Penghapusan arsenik dari air minum

Jenis-Jenis Penghapusan Arsenik dari Air Minum

Banyak aktivitas manusia di negara industri meningkatkan jumlah arsenik dalam ekosistem. Penghapusan arsenik dari air minum telah menjadi sangat penting, terutama di daerah di mana kadar arsenik tinggi terjadi secara alami.

Ada beberapa metode penghapusan arsenik dari air minum:

• Nano filtrasi

  Teknik ini menggunakan membran semipermeabel dengan ukuran pori yang lebih kecil daripada yang ditemukan dalam ultra-filtrasi, yang memungkinkannya untuk menghilangkan sejumlah kecil zat padat terlarut seperti arsenik. Nanofiltrasi membutuhkan tekanan yang lebih rendah daripada osmosis balik dan dapat dikombinasikan dengan proses lain, seperti backwashing otomatis, untuk meningkatkan efisiensi.

• Koagulasi dan filtrasi besi

  Sebagian besar arsenik yang ditemukan dalam sumber air adalah arsenik anorganik yang ada sebagai anion. Jenis arsenik ini dapat dihilangkan dari air dengan melewatkannya melalui filter dengan oksida besi. Proses ini membutuhkan koagulan tambahan yang akan terionisasi dalam air dan memberikan muatan positif untuk menarik arsenik bermuatan negatif. Koagulan seperti alum atau PAC harus digunakan dengan pra-filtrasi untuk memperpanjang umur sistem koagulan pasca-filtrasi.

• Adsorpsi alumina aktif

  Jenis proses penghapusan arsenik ini paling efisien dalam kondisi alkali dan ketika laju aliran air yang terkontaminasi rendah. Jika air memiliki kadar silika dan fosfat yang tinggi, senyawa ini harus dihilangkan sebelum air melewati filter alumina aktif, karena dapat mengganggu prosesnya.

• Osmosis balik

  Metode ini dapat menghilangkan arsenik dari air tetapi juga dapat menghilangkan mineral penting lainnya. Sistem filter RO bekerja dengan melewatkan arsenik dan air melalui membran di bawah tekanan tinggi. Membran kemudian mengeringkan air, hanya menyisakan kontaminan, termasuk arsenik. Sistem osmosis balik dapat digunakan sebagai sistem point-of-use atau point-of-entry tergantung pada tingkat penghapusan TDS yang diperlukan.

• Distilasi air minum

  Dalam proses distilasi, air direbus, dan uap didinginkan untuk membentuk cairan. Perebusan menghilangkan sebagian besar kontaminan, termasuk arsenik, kemudian hanya pengotor anorganik.

• Pertukaran ion

  Dua jenis resin pertukaran ion dapat digunakan untuk menghilangkan arsenik dari air: pertukaran kation asam kuat dan pertukaran anion. Resin anion lebih efisien daripada resin kation dalam menghilangkan arsenik dan harus dipandang sebagai pembersih selektif untuk arsenik. Pertimbangan desain dan operasional yang tepat harus dilakukan, terutama kebutuhan untuk regenerasi resin pertukaran anion setelah jenuh dengan arsenik. Backwashing juga diperlukan untuk mencegah penumpukan partikel halus dalam tempat tidur resin.

Spesifikasi dan pemeliharaan penghapusan arsenik dari air minum

Spesifikasi penghapusan arsenik dari air minum bervariasi tergantung pada filter dan teknologi arsenik. Berikut adalah beberapa spesifikasi umum dan persyaratan pemeliharaan untuk berbagai jenis sistem filtrasi arsenik:

• Filter adsorpsi:

  Filter ini harus diganti setiap 6 bulan untuk memastikan media adsorpsi optimal. Saat mengganti filter, bisnis harus menggunakan alat uji arsenik dan memeriksa filter air sebelum dan sesudah mengganti filter untuk memastikan masih berfungsi. Beberapa filter adsorben mungkin memerlukan backwashing jika ada penumpukan puing-puing yang menyumbat media, dan proses ini akan membantu membersihkan filter.

• Filter pertukaran ion:

  Filter ini perlu diganti setelah satu tahun. Seperti filter adsorpsi, air harus diuji sebelum dan sesudah mengganti filter untuk memastikan filter pertukaran ion masih berfungsi sebagaimana mestinya. Butiran resin juga dapat diregenerasi untuk memperpanjang masa pakainya.

• Sistem osmosis balik:

  Sistem ini lebih kompleks dalam desain dan akan membutuhkan membran dan filter yang diganti setiap 1-2 tahun. Pra-filter harus diganti lebih sering, sekitar setiap 6 bulan, untuk memastikan kinerja optimal. Membran juga harus dibersihkan setahun sekali untuk menjaga efisiensi sistem dan menghilangkan penumpukan atau kontaminan yang menyumbat membran.

• Sistem penghapusan arsenik oksidasi dan pengendapan:

  Sistem ini harus dipelihara dan diperiksa secara teratur untuk kinerja optimal. Selama pemeriksaan pemeliharaan rutin, tingkat oksidasi dan tingkat pH perlu dipantau untuk memastikan berada dalam kisaran yang disarankan. Pengendap juga akan dipantau untuk menentukan kapan mereka perlu dihilangkan. Sistem oksidasi dan pengendapan kompleks dan akan membutuhkan profesional untuk memantau dan memeliharanya.

Aplikasi penghapusan arsenik dari air minum

Pabrik penghapusan arsenik industri mengolah volume arsenik yang lebih besar dalam air minum untuk penggunaan publik. Industri dan aplikasi berikut juga menggunakan sistem penghapusan arsenik:

• Rumah Pribadi

  Air dengan arsenik dari sumur pribadi dapat membahayakan kesehatan keluarga. Sistem perawatan yang sesuai dengan rumah akan memberikan perlindungan.

• Produksi pangan

  Sistem produksi pangan harus menyediakan air minum yang aman untuk ternak dan air irigasi dengan penghapusan arsenik untuk tanaman. Pabrik bir, pabrik pengemasan, dan fasilitas pengolahan makanan lainnya perlu memastikan bahwa produk mereka bebas dari arsenik dan efek toksiknya.

• Fasilitas kesehatan

  Rumah sakit dan klinik menggunakan sistem penghapusan arsenik untuk memastikan air yang digunakan untuk perawatan pasien, prosedur medis, dan pembersihan peralatan bebas dari arsenik.

• Hotel dan resor

  Hotel dan resor yang mengandalkan air sumur untuk air minum tamu dapat memasang sistem penghapusan arsenik untuk melindungi kesehatan tamu mereka dan menjaga kualitas fasilitas mereka.

• Tempat pembuangan sampah dan pertambangan

  Tempat pembuangan sampah dan tambang menggunakan sistem penghapusan arsenik berskala besar untuk mencegah arsenik lingkungan dari merembes ke sumber air tanah dan melindungi komunitas di sekitarnya dari paparan.

• Pemulihan bencana alam

  Setelah gempa bumi, banjir, atau bencana alam lainnya, sistem penghapusan arsenik dapat dengan cepat mengembalikan akses ke air minum yang aman dan mencegah krisis kesehatan masyarakat.

• Perusahaan farmasi

  Perusahaan farmasi memerlukan sistem penghapusan arsenik untuk memastikan kemurnian air yang digunakan dalam formulasi obat, produksi, dan pengendalian kualitas.

• Pembangkitan tenaga

  Pembangkit listrik yang menggunakan air sumur untuk pendinginan, penanganan abu, atau proses lainnya dapat memasang sistem penghapusan arsenik untuk mematuhi peraturan lingkungan dan melindungi operasi pabrik.

• Manufaktur semikonduktor dan mikroelektronik

  Fasilitas manufaktur semikonduktor dan mikroelektronik memerlukan air dengan kemurnian tinggi untuk proses fabrikasi. Sistem penghapusan arsenik dapat menyediakan kualitas air yang diperlukan untuk mencegah cacat produk dan kehilangan hasil.

• Kolam renang umum dan taman air

  Kolam renang umum dan taman air yang menggunakan air tanah sebagai sumber air pengisi mungkin memerlukan sistem penghapusan arsenik untuk memastikan keamanan dan kualitas fasilitas air rekreasi.

Cara memilih penghapusan arsenik dari air minum

Sangat penting untuk memahami struktur dan prinsip kerja alat-alat yang akan didapat untuk

• Filtrasi: Ini akan membutuhkan wawasan tentang bagaimana bahan sedimen dan berpori yang berbeda menyaring partikel arsenik. Sangat penting untuk mengetahui seberapa sering filter tersebut perlu diganti.

• Adsorpsi: Pembeli perlu memahami berbagai jenis adsorben yang tersedia dan cara kerjanya. Misalnya, porositas dan luas permukaan alumina aktif atau arang akan menjadi penting. Mengetahui kapasitas adsorben ini akan memberi tahu pembeli berapa lama mereka akan bekerja sebelum perlu diganti.

• Oksidasi dan pengendapan: Dalam sistem berbasis kimia, pembeli perlu mengetahui bagaimana reaksi kimia terjadi dan bagaimana arsenik akan diendapkan. Beberapa pembeli mungkin harus memahami mekanisme reaksi kimia dan peran filtrasi dalam memisahkan arsenik dari bahan kimia yang digunakan untuk menghilangkannya.

• Sistem distilasi: Pembeli harus mengenal proses distilasi yang menghilangkan arsenik dan kontaminan lainnya. Mereka harus tahu bagaimana perebusan, penguapan, dan pendinginan terjadi untuk memisahkan arsenik. Selain itu, efisiensi, biaya operasional, dan kebutuhan energi dari sistem distilasi harus dipelajari.

• Pemurni multi-tahap: Pembeli yang lebih kompleks harus mengenal berbagai pemurni yang bekerja dengan cara yang berbeda dan tahap akhir, biasanya osmosis balik, yang bekerja pada skala halus untuk menghilangkan semua partikel terlarut, termasuk arsenik.

FAQ

Q1: Apa teknologi terbaru dalam penghapusan arsenik dari air minum?

A1: Beberapa teknologi terbaru termasuk membran berbasis nanoteknologi, pertukaran ion magnetik, fotokatalisis yang digerakkan oleh matahari, dan teknologi hibrida seperti kombinasi membran dan sistem adsorpsi.

Q2: Dapatkah arsenik yang dihilangkan dipulihkan untuk digunakan kembali?

A2: Beberapa teknologi penghapusan arsenik, seperti adsorpsi ke media yang dapat diregenerasi, mungkin memungkinkan pemulihan arsenik. Namun, aspek ini tidak luas, dan fokus utamanya adalah memastikan arsenik dihilangkan dengan aman dari air.

Q3: Apakah ada metode berkelanjutan untuk penghapusan arsenik?

A3: Ya, beberapa metode yang mempromosikan keberlanjutan termasuk menggunakan adsorben bio-limbah berbiaya rendah, sistem filtrasi bertenaga surya, dan pendekatan kimia hijau untuk pemisahan dan pemulihan arsenik.

Q4: Dapatkah sistem filtrasi rumah tangga menghilangkan arsenik dari air?

A4: Tidak, perlu memiliki sistem filtrasi rumah tangga yang dirancang khusus untuk menghilangkan arsenik. Sistem ini biasanya menggunakan osmosis balik, pertukaran ion, atau adsorpsi untuk melakukannya.