion bermuatan positif (kation) dan satu lagi untuk menghilangkan ion bermuatan negatif (anion). Resin memiliki kapasitas terbatas dan harus diregenerasi setelah pengurusan.
• Deioniser ganda dan campuran. Dua bentuk dasar dari deioniser adalah ganda dan campuran. Deioniser ganda memiliki tanki resin kation dan anion terpisah. Pada deioniser campuran, resin kation dan anion dicampur ke dalam satu tanki atau wadah. Umumnya, sistem campuran akan menghasilkan air berkualitas lebih tinggi dengan total kapasitas lebih rendah dibanding sistem ganda.

Deionisasi dapat menghasilkan air berkualitas sangat tinggi dalam hal ion dan mineral, tapi mereka umumnya tidak menghapus organik dan dapat menjadi tempat berkembang biak bakteri.