Dalam sebuah proses produksi tentunya memerlukan proses pemanasan dengan berbagai tujuan seperti pemanasan reaktor untuk mencapai panas reaksi, pemanasan bahan untuk pencampuran, hingga pemanasan bahan cair lainnya untuk mencapai suhu tertentu. Dalam proses pemanasan ini, memerlukan media pemanas. Pemanas yang digunakan biasanya uap steam air bertekanan yang berasal dari boiler. 

Boiler merupakan sebuah alat yang digunakan untuk menghasilkan uap bertekanan (biasanya adalah air) menggunakan energi panas dari bahan bakar. Uap bertekanan ini akan digunakan untuk  berbagai keperluan seperti heat exchanger. Alat ini merupakan inti dari sistem pemanasan dalam sebuah industri. Efisiensi dan keamanan boiler bergantung terhadap kualitas air, sistem kontrol, dan pemeliharaan rutin alat. 

Kualitas air umpan boiler (feed water) yang digunakan menjadi salah satu hal penting dalam menentukan efisiensi dan umur alat boiler. Air umpan yang memiliki kualitas yang buruk dapat menimbulkan masalah yang serius seperti penurunan efisiensi bahkan menimbulkan kerugian ekonomi besar. 

Menurut ASME Consensus of Operating Practices for The Control of  Feed Water and Boiler Water Chemistry air umpan boiler harus memiliki mineral terlarut maksimal 0,1 ppm pada tekanan 2000 psig atau sekitar 136 atm. Pada tekanan lebih dari 136 atm, maka jumlah mineral terlarut yang terkandung dalam air semakin sedikit untuk menghindari terjadinya partikel padat yang terbawa oleh uap. 

Air yang tidak memenuhi standar dapat menyebabkan beberapa kerugian diantaranya:

1.Pembentukan kerak (Scalling) 

Kerak diakibatkan karena mineral yang terkandung dalam air seperti magnesium, silikat, dan kalsium. Adanya kerak dalam boiler dapat menyebabkan perpindahan panas dapat berkurang sehingga dapat meningkatkan konsumsi bahan bakar. Selain itu, apabila boiler terlalu panas dan tidak tertransfer dengan baik maka boiler mengalami overheat bahkan ledakan. 

2. Korosi 

Korosi disebabkan karena adanya karbon dioksida dan oksigen terlarut dalam air, selain itu pH yang terlalu rendah juga dapat memengaruhi laju korosi dalam boiler. Korosi dalam boiler mengakibatkan kerusakan pada komponen logam sehingga memicu kebocoran dan menurunkan umur peralatan. 

3. Foaming dan Carryover 

Foaming adalah pembentukan lapisan busa dalam permukaan boiler. Buih ini tidak stabil dan mudah pecah, dalam kondisi tertentu dapat terbawa bersama steam. Hal ini diakibatkan karena banyaknya mineral terlarut dalam air umpan boiler, tingginya konsentrasi zat organik seperti minyak dan lemak, serta alkalinitas yang tinggi. Terbawanya foam ke dalam jalur uap dapat mengakibatkan carryover 

Carryover adalah kondisi di mana uap yang dihasilkan dari boiler terdapat padatan atau mineral terlarut. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan turbin uap karena uap yang dihasilkan adalah uap basah sehingga efisiensi sistem menurun. 

Maka dari itu, standar kualitas air boiler harus diutamakan guna untuk menghindari kerusakan alat. Ada berbagai cara untuk menghilangkan mineral maupun padatan terlarut dalam air diantaranya adalah reverse osmosis. 

Reverse osmosis menjadi pilihan untuk pengolahan air umpan boiler karena efisiensi dan kepraktisan penggunaannya. Reverse osmosis adalah proses pemurnian air dengan cara memaksa air melewati membran semi-permeabel yang berukuran 0,0001 mikron yang mampu menghilangkan seluruh zat terlarut dalam air seperti mineral, mikroorganisme, dan ion. 

Reverse osmosis memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan pengolahan air lainnya seperti water softener atau ion exchange diantaranya: 

1.Menghilangkan hampir semua kontaminan 

Reverse osmosis mampu menghilangkan total padatan terlarut dalam air dengan efisiensi sebesar 99%. Selain itu, dapat menghilangkan bakteri dan ion logam lainnya seperti Mg+ dan Cl-. Ion exchange dapat menjadi pilihan dalam penghilangan ion dan bakteri ini, namun regenerasi resin yang dilakukan untuk ion exchange dapat menyebabkan kenaikan biaya produksi dan menggunakan bahan kimia yang berbahaya.

2. Air hasil Reverse Osmosis Lebih Stabil 

Air hasil dari reverse osmosis tidak bergantung terhadap air baku yang digunakan sehingga output yang dihasilkan akan selalu sama. Alat ini cocok digunakan untuk bahan baku boiler yang bertekanan tinggi karena dapat menghasilkan air dengan komposisi mineral atau padatan terlarut yang rendah. 

3. Bebas penggunaan bahan kimia regenerasi 

Reverse osmosis hanya menggunakan membran dan backwash secara berkala tanpa menggunakan bahan kimia apapun sehingga lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan ion exchange. 

Dari pertimbangan tersebut, dapat disimpulkan bahwa reverse osmosis merupakan teknologi terkini yang terbukti ampuh untuk menghilangkan mineral maupun padatan terlarut dalam air umpan boiler dengan biaya produksi yang lebih rendah dan perawatan yang lebih mudah dibandingkan dengan proses pengolahan air lainnya.

Baca Juga: