Seiring meningkatnya kebutuhan air dan terbatasnya sumber air tawar di beberapa daerah, banyak perusahaan mulai mengadopsi teknologi yang mampu menyediakan pasokan air secara mandiri dan berkelanjutan.
Sehubungan dengan kebutuhan tersebut, sistem SWRO menjadi salah satu solusi yang banyak diterapkan untuk mengolah air laut menjadi air bersih untuk industri dengan kualitas tinggi guna mendukung operasional bisnis.
Agar lebih memahami cara kerja, manfaat, serta penerapan sistem SWRO di berbagai sektor industri, simak pembahasan lengkapnya dalam artikel ini.
Apa Itu SWRO (Sea Water Reverse Osmosis)?
Sea Water Reverse Osmosis, atau disingkat SWRO, adalah teknologi desalinasi yang dirancang untuk mengolah air laut menjadi air tawar melalui proses osmosis balik (reverse osmosis/RO).
Teknologi ini bekerja dengan memberikan tekanan tinggi pada air laut sehingga molekul air dapat melewati membran semipermeabel atau lapisan penyaring yang hanya memungkinkan molekul air melewatinya untuk menghilangkan ion, molekul, dan partikel yang lebih besar dari air laut.
SWRO dirancang khusus untuk mengolah air laut yang memiliki tingkat salinitas (kadar garam) sekitar 35.000 ppm (parts per million) atau sekitar 35 gram garam per liter air. Angka ini jauh lebih tinggi dibandingkan dengan air payau maupun air tawar.
Alhasil, sistem SWRO dirancang menggunakan pompa bertekanan tinggi, membran khusus, serta proses pretreatment agar proses penyaringan berlangsung secara optimal.
Salah satu perbedaan SWRO dan BWRO (Brackish Water Reverse Osmosis) terletak pada jenis air baku dan tekanan operasional yang digunakan.
SWRO dirancang untuk mengolah air laut dengan salinitas tinggi sehingga membutuhkan tekanan sekitar 600–900 psi, sedangkan BWRO digunakan untuk mengolah air payau dengan kadar garam yang lebih rendah dan umumnya hanya memerlukan tekanan sekitar 300–500 psi.
Berkat kemampuannya menghasilkan air berkualitas tinggi secara konsisten, SWRO banyak diterapkan di berbagai sektor yang membutuhkan pasokan air dalam jumlah besar dan berkelanjutan.
Teknologi ini umum digunakan di industri manufaktur, pembangkit listrik, kawasan industri, minyak dan gas, pertambangan, hingga fasilitas komersial di wilayah pesisir yang memiliki keterbatasan sumber air tawar.
Penerapan SWRO pun terus meningkat seiring meningkatnya kebutuhan akan air bersih di berbagai sektor. Berdasarkan laporan EU Blue Economy Observatory (2024), terdapat lebih dari 22.000 instalasi desalinasi yang beroperasi di seluruh dunia dengan total kapasitas produksi sekitar 135 juta meter kubik air per hari.
Data tersebut menunjukkan bahwa desalinasi, termasuk SWRO, telah menjadi salah satu teknologi utama dalam mendukung ketahanan pasokan air di berbagai negara, terutama di kawasan pesisir dan wilayah yang mengalami keterbatasan sumber air tawar.
Baca juga: Perbedaan Air Mineral dan Demineral dari Sumber hingga Rasa
Cara Kerja SWRO
Secara umum, cara kerja SWRO terdiri dari beberapa tahapan berikut:
- Pretreatment (pra-pengolahan): Pada tahap awal, air laut disaring untuk menghilangkan pasir, lumpur, alga, bahan organik, mikroorganisme, serta partikel tersuspensi lainnya.
- Peningkatan tekanan: Setelah melalui tahap penyaringan awal, air laut dipompa menggunakan pompa bertekanan tinggi. Tekanan ini harus lebih besar daripada tekanan osmotik alami air laut agar air dapat melewati membran reverse osmosis.
- Proses reverse osmosis: Pada tahap ini, air laut dialirkan melalui membran semipermeabel. Garam, mineral, logam berat, bakteri, virus, serta kontaminan lainnya akan tertahan di permukaan membran, sedangkan air bersih atau permeate akan melaluinya.
- Post-treatment (pengolahan akhir): Pada proses ini, kualitas air disesuaikan dengan kebutuhan penggunaan, misalnya melalui penyesuaian pH, penambahan mineral tertentu, atau proses disinfeksi agar memenuhi standar operasional maupun regulasi yang berlaku.
- Pembuangan brine: Pada fasilitas industri, pembuangan brine umumnya dilakukan sesuai regulasi lingkungan atau melalui proses pengelolaan lanjutan untuk meminimalkan dampaknya terhadap ekosistem perairan.
Keuntungan SWRO
Penerapan SWRO memberikan berbagai keuntungan bagi sektor industri, terutama dalam memastikan ketersediaan air bersih untuk mendukung operasional. Berikut beberapa manfaat utama yang ditawarkan oleh teknologi SWRO:
1. Hemat Energi
Teknologi SWRO modern telah dilengkapi dengan Energy Recovery Device (ERD), yaitu perangkat yang memanfaatkan kembali energi dari aliran brine (air sisa berkadar garam tinggi).
Teknologi ini dapat mengurangi konsumsi energi pompa bertekanan tinggi secara signifikan dibandingkan dengan sistem desalinasi konvensional sehingga membuat biaya operasional menjadi lebih efisien.
2. Kualitas Air Optimal
SWRO mampu menghilangkan hingga lebih dari 99% garam terlarut serta berbagai kontaminan seperti bakteri, virus, logam berat, dan partikel lainnya.
Hasilnya adalah air berkualitas tinggi yang dapat dimanfaatkan sebagai air proses, air umpan boiler, maupun untuk kebutuhan operasional lainnya setelah melalui penyesuaian kualitas sesuai standar industri.
3. Sumber Air yang Berlimpah
SWRO memanfaatkan air laut yang melimpah sebagai sumber air baku. Dengan demikian, perusahaan dapat mengurangi ketergantungan pada sumber air tawar sekaligus menjaga ketersediaan air untuk mendukung operasional secara berkelanjutan.
Baca juga: Inilah Pentingnya Pengelolaan Sumber Daya Air & Regulasinya
Faktor yang Memengaruhi SWRO
Kinerja Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) dipengaruhi oleh berbagai parameter. Di antara berbagai faktor tersebut, tekanan operasional dan persentase recovery merupakan dua aspek utama yang perlu diperhatikan agar sistem dapat bekerja secara optimal. Berikut penjelasannya:
1. Tekanan Operasional
Tekanan operasional adalah tekanan yang dihasilkan oleh pompa bertekanan tinggi (high-pressure pump) untuk mendorong air laut melewati membran reverse osmosis.
Mengingat air laut memiliki kadar garam yang tinggi, tekanan yang dibutuhkan juga lebih besar dibandingkan dengan sistem RO untuk air tawar atau air payau.
Pengaturan tekanan harus dilakukan dengan tepat. Tekanan yang terlalu rendah dapat mengurangi jumlah air bersih yang dihasilkan sehingga kapasitas produksi tidak tercapai.
Sebaliknya, tekanan yang terlalu tinggi akan meningkatkan konsumsi energi, mempercepat keausan membran, dan meningkatkan biaya operasional. Oleh karena itu, tekanan operasional umumnya disesuaikan dengan karakteristik air baku, jenis membran, serta target produksi air.
2. Persentase Recovery
Persentase recovery adalah perbandingan antara volume air bersih (permeate) yang dihasilkan dan total volume air laut yang masuk ke dalam sistem.
Sebagai ilustrasi, jika sistem memiliki recovery sebesar 45%, berarti dari setiap 100 liter air laut yang diolah, sekitar 45 liter menjadi air bersih, sedangkan 55 liter sisanya keluar sebagai brine (air sisa dengan konsentrasi garam yang lebih tinggi).
Semakin tinggi nilai recovery, semakin banyak air bersih yang dapat dimanfaatkan dari volume air baku yang sama. Namun, recovery yang terlalu tinggi dapat meningkatkan risiko scaling (terbentuknya endapan mineral pada membran) dan fouling (penumpukan partikel, bahan organik, atau mikroorganisme pada membran).
Sebaliknya, recovery yang terlalu rendah memang lebih aman bagi membran, tetapi membuat pemanfaatan air baku menjadi kurang efisien.
Optimalkan Pengolahan Air Industri bersama CDI
Pengolahan air yang tepat dapat menjadi langkah strategis untuk memastikan ketersediaan air bersih sekaligus menjaga efisiensi operasional industri.
Agar sistem dapat bekerja secara optimal, Anda memerlukan mitra yang tidak hanya menyediakan teknologi pengolahan air, tetapi juga memiliki pengalaman dalam mengelola infrastruktur air untuk berbagai kebutuhan industri.
PT Krakatau Tirta Industri (KTI), sebagai perusahaan asosiasi PT Chandra Daya Investasi Tbk (CDI), menghadirkan solusi air industri dan air demin yang andal dan berkelanjutan.
KTI memiliki bisnis inti dalam penyediaan air bersih untuk berbagai sektor industri, termasuk memenuhi kebutuhan air Chandra Asri Group. KTI memanfaatkan sumber air baku dari Sungai Cidanau, Sungai Cipasauran, dan Waduk Nadra Krenceng untuk memastikan pasokan air yang andal dan berkelanjutan.
Untuk mendukung layanan tersebut, KTI mengoperasikan beberapa fasilitas pengolahan air, seperti Instalasi Pengolahan Air (IPA) Krenceng dan IPA Cidanau.
KTI juga menghadirkan layanan air demin yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan industri dengan spesifikasi kualitas air yang lebih tinggi. Layanan ini didukung oleh Water Treatment Plant (WTP) yang mengolah air agar sesuai dengan standar yang dibutuhkan dalam berbagai proses industri.
Jika Anda membutuhkan solusi air industri dan air demin yang terintegrasi untuk mendukung keberlangsungan operasional bisnis, CDI bersama KTI siap menjadi mitra tepercaya.
Mari percayakan kebutuhan pengelolaan air industri perusahaan Anda kepada CDI dan KTI sebagai #YourGrowthPartner.
Baca juga: Konservasi Air: Pengertian, Manfaat, dan Contoh Penerapannya