FENOMENA KERAK DALAM DESALINASI DENGAN MULTI STAGE FLASH DISTILLATION (MSF)

Sari

ABSTRAK

FENOMENA KERAK DALAM DESALINASI DENGAN MULTI STAGE FLASH DISTILLATION (MSF). Telah dilakukan kajian fenomena kerak dalam desalinasi MSF. Kerak adalah salah satu masalah yang dominan dalam instalasi desalinasi MSF. Jenis utama kerak dalam MSF adalah kalsium karbonat (CaC0₃), magnesium hidroksida (Mg(OH)₂) dan kalsium sulfat (CaS0₄). Kerak CaC0₃ dan Mg(OH)₂ sebagai hasil dari dekomposisi panas dari ion bikarbonat, sedangkan kerak kalsium sulfat sebagai hasil dari reaksi ion kalsium dan ion sulfat yang ada dalam air laut. Kecepatan pembentukan kerak dalam air laut tergantung pada temperatur, pH, konsentrasi ion, larutan super jenuh, nukleasi dan difusi. Kerak dalam instalasi MSF dapat terjadi di bagian dalam pipa perpindahan panas, pipa pemanas brine, water boxes, permukaan tube sheets dan demister pads. Kerak mengurangi keefektifan (produksi dan konsumsi panas) dari proses. Untuk menghindari pengurangan unjuk kerja yang disebabkan pengendapan kerak, unit desalinasi menggunakan kontrol kerak. Untuk mengontrol problem kerak ini, metode yang dapat digunakan adalah penambahan asam, penambahan aditif (inhibitor kerak) dan pembersihan mekanik. Asam yang ditambahkan ke air laut harus stoikiometri (tepat), karena penambahan yang berlebihan akan meningkatkan problem korosi. Penggunaan inhibitor kerak seperti jenis polifosfat, fosfonat, poliakrilat dan poliamaleat, masing-masing mempunyai keuntungan dan kerugian.

Kata kunci: Kerak, MSF Desalination, Inhibitor.

ABSTRACT

SCALING PHENOMENA IN DESALINATION WITH MULTI STAGE FLASH DISTILLATION (MSF). Assessment of scaling phenomena in MSF desalination has been carried out. Scale is one of predominantly problem in multi stage flash (MSF) desalination installation. The main types of scale in MSF are carbonat calcium (CaC0₃), hydroxide magnesium (Mg(OH)₂) dan sulphate calcium (CaS0₄). CaC0₃ dan Mg(OH)₂ scales result from the thermal decomposition of bicarbonate ion, however sulphate calcium scale result from reaction of calcium ion and sulfat ion present in seawater. The rate of formation scale in seawater depends on temperature, pH, concentration of ions, supersaturated solution, nucleation and diffusion. The scales in MSF installation can occur inside heat exchanger tube, brine heater tubes, water boxes, on the face of tube sheets and demister pads. Scaling reduces effectiveness (production and heat consumption) of the process. To avoid the reductions in performance caused by scale precipitation, desalination units employ scale control. To control this scaling problem, the following methods can be used; acid, additive (scale inhibitors) and mechanical cleaning. Stoichiometric amounts of acid must be added to seawater, because addition excess of acid will increase corrosion problems. Using of scale inhibitors as polyphosphates, phosphonates, polyacrylates and polymaleates have advantage and disadvantage.

Keywords: Scale, MSF Desalination, Inhibitor.