PELUANG PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI DENGAN REVERSE OSMOSIS
Kemungkinan Aplikasi Industri Permulaan ekonomi industri, kebutuhan air bersih dalam jumlah yang sangat besar telah menjadi faktor utama dalam pemilihan lokasi pabrik. Dimasa lalu industri menggunakan air dari sungai-sungai dan danau-danau kemudian mengembalikannya tanpa mempertimbangkan kontaminan. Saat sekarang ini para pimpinan industri mulai sadar akan tanggung jawab mereka pada publik dan pertimbangan pengolahan limbah yang cukup, sebagai bagian integral dari biaya pelaksanaan bisnis (usaha), dan banyak upaya mereka untuk menarik perhatian publik. Masih terdapat beberapa perusahaan, terutama dalam persaingan bisnis yang ketat. Pengolahan limbah secara konvensional dianggap sebagai pengeluaran dan biaya operasi yang tidak memberikan kontribusi apapun terhadap nilai produk. Sehingga perusahaan tidak berupaya untuk menyampaikan pada pemegang saham. Pengolahan limbah secara konvensional menghasilkan lumpur yang harus dibuang, dan air limbah yang cukup baik biasanya disalurkan ke suatu aliran (stream). Kadang-kadang air yang diberi perlakuan cukup bagus digunakan kembali pada kegiatan pabrik yang tidak kritis. Limbah industri kebanyakan dalam bentuk bahan baku atau produk samping, yang bernilai potensial tetapi belum mampu direcovery secara ekonomis oleh para perekayasa proses. Karena alasan tersebut “Eastman Membrane" mendiskripsikan suatu proses kimia baru untuk memisahkan air dari larutan encer, sehingga menarik perhatian para perekayasa proses dari berbagai industri. Para peneliti telah mempelajari berbagai aplikasi pengurangan populasi atau perlakuan limbah, sehingga menghemat biaya atau bahkan menjadi kegiatan yang dapat menghasilkan keuntungan jika dipertimbangkan penggunaan reverse osmosis atau ultrafiltrasi. Pengolahan limbah dengan reverse osmosis atau ultrafiltrasi dapat menghasilkan proses ekonomi melalui 3 cara : 1. Recovery material-material berbahaya yang larut dalam aliran limbah
1
2. Recovery air berkualitas tinggi untuk digunakan kembali 3. Pemekatan polutan untuk dibuang Sering dua atau tiga pertimbangan tersebut dapat diaplikasikan dalam perusahaan tertentu.
Contoh recovery diberbagai bahan di perusahaan : 1. Recovery garam-garam untuk penggunaan kembali Sebuah pabrik kimia berproduksi melebih kapasitas desainnya. Keluaran proses yang mengandung sodium sulfat dan sodium trithio carbonat mengalir ke tangki pengendapan (tangki limbah), meluap dengan laju 2000 - 3000 gallon per hari, dan menyebabkan problem polusi dan kehingan produk sekitar $ 50,00 per hari. Meskipun Eastman tidak memproduksi peralatan reverse osmosis, tetapi mereka dapat menvisualisasikan jalan keluar bagi problem tersebut. Luapan dapat diumpankan ke unit reverse osmosis menggunakan laju alir dan tekanan untuk mencapai perbandingan 50-50 dari luapan tersebut. Konsentrat dapat dikembalikan untuk digunakan lagi dalam pabrik dan air produk dialirkan kesaluran pembuangan. Dari hasil pembicaraan dengan produsen peralatan diperkirakan biaya operasi total sebesar $ 2,00 per 1000 gallon air, sehingga masuk akal untuk pabrik dengan
kapasitas seperti diatas. Jika aplikasi ini didukung oleh studi
kelayakan dengan skala pilot plant, dan konsentrat dapat digunakan kembali, maka pengeluaran sebesar $ 6,00 per hari untuk menyelesaikan problem polusi juga akan menghasilkan recovery bahan seharga $ 50,00 per hari.
2. Recovery dan penggunaan kembali katalis Sebuah pabrik kimia merecovery banyak katalis kobal dalam aliran prosesnya. Walaupun sudah dilakukan upaya sebaik-baiknya tetapi masih terdapat sekitar 0.03% kobalt dalam 10.000 gallon air limbah per hari yang menuju parit pembuangan. Karena kobalt merupakan problem yang serius, maka perusahaan tersebut tertarik pada proses pemisahan kobalt dari effluent (keluaran proses).
2
Untuk kesekian kalinya reverse osmosis cocok untuk digunakan. Pabrik berskala 10.000 gallon per hari dengan biaya operasi $ 20,00 perhari untuk pengolahan limbah, tampaknya akan dapat memecahkan problem polusi dan mungkin recovery lebih dari $ 60,00 per hari dalam bentuk kobal.
3. Limbah pabrik pulp Pengolahan limbah pabrik pulp yang encer mewakili aplikasi potensial yang memiliki kemungkinan digunakan secara luas diberbagai industri. Kebanyakan pabrik pulp telah memiliki metoda pengolahan yang cukup memadai untuk cairan cairan pemasakan dan banyak yang memiliki proses recovery untuk hasil samping dari larutan tersebut. Akan tetapi masih sedikit yang mampu mendapatkan fasilitas-fasilitas pengolahan limbah untuk aliran limbah cair. Suatu pabrik pulp dapat membuang 1000.000 gallon per hari larutan yang memiliki BOD tinggi, warna dan bau yang tidak memenuhi standar keluaran. “The Pulp Manufacturers Research Leage at Appleton”, Wisconsin, dibawah direksi Mr. Averill Wiley, telah terlibat ekstensif untuk menunjukan kelayakan reverse osmosis untuk memecahkan problem ini. Dalam pengujian berskala laboratorium selama beberapa tahun, lague tersebut telah menunjukkan cairan-cairan encer yang mengandung 0.5 - 2 % padatan terlarut dapat dinetralisasikan (dinetralkan) dan kemudian dipekatkan dengan menggunakan reverse osmosis hingga kisaran 8 - 12 persen. Air produk yang dihasilkan bebas warna, bau dan tidak berbusa. Bahanbahan organik dan anorganik terlarut yang ada dalam aliran limbah terkandung dalam konsentrat, BOD dapat direduksi sebesar 95%. Letak ekonomis pada aplikasi di pabrik pulp ini adalah : pertama, ada pabrik-pabrik pulp yang memiliki sistem recovery hasil samping dari larutan pemasak, konsentrat dari hasil reverse osmosis mungkin dapat ditambahkan kedalam aliran (steam) cairan pemasak. Kedua, air yang telah dimurnikan dari proses reverse osmosis dalam banyak kasus akan memiliki kualitas yang lebih bagus untuk digunakan pabrik pulp dari pada air permukaan local atau suplai perkotaan (air ledeng di kota) dan dapat disirkulasikan kembali kebagian pabrik
3
pulp yang membutuhkan. Ketiga, pada pabrik yang tidak memiliki sistem recovery hasil samping (by-produk), dan masih menghadapi batas waktu untuk menginstal fasilitas pengolahan, maka reverse osmosis dapat menurunkan volume keluaran dari 1.000.000 gallon perhari menjadi 200.000 gallon atau kurang. Jadi biaya kapital untuk sistem evaporasi dan pembakaran secara substansial dapat diturunkan.
4. Industri makanan Industri makanan akan senang bila dapat merecovery gula, pati dan protein yang terlarut dalam aliran buangannya. Banyak hal mengenai hal ini dicover dalam paper-paper lain oleh Departemen Pertanian USA, yang telah banyak melakukan penyelidikan.
5. Pembuangan bahan pencelup/pewarna Banyak bahan pewarna/pencelup diproduksi dengan “salting-out” dari suatu larutan encer. Beberapa produksen bahan pelarut telah membuang larutan buangan secara langsung ke air-air permukaan atau saluran-saluran pertokoan, tetapi warna-warna persistent (tidak hilang/tetap) merupakan masalah estetika tanpa memandang ia merupakan polusi atau bukan. Salah satu produksen di East ditekan untuk memisahkan buangannya. Dengan menggunakan reverse osmosis dia akan mampu untuk menurunkan volume 80 – 90 % dari larutan berwarna. Hal selanjutnya mungkin perlu ia install (bangun) dan dapat memungkinkan pula recovery bahan pencelup tambahan dari larutan yang lebih pekat.
6. Kegiatan pencucian mobil Kadang-kadang diinginkan untuk membangun pencucian mobil secara otomatis disuatu lokasi yang tidak memiliki ke saluran-saluran perkotaan. Air limbah mungkin tidak dapat diterima untuk dialirkan strorm atau aliran permukaan. Jika terdapat kondisi demikian, satu-satunya jawaban adalah dengan membuang air limbah dengan menggunakan truk. Saat ini beberapa instalasi
4
pencucian mobil menggunakan air demineralisasi untuk pembilasan/pencucian akhir sehingga tidak
berbercak. Pada situasi yang dijelaskan disini, reverse
osmosis dapat menurunkan biaya pembuangan limbah dengan mengkonsentrasikan limbah dengan factor 5 atau 6 dan pada saat yang sama air yang sudah dipurifikasi (dimurnikan) digunakan untuk pencucian/pembilasan akhir. Sehingga dapat menghemat biaya karena tidak perlu lagi difurifikasi dengan menggunakan pertukaran ion. Hingga pembahasan ini hanya dilaporkan apa yang dipertimbangkan oleh perusahaan lain. Sekarang ini akan dibahas beberapa penelitian yang telah dilakukan Eastman Kodak Company. Dr. Gene Rowley akan menjelaskan situasisituasi mengenai recovery dan penggunaan kembali bahan-bahan kimia yang digunakan dalam proses film dan kertas fotografik. Studi-studi awal ini adalah untuk mengevaluasi kelayakan teknis recovery dan penggunaan kembali bahanbahan kimia dalam sistem fotografik yang dibuang dari proses. Evaluasi ekonomis dilakukan terhadap temuan/hasil yang paling menjanjikan.
APLIKASI PADA PEMROSESAN FOTOGRAFI
Pendahuluan Pemrosesan fotografi dipelajari sebagai kemungkinan aplikasi reverse osmosis. Terhadap prosesing fotografi disemua wilayah metropolitan dan beberapa wilayah sub urban di USA. Film-film pelanggan disambungkan bersama dan diproses pada suatu mesin sebagai urutan yang kontinyu. Film-film tersebut melewati beberapa larutan prosesing yang diisi secara kontinyu. Larutan pemproses dalam tangki meluap pada laju yang sama dengan laju yang diganti (laju pengisian). Setiap larutan prosesing biasanya diikuti oleh tangki air pencuci. Diagram mesin secara sederhana ditunjukkan pada gambar 1. Beberapa larutan prosesing terbawa oleh film ke air pencuci berikutnya. Laju alir air pencuci biasanya dari 4 – 20 kali laju alir penggantian (pengisian) total dari larutan-larutan pemproses dalam upaya
5
untuk membuang bahan-bahan kimia prosesing tidak diinginkan dari film. Jadi air pencuci sangat encer dibandingkan dengan larutan pemproses. Dari larutan yang encer kita dapat mengharapkan hasil yang paling menguntungkan dengan menggunakan reverse osmosis. Jika bahan-bahan kimia dalam air pencuci dapat direcovery dan digunakan kembali, maka hal ini akan : 1. Menurunkan (mengurang) jumlah bahan-bahan kimia prosesing yang harus dibeli. 2. Menghasilkan air produk yang dapat digunakan kembali untuk pencucian 3. Mengurangi bahan kimia yang dibuang kesaluran pembuangan Harus ditekankan bahwa eksperimen-eksperimen yang dijelaskan dibawah ini merupakan suatu laporan kemajuan mengenai studi kemungkinan aplikasi reverse osmosis pada prosesing fotografi. Belum ada satupun yang diperkuat dengan percobaan komersial.
Prosedur eksperimen Laboratory cell. Diagram alir unit pengujian laboratorium ditunjukkan pada Gambar 2. sel memiliki suatu cakram membrane dengan area efektif 2.07 inci2. Membran selulosa asetat didukung dengan kertas filter yang diikuti oleh cakram baja tahan karat yang disinter (dianyam). Air umpan dengan temperature 75 – 85 oC dialirkan kepusat permukaan dan ditekan secara radial ke sekelilingnya. Larutan umpan yang akan diuji dipompa hingga tekanan dan laju alir yang diinginkan (maksimum 1.500 psi dan 1.750 ml permenit). Untuk tes selanjutnya digunakan 600 psi pada laju alir 800 ml per menit. Kegunaan unit tersebut adalah untuk mempelajari pemisahan bahan-bahan kimia dengan menggunakan membrane selulosa asetat. Persentase recovery air bukan merupakan tujuan penggunaan unit pengujian ini. Larutan umpan dibuat konstan disemua eksperimen. Semua data yang dilaporkan mempresentasikan pembacaan (hasil) awal. Waktu operasi tidak ada yang lebih dari 24 jam. Peralatan semiplant. Membran selulosa asetat dilapisi bagian dalamnya dengan tabung fiberglas 8 feet x 0.5 inci. Membran tersebut dihubungkan dengan 10
6
atau 20 modul dari masing-masing 7 tabung seperti ditunjukkan pada gambar 3. setiap tabung (pipa) dihubungkan dengan setiap modul dan modul tersebut dihubungkan secara seri dengan modul yang lainnya. Setiap modul mengandung sekitar 7 ft2 membran asetat. Umpan dipompa melalui tabung (pipa), dengan tekanan sekitar 600 psi yang dikontrol oleh sebuah katup pada lubang keluar tabung terakhir. Kain-kain menyelubungi masing-masing rangkaian tujuh tabung tersebut menuju air produk mengalir. Air produk dikumpulkan pada kain dengan tekanan astmosfer. Diagram air mesin prosesing ditunjukkan pada gambar 4. Fluk tergantung pada ion-ion tertentu yang ada dalam umpan dan konsentrasinya. Semua modul pada eksperimen ini menghasilkan nilai flux yang kurang lebih sama dan juga direjeksi ion yang sama. Seperti yang diharapkan (diperkirakan), konsentrasi umpan yang lebih tinggi menyebabkan laju alir umpan yang rendah. Perubahan desain peralatan dibuat selama beberapa waktu agar memberikan laju recovery yang konstan. Hal ini dilakukan dengan menentukan laju lair konsentrat dan mengatur tekanan sistem pada modul yang pertama, yang meluapkan kembali (mengalirkan kembali) kelebihan ke tangki larutan sebelum memasuki modul pertama. Oleh karena itu laju umpan menuju unit tersebut tidaklah konstan tetapi diatur oleh laju recovery dan konsentrasi yang tertentu dalam sistem tersebut. Pemeriksaan bahan-bahan kimia prosesing. Beberapa bahan kimia yang digunakan dalam pemprosesan telah dipelajari (diperiksa) secara individual untuk mendapatkan bahan-bahan kimia yang paling mudah dipisahkan dengan reverse osmosis. Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 1. Konsentrasi-konsentrasi yang dipelajari adalah konsentras-konsentrasi yang biasa dihadapi dalam larutan-larutan prosesing atau dalam air-air pencucian. Didapatkan bahwa ion-ion inorganik direjeksi lebih sempurna dibandingkan dengan molekul-molekul organik yang di test. Molekul-molekul organik direjeksi sesuai dengan konfigurasi ukurannya dan kemungkinan oleh absorbsi relatifnya terhadap membran. Bahan-bahan kimia inorganik digunakan hampir hanya dalam bleaching (pemutihan/pemucatan) fotografi dan bak-bak fixing atau cucian yang ada.
7
Bahan-bahan ini merupakan pemisahan yang paling baik untuk pemisahan dengan reverse osmosis. Terutama diinginkan untuk merecovery frro dan ferri-sianida dari pencucian bleaching untuk digunakan kembali. Recovery perak, bahan kimia dari fixing bath, dan air. Ketika film diproses maka perak ditransfer dari film tersebut ke fixing, sehingga membentuk ion kompleks inorganic yang besar. Pemisahan perak dalam komplek tersebut dalam fixing bath dilakukan dalam laboratorium-laboratorium besar dengan suatu proses eletrolit. Akan tetapi tidaklah praktis untuk mengetrolisa larutan-larutan yang mengandung perak kurang dari 500 mg/l. Air-air pencucian biasanya mengandung 10 – 100 mg/l perak, sehingga perak yang terbawa ke air pencucian tidak dapat direcovery secara elektrolitik dari air pencucian. Untungnya ion besar tersebut dapat dipisahkan dengan mudah menggunakan reverse osmosis. Konsentrasi perak dalam air produk reverse osmosis cukup tinggi untuk dapat direcovery secara elektrolitik. Lebih lanjut ion thiosulfat dipisahkan bersama-sama dengan kompleks perak dan ini dapat digunakan kembali dalam fixer, dan air produk dapat digunakan kembali. Untuk mengilustrasikan bagaimana reverse osmosis dapat digunakan untuk merecovery perak, maka satu unit dengan 10 modul (dijelaskan dalam paper ini pada bagian semi plant equitment) digunakan untuk mengontrol air pencucian fixer dari proses kertas ektacolor. Hasil-hasil pada tabel 2. menunjukkan bahwa, jika perak konsentrasinya 30 – 40 mg/l dalam umpan, maka akan menurun hingga tidak lebih dari 2 mg/l dalam air produk dan sehingga perak pada konsentrasi cukup tinggi untuk recovery elektrolit. Dapat dicatat bahwa proses ini merecovery sekitar 95% perak yang akan hilang jika tidak direcovery dengan cara ini. Membran reverse osmosis yang lebih baik akan lebih menguntungkan bila dibandingkan dengan nilai dolar perak yang tinggi saat sekarang ini. Untuk mengilustrasikan bagaimana reverse osmosis dapat digunakan untuk merecovery bahan-bahan kimia fixing bath, maka pengujian reverse osmosis semiplant pada air pencucian proses yang tripikal didemontrasikan dilaboratorium oleh perwakilan perusahaan yang unit-unit reverse osmosis. Air pencucian yang digunakan dalam eksperimen ini adalah air pencucian fixing bath dari prosesor film
8
Kodak Versamat. Uji berikutnya dengan air pencucian yang sama dilakukan oleh perusahaan luar dilokasi mereka. Hasil keduanya ditunjukkan dalam tabel 3. Pada semua persentase air yang direcovery, diperoleh rijek sodium thiosulfat 99 % lebih. Hal ini sesuai dengan hasil pemisahan bahan-bahan kimia yang dilaporkan pada peralatan laboratorium. Rejeksi solit keseluruhan (terutama garam-garam) sebesar 94.5% diperoleh pada rata-rata recovery air 90%. Didapatkan pula bahwa konsentrasi perak 60 mg/l diperoleh dalam konsentrat dengan hanya 0.3 mg/l atau kurang pada setiap bagian produk. Pengujian selanjutnya dilakukan di lab-lab Kodak
Versamat dengan
menggunakan modul bertabung (pipa) 20 dengan arel membrane total sekitar 140 ft2. Pengujian dengan 0.5% larutan Sodium clorida memberikan rejeksi 90% pada 600 psi. Larutan Na2S2O3 1 g/l, 5 g/l, dan 10 g/l di alirkan melalui unit reverse osmosis dan masing-masing menghasilkan recovery air 96%, 85%, dan 72%. Rejeksi sebesar 97% dicapai pada ketiga konsentrasi tersebut dengan laju alir umpan 4 l/menit. Untuk mengetes konsep penggunaan kembali air pencucian yang diperoleh dengan proses reverse osmosis maka dilakukan eksperimen open-loop (lingkaran terbuka) pada prosesor film Kodak Versamat, Model II-A. Karena kualitas air yang dicapai pada eksperimen sebelumnya lebih bagus dari kualitas yang diperlukan, maka digunakan rak modul yang lebih terbuka (rejeksi sodium clorida 40-50%, larutan NaCl 5 g/l, tekanan operasi 600 psi). bagan alir prosesor atau reverse osmosis ditunjukkan pada gambar 4. Unit yang diperlukan operasi hanya sekitar 80% dari waktu, karena unit tersebut memproses air pencucian lebih cepat dari pada waktu prosesor memprosesnya. Unit tersebut dimatikan dengan switch apung yang terletak ditangki air. Air segar ditambahkan untuk kompensasi atas kehilangan oleh pengambilan konsentrat. Selama 8 jam eksprimen, 9 rol (lebar 9.5 inci x panjang 500 ft) film aerografik Kodak plus-x diproses laju umpan yang menuju stack modul adalah 2400 ml/menit. Gambar 5. Menunjukkan konsentrasi sodium thiosulfat sebelum dan setelah melewati unit reverse osmosis. Karena membran khusus yang dipilih, maka hanya sekitar 70% sodium thiosulfat yang direjeksi. Selama periode 8 jam diperoleh kembali 87% air pencucian. Konsentrasi kimiawi sodium thiosulfat
9
dalam air pencucian dan dalam air yang diperoleh kembali mencapai keadaan steady state (keadaan tetap) dalam waktu sekitar 4 jam. Gambar 6. Menunjukkan residu sodium thiosulfat dalam film yang diproses level tersebut bagus berada dalam batas komersial yang dapat diterima yakni 15 µ g/cm2. Telah ditunjukkan kelayakan teknisnya untuk penggunaan reverse osmosis untuk recovery dan penggunaan kembali bahan-bahan kimia fixing bath, recovery silver (perak) dan penggunaan kembali air pencucian. Dua keuntungan yang pertama meminimalkan polusi air, bahkan jika keuntungan ekonomis mungkin tidak cukup untuk menjustifikasi (membenarkan) proses-proses recovery. Di areal-areal yang suplai airnya tidak cukup atau sangat mahal, maka penggunaan reverse osmosis untuk recovery air pencucian mungkin menjadi satu-satunya cara yang praktis agar prosesor fotografi tetap bertahan dibisnisnya. Bleach recovery (recovery bahan pemucat). Ferrisianida dan ferrosianida tampak pada studi-studi awal, direjeksi hampir sempurna oleh membrane yang rapat. Langkah pencucian dilakukan setelah bleaching pada proses film Kodakcolor C-22, dan pada proses-proses Ektaprint C. Jika bahan-bahan kimia ini akan digunakan kembali untuk persiapan penyelesaian, maka diperlukan konsentrasi garam ferrosianida atau ferrisianida 75 g/l. Dengan menggunakan unit reverse osmosis tubular (membran rejeksi 90%), diuji larutan sodium ferrosianida 15 g/l. Bagian-bagian tersebut dipekatkan hingga 71 g/l dan 96 g/l pada 600 dan 700 psi, dan ini merecovery 91% air. Rejeksi sebesar 95,4% pada 700 psi dengan perolehan air 89%. Pada konsentrasi ferrosianida ini, laju alir produk air menurun sekitar 10 kali dari ujung ke pangkal stack tubular. Hasil-hasil tersebut mengindikasikan kelayakan bleach dari air pencucian sehingga dapat digunakan kembali. Ini akan menjadi sistem yang praktis di wilayah yang kode saluran pembuangan membatasi konsentrasi ferrisianida. Pengolahan air limbah pada “Storm Sewer Disposal” (saluran pembuangan yang dipancarkan) beberapa perkantoran memiliki batasan (restriksi) volume pada sistem pembuangan sanitarinya, tetapi tak memiliki batasan pada storm sewernya. Jika prosesor fotografi memandang perlu, maka hal ini mungkin menjadi praktis
10
untuk memisahkan volume luapan air pencuciannya yang besar dari volume luapan prosesing pekat yang kecil (volume kecil/sedikit) di pabrik mereka. Luapan air pencucian tersebut dapat dilewatkan melalui unit-unit reverse osmosis untuk menurunkan beban limbah yang masih ada, sehingga air produk dapat dialirkan ke storm sewer atau digunakan kembali pada aplikasi tertentu. Volume konsentrat yang rendah akan dibuang melalui berbagai cara. Karena pengujian efektifitas seperti proposal ini berat, maka keseluruhan keluaran dari pemprosesan fotografi (tidak hanya air pencucian) disimulasikan pada tiga proses fotografi. Keluaran ini dilewatkan melalui unit reverse osmosis tubular bermodul 20 pada 600 psi dan laju umpan 2,7 l/menit. Membran tersebut merupakan tipe rejeksi sodium klorida 90%. Satu ukuran pada pemisahan garam dari air limbah adalah COD sebelum dan setelah melewati reverse osmosis. Tabel 4. Menunjukkan bahwa COD menurun lebih dari 80% dan keluaran produk mengandung sekitar 87 % air input. Konsentrasi 13 % akan dapat dibuang melalui beberapa cara yang dapat diterima. Bahkan pemisahan yang lebih baik dapat diharapkan dengan menggunakan air pencucian yang lebih encer daripada jika digunakan keluaran limbah keseluruhan. Pengujian selain COD diperlukan untuk penilaian limbah yang diolah secara lebih lengkap. Ringkasan mengenai kemungkinan aplikasi pada proses fotografi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa : 1. Air pencucian akhir pada proses fotografi dapat dilewatkan melalui unit reverse osmosis untuk memperoleh kembali air sejumlah 85-90 % untuk digunakan kembali. 2. Reverse osmosis dapat digunakan untuk memekatkan Ferrisianida dan Ferrosianida pada air pencucian bleach. Konsentrat tersebut dapat digunakan untuk mempersiapkan bleach replenihser dan airnya dapat digunakan untuk pencucian.
11
Figure 1. Continuous photographic processing machine with reverse-osmosis unit
12
INDUSTRIAL WASTE TREATMENT FOR REVERSE OSMOSIS
Figure 2. Laboratory test unit
Figure 3. Reverse-osmosis unit with ten-module stack
13
Figure 4. Flow diagram for the reuse of wash water from Kodak Versamat Film Processor
14
Figure 5. Sodium thiosulfate (hypo) content of wash water before and after reserve-osmosis treatment
Figure 6. Sodium thiosulfate content of film using wash water from reserve-osmosis unit
Table 1. REJECTION OF INDIVIDUAL CHEMICALS BY EASTMAN RO-94 MEMBRANE
15
Test Cell : 1-5/8-inch diameter, 600 psi, 80 F
Concentration In Feed In Product (g/l) (g/l)
Chemical Tested
Percent Rejection
Flux 2 (gal/ft /day)
Benzyl Alcohol
2.5 ml/l
2.5 ml/l
0
13
Elon (with Sodium Sulfite)
6.5
5.3
18
10
Hydroquinone (with Sodium Sulfite)
6.0
5.5
0
11
Formalin
27 ml/l
20 ml/l
25
14
0
99+
11
0.02 (a) 0 (b)
99+ 99+
39 7
0
99+
20
0 1 (a,c)
99+ 99+
14 8.5
0
99+
20
Sodium Sulfite
7
Sodium Thiosulfate, Hydrated
5 220
Potassium Ferrocyanide, Decahydrate
20
Potassium Ferrocyanide
50 200
Sodium Bromide
5
Potassium Dichremate
20
1.3
94
-
Hydroquinone Monosulfonate
10
1.2
88
-
99+
38
Silver Thiosulfate Complex (Expressed as Silver)
0.10
<0.001 (a)
(a) Determination with RO-89 membrane (b) Feed Pressure = 1000 psi. (c) Feed Pressure = 1200 psi.
TABLE 2. REMOVAL OF SILVER FROM WASH WATER Run
Feed (mg/l)
Product (mg/l)
Concentrate (mg/l)
Percent Rejection
1
10
1
150
90
16
2
40
1
500
97.5
3
30
2
1.100
93
TABLE 3. QUALITY OF PRODUCT WATER FROM FIXING-BATH WASH WATER (400 PSI)
Feed
Feed, pH
Analyses Na2S2O3.5H2O (mg/l)
5.3
5,000
Silver (mg/l)
Product Fraction, percent water recovered (1)
0-20
5.8
25
0.1
(2)
20-40
5.9
19
<0.1
(3)
40-60
6.1
23
<0.1
(4)
60-80
6.2
25
0.1
(5)
80-85
6.2
27
0.3
(6)
85-90
6.1
28
<0.1
(1) – (6) Concentrate
Average
24 5.4
(a) 99+ percent of that in feed
33,200 (a) 60
17
