8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
1/27
PERMASALAHAN COOLING WATER SYSTEM
Kerak dan Biofouling
Tuga Si!e" #!ili!a Pa$rik
Pe"$i"$ing% Prof& 'r&Ir Tri Wid(a(a& M)Eng
'iuun Ole*%
Sla"e! Wa*+udi ,-./0/000112
Heni Sil3ana ,-.///000.-2
Radiana Ra*"a Nur ,-.///000142
Ir"a Ra!naari ,-.///00/052
6#R#SAN TEKNIK KIMIA
7AK#LTAS TEKNOLOGI IN'#STRI
INSTIT#T TEKNOLOGI SEP#L#H NOPEMBER
S#RABAYA
Ta*un Pela(aran -0/-8-0/.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
2/27
KATA PENGANTAR
Dalam alat-alat industri sering ditemukan adanya berbagai permasalahan
yang harus segera dikendalikan dengan bermacam cara. Salah satu permsalahan
yang ada dalam Cooling Water System adalah kerak, korosi dan adanya biofouling.
Dalam makalah ini akan kami bahas permasalahan kerak dan biofouling dalam
cooling water sistem beserta cara mengatasinya.
Pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan terima kasih banyak kepada
semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian makalah ini yaitu:
. !llah SW" yang memberikan kesehatan serta kesempatan untuk membuat karya
tulis ini.
#. $rangtua yang sangat membantu pemberian moti%asi serta nasehat yang bermanfaat dalam proses penulisan yang cukup banyak menyita waktu.
&. 'apak "ri Wid(a(a yang selalu memberikan arahan dan membimbing kami.
). "eman-teman lain yang telah memberi moti%asi bagi penulisan makalah ini.
Dalam penyusunan tugas ini tentu (auh dari sempurna, oleh karena itu segala
kritik dan saran sangat kami harapkan demi perbaikan dan penyempurnaan tugas ini
dan untuk pela(aran bagi kita semua dalam pembuatan tugas-tugas yang lain di
masa mendatang. Semoga dengan adanya tugas ini kita dapat bela(ar bersama demi
kema(uan kita dan kema(uan ilmu pengetahuan.
Surabaya, # Desember #*#
Penulis
'A7TAR ISI
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
3/27
+alaman udul................................................................................................
ata Pengantar...............................................................................................
Daftar si........................................................................................................
'!' /0!
. erak pada Cooling Water Sistem.............................................................
.# 1ekanisme Pembentukan erak...............................................................
.& 1acam-macam erak. ..............................................................................
.) Dapak erak.............................................................................................
.2 Pencegahan erak.....................................................................................
'!' '$3$4567
.'iofouling.................................................................................................
.# enis 1ikroorganisme dan arakteristik...................................................& 3aktor yang 1empengaruhi.....................................................................
.) 1ekanisme Pembentukan 'iofouling......................................................
.2 /fek 'iofouling.......................................................................................
.8 Pencegahan 'iofouling............................................................................
D!3"!0 P4S"!!.....................................................................................
BAB I
KERAK
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
4/27
I&/ Kerak 9ada Cooling Wa!er S+!e"
erak didefinisikan sebagai penumpukan dari
senyawa - senyawa anorganik yang terendapkan dan
membentuk timbunan kristal pada permukaan suatu
substansi (kemmer, 1979). Pada permukaan heat
exchanger , kerak ini akan menurunkan effisiensi
perpindahan panas serta sebagai penghalang aliran pada
cooling tower dan filter .
Pembentukan kerak sering ter(adi pada pipa-pipa yang ada pada heat
e9changer. Pipa ini merupakan tempat untuk mengalirnya air yang selan(utnya
digunakan untuk proses pendinginan. Dengan dilaluinya air yang banyak
mengandung ion-ion yang bisa menyebabkan terbentuknya kerak akanmempercepat terbentuknya kerak pada pipa ini.
I&- Mekani"e Pe"$en!ukan Kerak
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
5/27
erak terbentuk karena tercapainya keadaan larutan lewat (enuh. Dalam
keadaan larutan lewat (enuh beberapa molekul akan bergabung membentuk inti
kristal. nti kristal ini akan terlarut kembali (ika ukurannya lebih kecil dari ukuran
partikel kritis sementara itu kristal-kristal akan berkembang bila ukurannya lebih
besar dari partikel kritis. !pabila ukuran inti kristal men(adi lebih besar dari intikritis, maka akan mulailah pertumbuhan kristal, dari kristal kecil membentuk kristal
dengan ukuran yang lebih besar penebalan lapisan kerak;. ristal-kristal yang
terbentuk mempunyai muatan ion lebih rendah dan cenderung untuk menggumpal
sehingga terbentuklah kerak
Proses pembentukan kerak ter(adi bergantung dengan lamanya waktu dan
dera(at ke(enuhannya:
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
6/27
eterangan:
!-' : pembentukan dan pelarutan inti krista< ter(adi secara berulang ulang
' : pertumbuhan kristal ter(adi karena ukuran inti kristal melebihi ukuran
partikel kritis
'C : pertumbuhan dan koagulasi kristal berlangsung. Dera(at ke(enuhan
menurun dari b ke c. 5a(u pertumbuhan kristal menurun sebanding dengan
penurunan dera(at ke(enuhan
Dari grafik diatas (elas terlihat bahwa pembentukan kerak ter(adi seiring
dengan menurunnya dera(at ke(enuhan. Diawali dengan terbentuknya partikel-
partikel kecil yang menempel pada permukaan dan dilan(utkan dengan
pembentukan inti yang lebih besar lagi hingga akhirnya terbentuk kerak.
I&. Ma:a";Ma:a" Sen+a caco& ? h#o ? co#
erak ini ter(adi karena adanya ion kalsium yang dibawa leh air dn ber
reaksi dengan ion bikarbonat membentuk kalsium bikarbonat. alsium bikarbonat
ini akan mengurai membentuk kerak kalsium karbonat, air, dan karbondioksida
dalam air. on 'ikarbonat dan ion kalsium banyak terkandung dalam air. on Ca #?
terbentuk dari garam CaCl# dan ion +C$& @ terbentuk dari +#* dan C$#. alsium
karbonat (ika dilarutkan dalam air secara kimiawi akan men(adi netral dan dikenal
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
7/27
dengan kesadahan non-alkali. 'ahan tersebut membentuk kerak yang keras pada
permukaan boiler. 'ahan kimia sadah non-alkali terlepas dari larutannya karena
penurunan daya larut dengan meningkatnya suhu, dengan pemekatan karena
penguapan yang berlangsung dalam boiler, atau dengan perubahan bahan kimia
men(adi senyawa yang kurang larut.
Perhitungan kelarutan pada kalsium karbonat yaitu:
Penguraian ion pada ion bikarbonat:
Dari perhitungan diatas di(elaskan bahwa dengan bertambahnya p+ dalam
air pendingin maka kelarutan akan semakin berkurang sehingga pembentukan kerak
akan semakin tinggi.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
8/27
eterangan:
!A !ir ndustri tidak (enuh
'A !ir ndustri enuh
"itik ! meggambarkan kualitas dari air industri. ika air tiak (enih dengan
kalsium karbonat makan tidak akan ter(adi kerak. "itik ' memperlihatkan kualitas
dari air industri yang mempunyai kosentrasi 2 9 dari air industri. !ir ini merupakan
air dengan keadaan (enuh sehingga pada titik ' akan terbentuk kerak kalsium
karbonat. "itik C merupakan p+ (enuh dari air industri p+s;. Selisih antara p+ asli
p+a; air dengan p+ (enuh disebut dengan inde9 (enuh S;
ika:
S A p+a @ p+s > *
1aka kalsium karbonat dalam keadaan lewat (enuhS A p+a @ p+s B *
1aka kalsium karbonat dalam keadaan tidak (enuh
7ak!or +ang "en+e$a$kan !er$en!ukn+a kerak Kaliu" Kar$ona!
. "emperatur
Semakin tinggi temperatur maka kecenderungan pembentukan kerak akan
meningkat. elarutan CaC$& berbeda dari kebanyakan at-at lain, dimana
kelarutannya akan semakin menurun seiring dengan naiknya temperatur.
Perubahan temperatur menyebabkan perubahan mobilitas ion-ion dalam larutan
dimana semakin tinggi temperaturnya, maka semakin tinggi pula mobilitas
ionion tersebut, sehingga kemungkinan ter(adinya interaksi antara ion Ca #? dan
+C$& @ akan semakin besar pula.
Semakin tinggi temperatur air maka kearutan akan semakin kecil sehingga pembentukan kerak kalsium karbonat akan semakin tinggi.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
9/27
#. Perubahan tekanan
'anyaknya C$# yang terlarut dalam air tergantung pada tekanan parsialnya,
yaitu apabila tekanan parsial tinggi gas C$# yang terlarut (uga akan semakin
meningkat. Dengan semakin larutnya C$# maka kelarutan CaC$& akan
meningkat sehingga kerak yang terbentuk akan semakin berkurang.
&. p+
Semakin tinggi p+ maka pembentukan kerak akan semakin meningkat. p+
alkalinity merupakan keadaan dimana p+> . Pada p+ ini kerak kalsium
karbonat belum sepenuhnya terbentuk, namun pembentukan kristal akan
semakin terbentuk (ika p+ mencapai > E,&.
2. alcium an! "ink #hos#hate
eterangan:
sp : +asil kali kelarutan alsium 3osfat
,#,& : konstanta disosiasi pertama, kedua, dan ketiga
F G : molaritas fosfatPersamaan diatas merupakan perhitungan kelarutan pada kalsium fosfat.
Dari perhitungan tersebut dapat diketahui bahwa semakin tinggi p+ maka kelarutan
akan semakin berkurang sehingga pembentukan kerak akan meningkat. 0eaksi yang
ter(adi:
CaCl# ? à alsium fosfat
Polifosfat terhidrolisis men(adi orthophosphates pada suhu tinggi.
$rthophosphate bergabung dengan ion kalsium untuk membentuk kalsium fosfat.
adi mekanisme pembentukan kerak ini adalah bergabungnya orthhophosfat dengan
ion kalsium yang berada dalam air industri. "ingkat hidrolisis polifosfat dalam air
pendingin dapat mencapai )*-H*I. Sehingga semakin tinggi suhu maka
pembentukan kerak ini akan semakin meningkat.
3. $ilica !an magnesium silica
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
10/27
Silika dapat berinteraksi dengan garam kalsium dan magnesium, membentuk
silikat kalsium dan magnesium dengan daya kondukti%itas panas yang rendah.
Silika dapat meningkatkan endapan pada sirip turbin, setelah terbawa dalam bentuk
tetesan air dalam steam, atau dalam bentuk yang mudah menguap dalam steam pada
tekanan tinggi.
7rafik hubungan antara solubility of silicic acid, ph dan water temperature.
Dari grafik diatas dapat diketahui pengaruh p+ dan "emperatur pada
kenaikan kelarutan Silika. Semakin tinggi p+ maka kelarutan pada silika akan
semakin meningkat sehingga kerak yang terbentuk akan semakin sedikit. Semakin
tinggi suhu (uga mempengaruhi kelarutan. Semakin tinggi temperatur maka
kelarutan akan semakin berkurang
7rafik pengaruh ph pada kerak magnesium silicate
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
11/27
erak dari magnesium silicates terkadang berada pada heat exchangers yang
memiliki temperatur yang sangat tinggi.
1agnesium silicates memiliki ) tipe :
%orsterite Fmg₂sio₄Ghr&sotile Fmg₃si₂o oh;₅ ₄G
'alc Fmg₃si₄o₁₀ oh; ₂G -> paling banyak pada cooling water
system
$e#iolite Fmg₂si₃o . oh.&h₇ ₅ ₂oG
Dari grafik diataas dapat dilihat kenaikan (umlah pembentukan kerak
magnesium silika pada range p+ E,- H,2. Sehingga semakin tinggi p+ maka
(umlah magnesium silika yang terbentuk akan semakin tinggi.
7rafik pengaruh (umlah kerak dengan suhu
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
12/27
"itik
bulat hitam merupakan endapan silika yang dapat dilihat pada grafik bahwa pada
suhu #* dera(at C (umlah endapan yang terbentuk lebih tinggi dibandingkan dengan
suhu )* dera(at C. Dari sini dapat kita ketahui bahwa seiring dengan menurunnya
suhu maka kerak silika yang terbentuk akan semakin tinggi. kerak silika ini sangat
sulit dihilangkan karena sifatnya yang melekat kuat pada permukaan. Sela(utnya
titik bulat putih merupakan endapan magnesium silika. Semakin meningkatnya
suhu maka (umlah kerak yang terbentuk akan semakin meningkat pula.
4. Calcium sulfates (caso4 )
0eaksi yang ter(adi :
Cacl₂aJ; ? na₂so₄aJ; => caso₄s; ? #naclaJ;
erak caso₄ merupakan salah satu (enis kerak non alkali. erak ini dikenal
dengan tiga bentuk yaitu :
• anhidrat caso ₄;, stabil pada temperatur HE°c
• hemihidrat caso₄.K#h₂o; stabil antara HE-* °c
• dihidrat caso ₄.#h₂o;
elarutan caso₄ bertambah dengan naiknya temperatur sampai &°c, kemudian
cenderung menurun pada temperatur di atas &°c.
7rafik hubungan pengaruh temperatur pada kelarutan CaC$& dan CaS$)
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
13/27
elarutan CaS$) * kali lebih besar dari pada CaC$&
Pada grafik tersebut menun(ukkan bahwa elarutan bertambah sampai &2 °
C, namun berkurang saat mencapai )* ° C keatas. Pada suhu diatas )*° kondisi air
semakin tidak (enuh.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
14/27
I&= 'a"9ak Kerak
• Peningkatan capital cost
/nergi tambahan sehubungan dengan peningkatan energi pompa dan efisiensi
termodinamika yang rendah pada kondensasi dan siklus refrigerasi. Dengan
adanya kerak akan membuat saluran pada pipa semakin sempit sehingga perlu
penambahan energi pompa untuk mempercepat aliran air yang melalui pipa.
• 1engurangi /fisiensi transfer panas
Pembentukan kerak pada dinding pipa sangat mempengaruhi efisiensi transfer
panas, karena semakin teba kerak yang terbentuk nilai transfer panasnya akan
semakin kecil.
• Downtime cost
Downtime adalah kerugian waktu produksi yang diakibatkan oleh peralatan
tidak dapat dioperasikan dengan semestinya dikarenakan oleh pembentukan
kerak. eberadaan kerak pada pipa akan membuat proses pendinginan semakin
lama sehingga waktu produksi (uga terhambat.
• Pengurangan $utput
Pengurangan output atau keluaran rate; dikarenakan pengurangan cross
sectional area.
I&> Pen:ega*an Kerak
erak dapat dicegah dengan beberapa cara yaitu dengan menggunakan
senyawa kimiaK inhibitor, dengan mengatur p+ air yang masuk, make up water, dan
softening. 'eberapa cara tersebut disesuaikan dengan (enis senyawa kerak yang
terbentuk pada cooling water system.
1. Inhibitor
In*i$i!or Con!o*
'ahan bahan organik alami lignin dan tannin sebagai inhibitor kerak
CaC$& dan Link +idroksida
Phosphonat !mino triimetil phosponat
Polymer !crilic !cid homopolimer
a. C*ela!ing yaitu pembentukan senyawa kompleks dari ion logam dengan
menggunkan molekul organik. enis inhibitor yang digunakan:
b. Se?ue!ra!ion yaitu Pembentukan senyawa kompleks dari suatu logam.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
15/27
Contoh:
. 6itrilotriacetid acid K 6"!
#. /tilene diamine tetraacetic K /D"!
1ekanisme ker(a inhibitor yaitu:
0eaksi yang ter(adi pada penambahan /D"!
nhibitor ditambahkan ke dalam aliran air dengan cara mengin(eksikan,
selan(utnya ihibitor akan bergabung dengan kation penyebab korosi sehingga akan
membentuk senyawa kompleks. Senyawa kompleks ini berupa endapan kerak yangturun dan dibuang melalui blowdown.
7ambar berikut memperlihatkan kondisi permukaan cooling sistem setelah
ditambahkan inhibitor.
Tidak terbentuk kerak
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
16/27
-& Mengendalikan kerak dengan pH
Dalam keadaan asam lemah kira @ kira p+ 8,2;. 4mumnya kelarutan kerak
akan bertambah (ika p+ semakin berkurang
Cara : in(eksi asam kedalam air
3. Make Up ater
1ake up water merupakan proses pergantian air pada cooling sistem dengan
penambahan Ca$+;# dan 6a#C$& sehingga ter(adi pembentukan endapan
yang turun kebawah. /ndapan ini selan(utnya akan dibuang melalui blowdown.
Proses yang berlangsung:
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
17/27
4. !oftening
1ekanisme pada proses ini yaitu:
• 0esin mengandung kation '? akan dipertukarkan dengan kation !? dalam
larutan. ation !? dan '? akan terdifusi karena perbedaan konsentrasi
antara resin dan larutan.
0eaksi pertukaran ion :
!? ? 0-'? 0-!? ? '?
Pertukaran ion akan berlangsung sampai kesetimbangan dicapai
BAB IIBIO7O#ING
II&/ Biofouling
Secara umum biofouling adalah akumulasi dan penumpukan dari mikro-
organisme, tanaman dan binatang pada fase dewasa yang melekat sementara
maupun tetap pada permukaan substrat material yang ditempeli biofouling.
'iofouling dibagi men(adi dua yaitu,
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
18/27
1. !lime
Slime adalah fouling dimana (umlah
mikroorganisme lebih banyak dari bahan-bahan
anorganik. Slime menempel pada permukaan
tabung heat e9changer, dll yang daya lekatnya
berasal dari mikroorganisme. Slime dapat
melekat bahkan dalam kondisi air yang
mengalir.
". !ludge
3ouling yang mengandung komponen anorganik lebih banyak daripada
mikroorganisme. Sludge biasanya terakumulasi di tempat yang memiliki arus
kecil atau air yang tidak mengalir
"abel di atas men(elaskan tempat-tempat dimana permasalahan slime
dan sludge sering ter(adi. Slime adhesion sering timbul pada heat e9changer
khususnya partition plate, outer surface of tube, baffle plate, dan tube. Slime
adhesion (uga timbul pada cooling tower khususnya distribution deck dan
tower packing, selain itu slime adhesion (uga timbul pada cooling tower basin khususnya di dindingnya. Sludge accumulation timbul pada heat
e9changer khususnya partition plate, outer surface of tube, baffle plate, dll.
Sludge accumulation (uga ter(adi pada cooling tower khususnya di
distribution deck, serta di cooling tower basin khususnya di bagian bawah.
Penyebab
M 1ikroorganisme
M 'ahan kimia yang terkandung dalam biofouling
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
19/27
II&- 6eni "ikorgani"e dan karak!eri!ik
1ikroorganisme arakteristik
!lga
!lga hi(au-biru1empunyai klorofil dalam sel, melakukan
fotosintesis dengan cahaya matahari!lga hi(au-biru +idup di tempat terang. Contoh: cooling tower
Diatom
'akteri
Looglea sp
'erbentuk potongan dimana bakteri menyebar
'iasanya ditemui di cooling water system
Sphaerotilus sp
1embentuk koloni seperti kapas di dalam sistem
yang tercemar bahan organik
ron bacteria1engoksidasi ferro dalam air untuk menyerap ferri
di sekitar tubuhnya
Sulfur bacteria
Sering di(umpai di air yang mengandung sulfur
1engoksidasi hidrogen sulfida, thiosulfat dan sulfur
dalam air
'akteri
nitrifikasi
!da # (enis yaitu, mengoksidasi amonia men(adi
asam nitrit, mengoksidasi asam nitrat men(adi asam
nitrit
'akteri
pereduksi sulfat
'akteri anaerob, mereduksi sulfat men(adi hidrogen
sulfida
amurPhycomycetes "idak punya dissepiment
1ycomycetes Punya dissepiment
Ba*an ki"ia +ang !erkandung dala" $iofouling
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
20/27
Su"$er energi dan nu!rien! un!uk 9er!u"$u*an $ak!eri dala" :ooling
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
21/27
1. #utrient
1ikroorganisme membutuhkan sumber energi dan nutrient untuk
pertumbuhannya. & cara nutrient masuk ke dalam cooling water system:
. 1ake up water nutrein sebagai makanan mikroorganisme banyak terdapat
pada air. Pada saat proses make up water air yang disalurkan pada CWS
adalah air baru yang masih terdapat kandungan senyawa-senyawa yang bisa
digunakan sebagai bahan makanan mikroorganisme.
#. 4dara ontak secara terus menerus antara mikroorganisme yang tumbuh
dengan udara akan mempercepat pertumbuhan mikroorganisme
&. +eat e9changer
". !uhu air
Dari grafik di atas, suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri adalah sekitar &2-
)2oC.
3. $hPh optimum untuk pertumbuhan bakteri yaitu ph netral sampai basa lemah .
Ph optimum untuk pertumbuhan (amur yaitu ph asam lemah . Ph optimum untuk
mikroorganisme tumbuh yaitu 8-H. Sedangkan ph cooling water system di(aga 8,2-H
untuk mencegah korosi dan kerak. $leh karena itu dalam sistem cooling tower
harus bisa dipilih mana yang akan dihindari.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
22/27
4. %ksigen terlarut (dissol&ed o'gen)
'akteri aerob dan (amur mendapatkan energi untuk pertumbuhannya dengan
mengoksidasi bahan organik menggunakan oksigen terlarut. Sedangkan open
recirculating water system menyediakan kondisi optimum bagi mereka karena
oksigen terlarut tersedia cukup dari cooling tower
. Cahaa matahari
ebanyakan mikroorganisme tidak membutuhkan cahaya matahari. 6amunsalah satu alga melakukan fotosintesis dengan cahaya matahari, oleh karena itu alga
banyak tumbuh di tempat terang seperti cooling tower dan water basin.
6u"la* $ak!eri
*. +urbidit
"urbidity adalah dera(at kekeruhan suatu cairan. ika turbidity besar maka
akumulasi sludge akan lebih besar pula. "urbidity sebaiknya di(aga di bawah #*
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
23/27
dera(at. Semakin keruh cairan maka semakin banyak senyawa-senyawa dan sludge
yang terdapat pada cairan tersebut.
,. -olume slime
Nolume slime adalah %olume ml; dari sampel dengan menyaring m&
cooling water dengan plankton net. ika %olume slime lebih besar dari * mlK m &
munculnya masalah slime akan lebih besar . 'esarnya %olume slime dalam sistem
disebabkan cooling water yang terkontaminasi bahan organik
. era/at melekatna slime (slime adhesion degree)
Cara mengetahui dera(at melekatnya slime adalah kaca direndam dalam
cooling water dalam waktu yang ditentukan. Slime yang melekat dikeringkan dan
mikroorganisme yang melekat tsb dicat merah. emudian absorbansi dari kaca
diukur. Dera(at melekatnya slime adalah fungsi dari absorbansi .
0. a/u aliran air (2ater flo2 rate)
ika la(u aliran air besar maka pertumbuhan biofouling akan semakin lambat,
hal ini disebabkan pertumbuhan biofouling terganggu oleh desakan dari aliran air
ini.
II&= Mekani"e Pe"$en!ukan Biofouling
Proses skematik pembentukan biofouling dalam open recirculating cooling
water system
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
24/27
Proses pembentukan biofouling dimulai dari make up water, udara dan
kebocoran proses. Di dalam make up water, udara dan kebocoran proses ini
terkandung dissol%ed nutrients dan suspended solid. Dissol%ed nutrients apabila
terdapat cahaya matahari dapat mempercepat pertumbuhan algae yang selan(utnya
akan menyebabkan penempelan algae. Sedangkan apabila terdapat dissol%ed
o9ygen akan mendukung pertumbuhan bakteri dan (amur. Suspended solid
menyebabkan biofouling dan tumbuhnya bakteri anaerob. Proses ini ter(adi dicooling water system.
Mekani"e "eleka!n+a li"e
1ekanisme melekatnya slime dimulai dari
• melekatnya mikroorganisme pada suatu permukaan at padat.
• mikroorganisme tersebut menghasilkan at lengket di sekitar tubuhnya.
• Partikel-partikel padat menempel di sekitar tubuh organism tersebut akibat
at lengket yang di sekitar tubuhnya• Proses ini terus berlan(ut sehingga akumulasi slime akibat menempelnhya
organisme di permukaan padat semakin banyak.
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
25/27
Mekani"e aku"ulai ludge
Secara umum mekanisme yang ter(adi yaitu:
• suspended solid di cooling water membentuk flok dengan mikroorganisme
yang menghasilkan bahan organik lengket dari proses metabolismenya.
• flok dengan kecepatan sedimentasi yang tinggi membentuk sludge di tempat
dimana la(u aliran airnya rendah
• 3lok dengan sg lebih tinggi dan diameter yang lebih tinggi pula akan lebih
cepat tersedimentasi. 3lok mudah tersedimentasi di tempat yang mempunyai
la(u aliran air kecil
.2 Efek Biofouling 9ada Cooling Wa!er Si!e"
/fek yang ditimbulkan adanya biofouling pada cooling water sistem ada
ddua yaitu:
. 1enurunkan efisiensi heat e9changer
Slume dan sludge yang menempel pada permukaan heat e9changer akan
menghambat pertukaran panas yang ter(adi karena terhalang dengan biofouling
itu sendiri.
#. 1eningkatnya pressure drop dan penurunan sirkulasi cooling water dalam
sistem
ika penurunan sirkulasi cooling water terhambat maka diperlukan energi listrik
yang besarsehingga mengakibatkan meningkatnya konsumsi listrik untuk pompa.8 Pengendalian Biofouling
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
26/27
'iofouling dapat dikendalikan melalui & cara, antara lain:
. Pencegahan kontaminasi nutrisi dan padatan tersuspensi pada cooling water
sistem
Salah satu cara adalah melakukan pretreatment terhadap make up water sebelum
memasuki cooling water seperti proses filtrasi, koagulasi, dan sedimentasi
dengan tu(uan mengurangi kadar nutrisi yang ada di dalam make up water dan
mengurangi tingkat padatan tersuspensi (uga.
#. !plikasi kontrol biofouling
• Dalam aplikasi kontrol biofouling ada 2 cara yang ditempuh yaitu sterilisasi,
penyisihan lendir yang menempel, dispersi padatan tersuspensi, penurunan
pertumbuhan mikroorganisme dan pencegaan adhesi slime.
• Sterilisasi adalah cara yang dilakukan untuk menurunkan potensi
adhesi.mikroorganisme dalam cooling water sistem dengan cara membunuh
mikroorganisme. 'ahan-bahan kimia yang dipakai untuk sterilisasi seperti
senyawa klorin, brom, dan organik nitrogen, belerang, dan sebagainya.
M Penghapusan lendir yang menempel dengan cara menggunakan senyawa
klorin, bromin dan peroksida dengan konsentrasi tinggi. 'ahan kimia itu
menurunkan gaya adesi dari mikroor- ganisme tersebut dengan cara
mendenaturasi lendir tersebut.
Denaturasi lendir ada dua cara:a. Dihancurkan secara langsung
b. Diisolasi agar tidak berkembang
• Penggunaan kombinasi dari dispersan polimer dan biocides dapat mencegah
bioflocculation SS dan dispersi SS. SS yang sudah didispersi dikeluarkan
dari sistem air menggunakan sistem blow!own water. +asil : 5umpurnya
hilang.
• Side stream filtration. Penyaringan pada bagian sirkulasi air pendingin
bertu(uan untuk menurunkan SS termasuk bioflocs;, konsentrasi di air
pendingin dan mengurangi akumulasi lumpur. SS dikeluarkan dari sistem
dengan blowdown air, untuk mencegah masalah biofouling. Dengan
demikian, penghapusan SS dari cooling water dengan filtrasi aliran sisi yang
efektif.
'A7TAR P#STAKA
8/16/2019 Cooling Water System Permasalahan
27/27
urita. HE2. O*ater +n!ustries t!-. epang: urita +and 'ook Water "reatment
Sud(ono. #**E. OPengaruh ualitas !ir "erhadap Pembentuka erak Pada 4nit
Proses. "angerang: Pusat Peneltian 1etalurgi
"imothy eister. #**. Oooling *ater anagement asic 0rinci#le an!
'echnolog&-. Pennsy%ania: !merican nstitut of Chemmist
Lainus Salimin, 7unand(ar. #**8. OPenggunaan /D"! sebagai Pencegah
"imbulnya erak. 'atan: Pusat "eknologi 5imbah 0adioaktif
S.7 Choudhary. HHE. O merging icrobialontrol +ssues in ooling water
$&stem-. ndia: "ata Chemicals 5td
1uhammad Dra(at. #**. O1acam-1acam enis Scale. akarta : 4ni%ersitas
Sriwi(aya
Top Related