Air demin merupakan kebutuhan utama beberapa industri. Apakah air demin itu?

Air demin adalah air yang dibuat dengan menghilangkan kandungan mineral dengan proses demineralisasi.

Mengapa harus air demin?

Salah satu alasan industri menggunakan air demin untuk prosesnya adalah menjaga mesin-mesin produksi yang sebagian besar akan rusak/korosif dengan adanya mineral yang terakumulasi dari air yang digunakan.

Bagaimana proses demineralisasi tersebut?

Demineralisasi air dilakukan dengan proses penyerapan kandungan ion-ion mineral di dalam air dengan menggunakan resin ion exchange. Air hasil proses demineralisasi digunakan untuk berbagai macam kebutuhan, terutama untuk industri. Industri yang menggunakan air demin diantaranya yakni pembangkit listrik tenaga uap, industri semikonduktor, dan juga industri farmasi.

 

Ada dua tipe kolom resin yang umum digunakan pada proses demineralisasi air. Keduanya adalah Single Bed dan Mixed Bed Ion Exchange Resin. Single Bed berarti di dalam satu kolom hanya terdapat satu jenis resin saja yakni kation resin saja atau anion resin saja. Sedangkan kolom Mixed Bed beris

Pertukaran ion ini bertujuan untuk menghilangkan ion yang tidak diinginkan dari air baku dengan memindahkan ion-ion tersebut  ke  resin. Penukar ion memiliki kapasitas yang terbatas dalam kemampuan menukar ion yang disebut kapasitas tukar. Karena ini, penukar ion atau resin akhirnya menjadi jenuh. Untuk membuat agar resin yang akan digunakan tidak lagi jenuh maka resin tersebut dibackwash  dengan larutan regenerasi yang kuat dan berisi senyawa yang diinginkan ion, dan ini digunakan untuk menggantikan akumulasi ion yang tidak diinginkan. Operasi iniadalah proses kimia siklik, dan siklus lengkap biasanya meliputi sistem operasi, backwashing, regenerasi, pencucian campuran resin kation dan anion.

Mengapa kolom ion exchanger harus diregenerasi?

Jika keseluruhan molekul resin telah mengikat ion sasaran mereka, maka resin dikatakan telah mencapai titik jenuhnya. Untuk dapat menggunakan kembali resin tersebut perlu dilakukan proses regenerasi.

Bagaimana proses regenerasi resin single-bed kation atau anion?

Berikut adalah tahapan umum proses regenerasi resin single-bed kation atau anion:

1. Lakukan pencucian resin backwash dengan mengalirkan air berlawanan arah dengan aliran normal treatment. Tahap ini bertujuan untuk menghilangkan kotoran yang mungkin mengendap di dalam kolom.
2. Injeksi regenerant(H₂SO₄ atau NaOH) yang telah dilarutkan dengan air berkualitas, ke dalam kolom resin. Regenerant harus mengalir pada kecepatan yang cukup sehingga waktu kontak dengan resin adalah 20 hinga 40 menit.
3. Alirkan air murni ke dalam kolom dengan kecepatan yang sama dengan tahap sebelumnya.
4. Terakhir, bilas resin dengan mengalirkan air demin dengan kecepatan sama dengan prosestreatment, sampai air output dari resin ini sesuai dengan kualitas yang diinginkan.sumber

Berbeda dengan resin single-bed ion berikut regenerasi untuk mixbed ion exchange.

1. Lakukan backwashuntuk memisahkan resin kation dengan resin anion.
2. Hentikan backwashdan tunggu hingga butiran-butiran resin mengendap.
3. Jika diperlukan, buang air di dalam kolom hingga level mencapai setara dengan ketinggian resin.
4. Injeksikan NaOH pekat yang telah dilarutkan ke dalam air demin.
5. Keluarkan NaOH dari dalam kolom dengan mengalirkan air pelarut ke dalam kolom.
6. Injeksikan larutan asam pekat (seperti hidroklorik atau asam sulfat) ke dalam kolom resin.
7. Keluarkan larutan asam dari dalam kolom dengan mengalirkan air pelarut ke dalam kolom.
8. Buang air hingga mencapai level setara dengan butiran resin.
9. Aduk resin dengab menghembuskan udara terkompresi bersih atau nitrogen bertekanan.
10. Isi kembali kolom dengan air demineralisasi.
11. Lakukan pembilasan terakhir hingga didapatkan kualitas output yang sesuai dengan spesifikasi.