Unit Ultrafiltrasi-Karbon Aktif-Resin Penukar Ion Terintegrasi untuk Pengolahan Air Sumur Menjadi Air Minum

Abstract

Ketersediaan air sumur yang terbebas dari kontaminan organik dan zat mineral masih menjadi permasalahan di beberapa daerah di Indonesia. Pada umumnya, air sumur diolah secara fisik dengan menggunakan sand filter dan adsorben (karbon aktif atau zeolit) atau integrasi keduanya. Walaupun prosesnya sederhana, produk air belum memenuhi standar baku mutu air minum. Penelitian ini mengusulkan teknologi terintegrasi ultrafiltrasi berbasis polisulfon (UF), karbon aktif (KA), dan resin penukar ion (Ion Exchange/IE) sebagai alternatif pengolahan air sumur menjadi air baku untuk minum. Membran UF memiliki fluks permeat sebesar 42 L.m-2h-1. Hasil analisa menggunakan model Hermia menunjukkan bahwa fouling yang terbentuk didominasi oleh fouling total dan standard dengan nilai R2 masing-masing sebesar 0.8989 dan 0.8952. Selama 2 (dua) jam proses filtrasi, penurunan fluks permeat sebesar 19%. Berdasarkan data hasil analisa produk air, unit UF-KA mampu menurunkan kesadahan, zat organik, zat besi, dan kontaminan lainnya hingga di bawah nilai ambang batas kontaminan untuk standar baku mutu air minum. Namun konsentrasi senyawa mangan masih sebesar 0,601 mg/L di atas ambang batas standar (0,4 mg/L). Dengan penambahan unit IE setelah proses UF-KA, produk air yang dihasilkan memenuhi standar baku mutu air minum. Penyisihan turbiditas, besi, dan mangan untuk unit UF-KA-IE adalah masing-masing sebesar 95,9%; 99,9%; dan 72,5%.