2 Cara Menurunkan Salinitas Air Laut dan Penjelasannya

Planet bumi yang kita tempati saat ini, sebagian besarnya berupa perairan atau bisa dikatakan jika jumlah lautan di bumi lebih banyak dibandingkan dengan daratannya. Perairan terutama lautan tidak hanya sebagai sumber alam yang tidak terbatas saja, namun juga sebagai tempat tinggal bagi beberapa makhluk hidup di bumi. Perlu diketahui jika tidak semua makhluk hidup bisa bertahan hidup di kedalaman lautan yang paling dalam. Hanya hewan – hewan tertentu dan sangat jarang ditemukan tanaman  di dasar laut.

Hingga saat ini, lautan masih menyimpan banyak misteri di dalamnya, salah satunya tentang rasa air laut yang selalu asin. Tahukah kalian jika kandungan garam di setiap perairan seperti laut memiliki tingkat keasinan atau salinitas yang berbeda – beda. Hal ini tentunya dipengaruhi dari kondisi geografis serta topografisnya. Ada banyak faktor yang mempengaruhi kadar garam air laut atau salinitas berbeda – beda di setiap tempat, salah satunya adanya proses penguapan. Oleh karena itu, lautan yang berada di kawasan garis khatulistiwa cenderung memiliki kadar garam air laut yang cukup tinggi jika dibandingkan dengan yang berada di daerah sub tropis hingga dingin. Laut yang memiliki kandungan garam paling tinggi di dunia yaitu Laut Merah sedangkan laut yang memiliki kandungan garam terendah di dunia yaitu laut yang berada di sebelah utara Teluk Bothnia dan di timur Teluk Finlandia.

Seperti yang telah disinggung di atas, bahwa tidak semua makhluk hidup dapat beradaptasi dengan air yang berasal dari laut. Hal ini disebabkan karena kandungan garam yang cukup tinggi sehingga kurang layak untuk dapat dikonsumsi terutama bagi manusia. Akan tetapi seiring berjalannya waktu, manusia mulai berpikir untuk menemukan cara agar air laut dapat dikonsumsi dan juga sebagai alternatif pengganti sumber air yang selama ini sudah dikonsumsi. Lalu bagaimana cara mengurangi bahkan menghilangkan rasa asin yang terkandung di dalam air laut, hingga ke depannya air laut tersebut bisa dikonsumsi oleh manusia.

Proses penghilangan kadar garam yang ada di dalam air biasanya berupa air laut, hingga akhirnya air laut tersebut bisa dikonsumsi dinamakan desalinasi. Hasil dari proses desalinasi biasanya berupa air yang memiliki kandungan garam terlarut kurang dari 500 mg/l yang sangat sesuai untuk digunakan di bidang domestik, pertanian hingga industri. Hasil sampingan dari proses desalinasi ini disebut brine. Brine merupakan larutan garam yang berkonsentrasi tinggi bisa mencapai 35.000 mg/l garam terlarut. Berikut ini akan dijelaskan cara menurunkan salinitas yang terdapat pada air laut.

1. Distilasi

Salah satu cara menurunkan salinitas air laut yaitu distilasi dan termasuk ke dalam metode desalinasi yang paling umum serta paling lama digunakan. Metode distilasi dilakukan dengan cara memanaskan air laut hingga menghasilkan uap air. Uap air tersebut akan mengalami kondensasi sehingga menghasilkan air bersih. Ternyata proses distilasi ada berbagai macam proses yaitu multistage flash, multiple effect distillation, dan  vapor compression yang secara umum menggunakan prinsip mengurangi tekanan uap yang berasal dari air agar pendidihan bisa terjadi pada temperatur rendah tanpa harus menggunakan panas tambahan. Distilasi juga lebih dikenal dengan sebutan penyulingan. Sebab dalam hal ini terjadi pemisahan zat berdasarkan perbedaan dan kecepatan penguapan.

2. Menggunakan Membran

Cara lain yang bisa dilakukan yaitu dengan menggunakan membran. Setidaknya terdapat dua jenis membran yang digunakan dalam proses desalinasi yaitu Reverse Osmosis (RO) dan electrodialysis (ED). Untuk proses desalinasi dengan menggunakan membran RO yaitu sebuah teknologi yang berasal dari osmosis. Secara science osmosis adalah proses pada sebuah molekul yang bersifat solvent (biasanya berupa air) akan mengalir dari daerah solute rendah menuju solute tinggi dengan melewati sebuah membran semipermeable. Dalam hal ini membran semipermeable yaitu membran sel. Gerakan solvent tersebut terus berlanjut sampai mencapai keseimbangan di kedua sisi membran. Sedangkan proses Reverse Osmosis bisa dikatakan sebagai proses pemaksaan dari sebuah solvent yang berada di daerah berkonsentrasi solute tinggi untuk melewati membran hingga akhirnya menuju ke sebuah daerah solute rendah dengan cara menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik.

Secara sederhana, reverse osmosis yaitu mendorong solusi melewati filter yang menangkap solute dari satu sisi sedangkan sisi yang lain berupa solvent murni. Air yang mengandung garam akan terpisah dari garamnya saat melewati membran water – permeable. Selanjutnya sisa atau hasil dari filtrasi tersebut akan dialirkan melalui sisi reaktor bertekanan sebagai brine.

Desalinasi Dengan Reverse Osmosis (RO)

Secara umum RO terbagi menjadi 4 proses yaitu:

1. Pretreatment: Air disesuaikan dengan membran dengan cara memisahkan padatan tersuspensi, menambahkan inhibitor agar dapat mengontrol scaling yang disebabkan oleh senyawa tertentu dan juga menyesuaikan pH.
2. Pressurization: Pada proses ini pompa akan membantu meningkatkan tekanan pada umpan yang sebelumnya telah melewati proses pretreatment sampai mencapai tekanan yang sesuai dengan membra dan salinitas air umpan.
3. Membrane Separation: Selanjutnya air yang mengandung garam atau umpan tersebut akan melewati membran permeable, sehingga yang tertinggal pada membran ini hanya garam terlarut dan hanya memperbolehkan air produk terdesalinasi saja yang lewat. Pada proses ini akan menghasilkan dua aliran yaitu aliran produk air bersih dan aliran brine yang terkonsentrasi. Meskipun begitu, masih ada sedikit garam yang ikut tersaring dan mengalir melewati membran pada air produk.
4. Post Treatment Stabilization: Pada proses terakhir ini, air dari hasil pemisahan dengan menggunakan membran biasanya harus melewati tahap penyesuaian pH sebelum akhirnya dialirkan ke sistem distribusi terlebih digunakan sebagai bahan konsumsi. Hasil air tersebut akan dialirkan melalui kolom aerasi. Pada saat inilah pH atau tingkat keasaman air akan ditingkatkan dari 5 menjadi 7 atau pH netral.

Secara singkat, metode reverse osmosis yaitu mendorong solusi dalam hal ini yaitu air laut untuk melewati filter dan menangkap solute di satu sisi dan memperoleh solvent murni di sisi lainnya. Metode ini sebenarnya sudah lama dilakukan sejak tahun 1970 untuk mengolah air laut menjadi air tawar.