Skip to content

Search ARSTEMA

Type a chapter, term, symptom, or tool.

    Back to the atlas
    Water & Water Treatment · Chapter 11Applied

    By Kurnia · Published October 6, 2026 · Revised October 29, 2026 · Version 3 · 23 min read

    Jenis unit RO dan cara memilihnya: bertangki tekan, tanpa tangki, dispenser, dan kabinet berpompa

    Unit osmosis balik (RO) titik pakai dan komersial kecil dibuat dalam empat arsitektur: tanpa pompa dengan tangki tekan, bawah wastafel tanpa tangki berpompa, dispenser berdiri dengan pemanas dan pendingin, serta kabinet berpompa dengan tangki internal. Bab ini membandingkan jalur aliran, pengaruh tangki terhadap tekanan pendorong bersih, kapasitas nominal dibanding kebutuhan harian dan kebutuhan puncak, koreksi suhu, batas air umpan, air buangan, dan energi listrik, lalu menyusunnya menjadi cara memilih unit menurut lokasi. Setiap rumus dihitung dengan angka lapangan; enam latihan dengan kunci beralasan menutup bab.

    This chapter is still in Indonesian. Its English edition will follow.

    High-risk material

    This material involves real hazards. A concept explanation doesn’t replace site procedures, competency, energy isolation, the latest SDS, or a work permit.

    Section you’re reading: Chapter opening

    Pemilik sebuah kafe membeli unit osmosis balik (reverse osmosis, RO) bawah wastafel tanpa tangki berlabel 800 GPD. Angka itu terdengar besar: lebih dari 3.000 liter sehari, sedangkan kafe hanya memakai sekitar 400 liter. Pada hari Sabtu pertama, antrean minuman macet. Dalam setengah jam ramai, barista mengambil air jauh lebih cepat daripada yang keluar dari keran, dan air di kota itu sedang dingin karena musim hujan. Unit tidak rusak. Kapasitas harian memang cukup, tetapi yang dibutuhkan kafe adalah debit sesaat di jam ramai, dan unit tanpa tangki hanya bisa memberikan debit produksinya saat itu juga. Kesalahan pilih seperti ini dapat dihitung sebelum unit dibeli.

    Batas pembahasan

    Empat arsitektur unit RO titik pakai dan komersial kecil dibandingkan di sini: jalur aliran, tahap filtrasi, pengaruh tangki terhadap tekanan balik permeat, kapasitas dibanding kebutuhan, koreksi suhu, pilihan RO atau ultrafiltrasi (UF), batas air umpan, air buangan, dan energi listrik, lalu semuanya disusun menjadi cara memilih unit menurut lokasi. Mekanisme membran, NDP, dan TCF diturunkan di Bab 5 tentang osmosis balik, sedangkan recovery dan neraca konsentrat ada di Bab 6 tentang recovery, rejeksi, dan neraca konsentrat. Instrumen dan tangki tekan secara rinci ada di Bab 12 tentang instrumen debit dan tekanan dan tangki tekan; komisioning dan perawatan ada di Bab 13 tentang komisioning dan perawatan rutin unit RO.

    Mesin ditulis menurut jenisnya, dan angka manual dipakai sebagai contoh satu unit, bukan sebagai spesifikasi semua unit sejenis. Label dan manual unit yang ditangani tetap menjadi acuannya.

    Empat arsitektur

    Tanpa pompa dengan tangki tekan. Tekanan PDAM sendiri yang mendorong air melalui prafilter dan membran, lalu permeat mengisi tangki tekan. Tangki tekan (pressure tank) adalah tangki berkantong karet (bladder) yang menampung permeat di dalam kantong, sedangkan sisi lainnya berisi udara prapengisian sekitar 7 sampai 8 psi. Makin penuh tangki, makin tinggi tekanan di sisi permeat, sehingga tekanan pendorong bersih (NDP) turun dan produksi melambat. Recovery tipikal jenis ini sekitar 25%, karena tekanan PDAM rendah dan tekanan balik tangki ikut menekan produksi.

    Bawah wastafel tanpa tangki, berpompa. Pompa penguat internal memberi tekanan kerja, dan tidak ada tangki di sisi permeat, sehingga tekanan balik permeat mendekati nol. Prafilter sedimen dan karbon blok sering digabung dalam satu kartrid yang dapat diganti cepat; membran kelas 600 sampai 800 GPD menghasilkan sampai sekitar 2,1 L/menit langsung ke keran. Unit contoh dilengkapi sensor tekanan rendah, sensor bocor, dan pembilasan otomatis (90 detik saat pertama dinyalakan, 15 detik setiap 2 jam pemakaian kumulatif, dan 15 detik setelah tekanan pulih). Tanpa tangki berarti juga tanpa air diam yang dapat ditumbuhi biofilm, tetapi debit di keran tidak pernah lebih besar daripada debit produksi.

    Dispenser berdiri dengan pemanas dan pendingin. Unit contoh memakai lima tahap: sedimen 1 sampai 5 mikron, karbon blok, membran RO atau UF, karbon akhir, dan lampu UV LED di saluran keluar, lalu tangki panas baja nirkarat, tangki dingin berkompresor, dan tangki penampung. Ultrafiltrasi (ultrafiltration, UF) adalah penyaringan membran yang menahan partikel dan mikroorganisme, tetapi meloloskan garam terlarut. Opsi RO menghasilkan sekitar 0,4 L/menit dengan rejeksi sampai 99%; opsi UF sekitar 2 L/menit tanpa air buangan, tetapi tidak menurunkan TDS. Pemanas 500 W, pendingin 150 W, dan bagian RO hanya 15 W. Tangki panas dilindungi pemutus kering (dry-burn protection), yaitu pengaman yang memutus pemanas bila tangki kosong; pengaman ini tidak boleh dijembatani.

    Kabinet berpompa dengan tangki internal. Unit contoh kelas 800 GPD memakai empat elemen membran dengan satu pompa penguat. Jalur aliran menurut manualnya: PDAM, sedimen, karbon butiran, karbon blok, manometer tekanan kerja, solenoid air masuk, pompa, empat membran; buangan melalui katup konsentrat, solenoid bilas, dan manometer buangan; permeat melalui sakelar tekanan tinggi (HPS), sensor TDS, pengukur debit, tangki internal, karbon akhir, lalu keran. Sakelar tekanan tinggi (high pressure switch, HPS) adalah sakelar di jalur permeat yang menghentikan pompa saat tangki penuh, sedangkan sakelar tekanan rendah (low pressure switch, LPS) menghentikannya bila pasokan air hilang. Batas air masuk menurut manual: tekanan 1 sampai 3 bar, suhu 5 sampai 45 °C, TDS paling tinggi 500 ppm, klorin paling tinggi 0,2 ppm.

    Kapasitas nominal dan koreksi suhu

    Kapasitas nominal (rated capacity) adalah produksi permeat dalam galon AS per hari (gallons per day, GPD) pada kondisi uji pabrikan, termasuk suhu 25 °C. Konversinya:

    QL/hari=3,785×QGPD,QL/menit=QL/hari1440Q_\text{L/hari} = 3{,}785 \times Q_\text{GPD}, \qquad Q_\text{L/menit} = \frac{Q_\text{L/hari}}{1440}

    dengan 3,785 liter per galon AS dan 1.440 menit per hari. Untuk unit 800 GPD, 800×3,785=3028800 \times 3{,}785 = 3028 L/hari, dan 3028/1440≈2,103028/1440 \approx 2{,}10 L/menit atau sekitar 126 L/jam. Untuk 600 GPD: 2.271 L/hari atau 1,58 L/menit; untuk 400 GPD: 1.514 L/hari atau 1,05 L/menit.

    Debit permeat berubah dengan suhu air karena permeabilitas membran berubah. Faktor koreksi suhu (temperature correction factor, TCF) adalah pengali debit permeat dari 25 °C ke suhu air sebenarnya, dengan rumus dari Bab 5 tentang osmosis balik:

    Qp,T=Qp,25×TCF,TCF=exp⁡[3020(1298−1273+T)](T≤25 ∘C)Q_\text{p,T} = Q_\text{p,25} \times \text{TCF}, \qquad \text{TCF} = \exp\left[3020\left(\frac{1}{298} - \frac{1}{273 + T}\right)\right] \quad (T \le 25\ ^\circ\text{C})

    Qp,25Q_\text{p,25} adalah debit pada 25 °C dan Qp,TQ_\text{p,T} debit pada suhu air TT (°C). Pada air 15 °C, TCF=exp⁡[3020 (1/298−1/288)]=exp⁡(−0,352)≈0,703\text{TCF} = \exp[3020\,(1/298 - 1/288)] = \exp(-0{,}352) \approx 0{,}703. Unit 800 GPD menghasilkan 2,10×0,703≈1,482{,}10 \times 0{,}703 \approx 1{,}48 L/menit atau sekitar 89 L/jam. Pada 20 °C, TCF=exp⁡[3020 (1/298−1/293)]≈0,841\text{TCF} = \exp[3020\,(1/298 - 1/293)] \approx 0{,}841, sehingga debitnya 2,10×0,841≈1,772{,}10 \times 0{,}841 \approx 1{,}77 L/menit atau sekitar 106 L/jam. Dari 25 °C ke 15 °C, produksi turun sekitar 30%. Unit yang dipilih untuk daerah berair dingin dihitung pada suhu air terendah setempat, bukan pada angka label.

    Tangki, tekanan balik, dan NDP

    Tekanan pendorong bersih (net driving pressure, NDP) adalah tekanan umpan yang tersisa untuk mendorong air menembus membran setelah dikurangi rugi tekanan elemen, tekanan balik permeat, dan selisih tekanan osmotik, dengan rumus dari Bab 5 tentang osmosis balik:

    NDP=pf−Δpfc2−pp−(πˉ−πp)\text{NDP} = p_\text{f} - \frac{\Delta p_\text{fc}}{2} - p_\text{p} - (\bar{\pi} - \pi_\text{p})

    pfp_\text{f} tekanan umpan, Δpfc\Delta p_\text{fc} penurunan tekanan sepanjang elemen, ppp_\text{p} tekanan balik di sisi permeat, πˉ\bar{\pi} tekanan osmotik rata-rata di sisi umpan, dan πp\pi_\text{p} tekanan osmotik permeat, semuanya dalam bar. Debit permeat sebanding dengan NDP pada suhu dan kondisi membran yang sama, seperti diturunkan di bab yang sama.

    Satu unit berpompa contoh bekerja dengan pf=6,5p_\text{f} = 6{,}5 bar, Δpfc/2=0,3\Delta p_\text{fc}/2 = 0{,}3 bar, πˉ=0,4\bar{\pi} = 0{,}4 bar, dan πp≈0\pi_\text{p} \approx 0.

    Keadaan sisi permeatppp_\text{p} (bar)NDP (bar)Debit relatif
    Tanpa tangki≈ 06,5−0,3−0−0,4=5,86{,}5 - 0{,}3 - 0 - 0{,}4 = 5{,}81,09
    Tekanan balik 0,5 bar0,55,31,00
    Tangki hampir penuh, 2,0 bar2,03,80,72

    Bila 5,3 bar memberi 2,1 L/menit, tekanan balik 2,0 bar menurunkan debit menjadi sekitar 2,1×3,8/5,3≈1,52{,}1 \times 3{,}8/5{,}3 \approx 1{,}5 L/menit, dan sisi permeat tanpa tekanan balik menaikkannya ke sekitar 2,3 L/menit. Pada unit tanpa pompa dengan tekanan umpan PDAM yang jauh lebih rendah daripada 6,5 bar, kehilangan yang sama memakan bagian NDP yang jauh lebih besar. Itulah sebabnya produksi unit jenis ini melambat nyata menjelang tangki penuh.

    Kebutuhan harian dan kebutuhan puncak

    Kebutuhan harian (daily demand) adalah volume air yang diambil dalam sehari, dan kebutuhan puncak (peak demand) adalah pengambilan air selama jam ramai. Keduanya dibandingkan dengan dua angka kemampuan unit. Kebutuhan harian dibandingkan dengan produksi selama jam unit benar-benar berproduksi. Kebutuhan puncak dibandingkan dengan debit produksi ditambah isi tangki yang dapat dikeluarkan. Untuk unit tanpa tangki, debit di keran sama dengan debit produksi. Untuk unit bertangki, kekurangan selama jam ramai ditutup dari tangki:

    Vtangki,perlu=(Qambil−Qp,T)×tramaiV_\text{tangki,perlu} = (Q_\text{ambil} - Q_\text{p,T}) \times t_\text{ramai}

    Vtangki,perluV_\text{tangki,perlu} adalah volume air yang harus sudah tersedia di tangki (L), QambilQ_\text{ambil} laju pengambilan rata-rata saat ramai (L/menit), Qp,TQ_\text{p,T} debit produksi pada suhu air (L/menit), dan tramait_\text{ramai} lamanya jam ramai (menit).

    Kasus kafe di pembuka bab dapat dihitung dengan cara ini. Misalkan pemilik mencatat 120 L diambil dalam 30 menit ramai, atau 4,0 L/menit, dan air 15 °C. Unit tanpa tangki 800 GPD hanya memberi 1,48 L/menit, jadi dalam 30 menit hanya keluar sekitar 44 L. Kekurangannya (4,0−1,48)×30≈76(4{,}0 - 1{,}48) \times 30 \approx 76 L. Unit bertangki memerlukan sedikitnya 76 L air siap ambil di tangki saat jam ramai dimulai. Tangki tekan hanya dapat mengeluarkan sekitar 60 sampai 70% volumenya, seperti diturunkan di Bab 12 dari hukum Boyle, sehingga volume total tangki tekan sedikitnya sekitar 76/0,65≈11776/0{,}65 \approx 117 L. Untuk kabinet bertangki internal, volume tangkinya dibaca dari label atau manual unit.

    Jam operasi juga membatasi. Sebuah depot kecil membutuhkan 1.500 L dalam 8 jam buka, dengan air 20 °C. Unit 800 GPD menghasilkan 1,77 L/menit, atau 1,77×60×8≈8501{,}77 \times 60 \times 8 \approx 850 L dalam 8 jam. Angka 2.543 L/hari pada 20 °C hanya tercapai bila unit berproduksi 24 jam dan hasilnya tertampung. Tanpa tangki penampung yang cukup untuk produksi malam hari, kebutuhan itu memerlukan debit sekitar 1500/480≈3,11500/480 \approx 3{,}1 L/menit, hampir dua unit kelas 800 GPD.

    Air buangan

    Volume air buangan mengikuti recovery RR, yaitu bagian air umpan yang menjadi permeat, dengan rumus dari Bab 6 tentang recovery, rejeksi, dan neraca konsentrat RO:

    Qc=Qp 1−RRQ_\text{c} = Q_\text{p}\,\frac{1 - R}{R}

    QcQ_\text{c} adalah volume air buangan dan QpQ_\text{p} volume permeat dalam satuan yang sama, misalnya L/hari. Untuk 100 L permeat sehari, unit tanpa pompa dengan recovery sekitar 25% membuang 100×0,75/0,25=300100 \times 0{,}75/0{,}25 = 300 L, sedangkan unit berpompa pada recovery 50% membuang 100 L. Perbedaan 200 L sehari ini menjadi biaya air dan beban saluran, dan ikut menentukan apakah lokasi punya saluran buangan yang memadai. Opsi UF pada dispenser tidak menghasilkan air buangan, tetapi juga tidak menurunkan TDS.

    Energi listrik

    Energi harian adalah jumlah daya kali lama menyala:

    E=∑Pi tiE = \sum P_i\,t_i

    PiP_i adalah daya komponen ke-ii (W) dan tit_i lama komponen itu menyala (jam), sehingga EE dalam Wh. Bagian RO sendiri kecil: 15 W selama 6 jam produksi hanya 15×6=9015 \times 6 = 90 Wh. Hampir seluruh energi dispenser dipakai pemanas dan pendingin. Lama menyala pemanas bergantung pada jumlah air panas yang diambil dan kehilangan panas tangki, sehingga lebih aman dihitung dari kebutuhan air panasnya:

    Epanas=m c ΔT3,6×106E_\text{panas} = \frac{m\,c\,\Delta T}{3{,}6 \times 10^6}

    EpanasE_\text{panas} dalam kWh, mm massa air (kg), c≈4186c \approx 4186 J/(kg·K), dan ΔT\Delta T kenaikan suhu (K).

    Misalkan sebuah kantor mengambil 20 L air panas sehari, dipanaskan dari 28 °C ke 90 °C: E=20×4186×62/3,6×106≈1,44E = 20 \times 4186 \times 62/3{,}6 \times 10^6 \approx 1{,}44 kWh. Dengan pemanas 500 W, pemanas menyala sekitar 1,44/0,5≈2,91{,}44/0{,}5 \approx 2{,}9 jam sehari, belum termasuk kehilangan panas tangki saat siaga. Satu liter dari 28 °C ke 90 °C memerlukan sekitar 8,7 menit pada 500 W. Energi pendingin tidak dapat dihitung dengan cara yang sama tanpa data efisiensi kompresor; pemakaian sebenarnya diukur dengan kWh meter selama beberapa hari. Unit tanpa tangki contoh memakai adaptor 150 W, dan manual kabinet contoh mencantumkan 48 sampai 110 W, sehingga label unit yang terpasang yang dipakai.

    Batas air umpan dan pilihan RO atau UF

    Air umpan di luar batas rancangan merusak membran atau membuat unit tidak mencapai produksinya. Batas air umpan unit contoh tercatat di tabel berikut.

    Arsitektur (unit contoh)Tekanan masukSuhu airTDS umpanKlorin
    Kabinet berpompa1 sampai 3 bar; PRV di atas 3 bar5 sampai 45 °C≤ 500 ppm≤ 0,2 ppm
    Dispenser berdiri1 sampai 4 bar5 sampai 38 °Ctidak tercatattidak tercatat
    Tanpa tangki dan tanpa pompatidak tercatattidak tercatattidak tercatattidak tercatat

    Untuk baris yang tidak tercatat, angkanya diambil dari manual unit. TDS umpan menaikkan tekanan osmotik sekitar 0,0008 bar per ppm, aturan praktis Bab 5 tentang osmosis balik; air 500 ppm memberi sekitar 0,0008×500=0,40{,}0008 \times 500 = 0{,}4 bar. Pada unit tanpa pompa yang hanya mengandalkan tekanan PDAM sekitar 2 sampai 3 bar, tekanan osmotik itu dan tekanan balik tangki bersama-sama memakan bagian besar tekanan yang ada. Ketiga mesin contoh dirancang untuk TDS sampai 500 ppm; di atas itu diperlukan prapengolahan, yang dibahas di Bab 8 tentang prapengolahan membran RO, atau unit dengan membran lain.

    Pilihan RO atau UF ditentukan oleh apa yang ingin diturunkan. Karena garam terlarut lewat UF, bila TDS air harus turun, misalnya dari 320 ppm ke di bawah 50 ppm, hanya RO yang memenuhi.

    Memilih unit menurut lokasi

    Tabel berikut memetakan jenis unit ke lokasi pemakaian beserta alasan teknisnya.

    Lokasi dan pola pakaiArsitektur yang cocokAlasanYang diperiksa
    Dapur rumah atau apartemen, ruang bawah wastafel sempitBawah wastafel tanpa tangkiDebit langsung cukup untuk pemakaian rumah tangga; tanpa air diamDebit pada suhu air terendah; saluran buangan; stopkontak
    Kantor, lobi, klinik yang butuh air panas dan dinginDispenser berdiri dengan opsi ROAir tiga suhu siap ambil; UV di saluran keluarDaya listrik 665 W; air panas yang dipakai sehari
    Restoran, kantin, depot kecil dengan beban terus-menerusKabinet berpompa bertangkiProduksi tinggi, tangki menutup puncak, instrumen di panelTangki dibanding kebutuhan puncak; jam operasi; tekanan PDAM
    Rumah dengan listrik terbatas dan tekanan PDAM cukupTanpa pompa dengan tangki tekanTanpa listrik; tangki menutup puncakTekanan PDAM; air buangan sekitar 3 kali permeat

    Celah udara (air gap) adalah jarak terbuka antara ujung selang buangan dan permukaan air di saluran, seperti di Bab 6 tentang recovery. Tiga pemeriksaan berlaku untuk semua jenis: air umpan diukur lebih dulu (TDS, klorin, suhu, serta tekanan statis siang dan malam menurut Bab 10 tentang proteksi tekanan), saluran buangan tersedia dengan celah udara, dan stopkontak berpembumian sesuai dayanya.

    Contoh kerja

    Angka dalam contoh di bawah adalah angka latihan, kecuali disebut asalnya. Volume tangki dan daya yang sebenarnya tetap dibaca dari label dan manual unit yang dipilih.

    Contoh 1: unit untuk kantin dua belas jam. Sebuah kantin membuka dapur pukul 06.00 sampai 18.00, memakai sekitar 600 L air minum sehari, dengan ramai 45 menit saat makan siang yang mengambil sekitar 150 L. Air PDAM 18 °C, TDS 280 ppm, tekanan statis 2,2 bar siang dan 2,6 bar malam.

    Langkah 1: debit produksi. TCF=exp⁡[3020 (1/298−1/291)]=exp⁡(−0,244)≈0,784\text{TCF} = \exp[3020\,(1/298 - 1/291)] = \exp(-0{,}244) \approx 0{,}784. Unit 800 GPD menghasilkan 2,10×0,784≈1,652{,}10 \times 0{,}784 \approx 1{,}65 L/menit.

    Langkah 2: kebutuhan harian. Dalam 12 jam buka, unit menghasilkan 1,65×720≈11901{,}65 \times 720 \approx 1190 L, cukup untuk 600 L walaupun tidak berproduksi di malam hari.

    Langkah 3: kebutuhan puncak. Laju ambil 150/45≈3,33150/45 \approx 3{,}33 L/menit. Kekurangan (3,33−1,65)×45≈76(3{,}33 - 1{,}65) \times 45 \approx 76 L harus tersedia di tangki saat makan siang dimulai. Unit tanpa tangki tidak cocok. Kabinet bertangki cocok bila volume tangki yang dapat diambil sedikitnya 76 L; bila tangki internalnya lebih kecil, diperlukan tangki penampung tambahan.

    Langkah 4: batas air umpan. TDS 280 ppm dan tekanan 2,2 sampai 2,6 bar berada di dalam batas kabinet contoh (≤ 500 ppm, 1 sampai 3 bar). Klorin diukur; bila di atas 0,2 ppm, kapasitas tahap karbon diperiksa.

    Langkah 5: air buangan. Pada recovery 50%, 600 L permeat disertai sekitar 600 L konsentrat sehari, sehingga saluran buangan dan rencana pemanfaatannya disiapkan.

    Contoh 2: tangki untuk sarapan hotel. Restoran sebuah hotel mengambil sekitar 240 L air minum dalam satu jam puncak sarapan, atau 4,0 L/menit, dengan air 24 °C. TCF pada suhu itu exp⁡[3020 (1/298−1/297)]≈0,966\exp[3020\,(1/298 - 1/297)] \approx 0{,}966, sehingga unit 800 GPD menghasilkan 2,10×0,966≈2,032{,}10 \times 0{,}966 \approx 2{,}03 L/menit:

    Vtangki,perlu=(4,0−2,03)×60≈118 LV_\text{tangki,perlu} = (4{,}0 - 2{,}03) \times 60 \approx 118\ \text{L}

    Unit tanpa tangki tidak cocok. Bila dipakai tangki tekan yang dapat mengeluarkan 60 sampai 70% volumenya, volume totalnya sedikitnya sekitar 118/0,65≈182118/0{,}65 \approx 182 L. Setelah jam puncak, unit memerlukan sekitar 58 menit untuk mengisi kembali 118 L, sehingga dua puncak yang berdekatan dihitung bersama.

    Contoh 3: dispenser di ruang perawat rumah sakit. Ruang perawat sebuah rumah sakit memakai dispenser berdiri opsi RO untuk 40 L air sehari, 25 L di antaranya air panas dari 27 °C ke 90 °C. Bagian RO menghasilkan 0,4 L/menit, sehingga produksi 40 L memerlukan 100 menit, dengan energi RO hanya 15×100/60=2515 \times 100/60 = 25 Wh. Energi pemanasannya:

    Epanas=25×4186×633,6×106≈1,83 kWhE_\text{panas} = \frac{25 \times 4186 \times 63}{3{,}6 \times 10^6} \approx 1{,}83\ \text{kWh}

    Pemanas 500 W menyala sekitar 3,7 jam sehari, belum termasuk kehilangan panas siaga dan pendingin, yang diukur dengan kWh meter. Jumlah daya label 665 W memerlukan stopkontak berpembumian yang sesuai (kondisi berhenti butir 5), dan pemutus kering pemanas tidak boleh dijembatani (butir 3).

    Contoh 4: unit tanpa pompa di mess karyawan hotel. Mess karyawan sebuah hotel memakai unit tanpa pompa bertangki tekan untuk 60 L sehari. Tekanan PDAM 2,5 bar, setengah beda tekanan elemen 0,2 bar, TDS 300 ppm, dan tekanan balik saat tangki hampir penuh 1,0 bar. Tekanan osmotiknya sekitar 0,0008×300=0,240{,}0008 \times 300 = 0{,}24 bar:

    NDPkosong=2,5−0,2−0−0,24=2,06 bar,NDPpenuh=2,5−0,2−1,0−0,24=1,06 bar\text{NDP}_\text{kosong} = 2{,}5 - 0{,}2 - 0 - 0{,}24 = 2{,}06\ \text{bar}, \qquad \text{NDP}_\text{penuh} = 2{,}5 - 0{,}2 - 1{,}0 - 0{,}24 = 1{,}06\ \text{bar}

    Menjelang tangki penuh, produksi tinggal sekitar 51%. Pada recovery sekitar 25%, air buangannya 60×0,75/0,25=18060 \times 0{,}75/0{,}25 = 180 L sehari atau 5.400 L sebulan, tiga kali permeatnya. Unit ini layak bila mess tidak memerlukan debit besar dan saluran buangan dengan celah udara tersedia (kondisi berhenti butir 5). Bila air buangan menjadi beban, unit berpompa pada recovery 50% hanya membuang 60 L sehari.

    Contoh 5: tangki penampung untuk dapur pusat hotel. Dapur pusat sebuah hotel memerlukan 2.000 L air RO sehari dalam 10 jam operasi, dengan air 20 °C. Unit 800 GPD pada suhu itu menghasilkan 1,77 L/menit:

    1,77×600≈1060 L dalam jam operasi,1,77×840≈1490 L di luar jam operasi1{,}77 \times 600 \approx 1060\ \text{L dalam jam operasi}, \qquad 1{,}77 \times 840 \approx 1490\ \text{L di luar jam operasi}

    Tanpa tangki, kebutuhan itu memerlukan 2000/600≈3,32000/600 \approx 3{,}3 L/menit, hampir dua unit. Dengan satu unit, kekurangan sekitar 940 L ditutup dari produksi 14 jam di luar jam operasi, sehingga diperlukan tangki penampung sedikitnya sekitar 940 L yang terisi penuh sebelum dapur buka. Produksi malam sekitar 1.490 L cukup untuk mengisinya, asalkan unit tetap berproduksi di malam hari.

    Contoh 6: air umpan hotel dibandingkan dengan batas unit. Sebuah hotel hendak memasang kabinet berpompa di dapur restoran dan dispenser berdiri di lobi. Air PDAM terukur ber-TDS 420 ppm, klorin 0,3 ppm, suhu 29 °C, serta tekanan statis 2,4 bar siang dan 3,6 bar malam. Untuk kabinet contoh, TDS dan suhu di dalam batas, tetapi tekanan malam di atas 3 bar dan klorin di atas 0,2 ppm, sehingga kabinet tidak dijalankan sampai PRV dan prapengolahan disiapkan (kondisi berhenti butir 1). Tekanan dan suhu di dalam batas dispenser contoh, sedangkan batas TDS dan klorinnya dibaca dari manual. Air lobi ditargetkan ber-TDS di bawah 50 ppm. Opsi RO dengan rejeksi 99% memberi 420×0,01=4,2420 \times 0{,}01 = 4{,}2 ppm, dengan rejeksi 95% pun 420×0,05=21420 \times 0{,}05 = 21 ppm, sedangkan UF membiarkan TDS sekitar 420 ppm. Lobi memerlukan opsi RO.

    Kondisi berhenti

    Pada setiap keadaan berikut, tindakan di butir itu dilakukan, lalu keputusan selanjutnya diserahkan kepada penanggung jawab peralatan atau teknisi berkompeten yang memasang unit.

    1. TDS, klorin, suhu, atau tekanan air umpan di luar batas unit yang akan dipasang: unit tidak dijalankan sampai prapengolahan (Bab 8), PRV (Bab 10), atau pasokan tambahan disiapkan.
    2. Tangki tekan mengeluarkan air dari pentil udaranya saat diperiksa: kantong tangki bocor, dan tangki diganti sebelum unit dipakai.
    3. Pemutus kering pemanas dispenser, LPS, HPS, atau sensor bocor tidak bekerja: unit tidak dipakai sampai diperbaiki; pengaman tidak dijembatani.
    4. Rumah filter atau sambungan perlu dilepas: pasokan ditutup, unit dimatikan, dan tekanan dibuang lebih dulu, menurut Bab 1 · Keselamatan tentang bahaya, risiko, energi tersimpan, dan kondisi berhenti.
    5. Lokasi tidak punya saluran buangan atau stopkontak berpembumian: pemasangan ditunda sampai keduanya tersedia.

    Salah tafsir yang sering terjadi

    Guess what’s wrong first, then open the explanation.

    Common misconception

    Kapasitas harian menjamin debit di jam ramai.

    Why is it wrong?

    Angka GPD adalah produksi 24 jam pada 25 °C. Unit 800 GPD hanya memberi sekitar 1,5 L/menit pada air 15 °C, dan kebutuhan di atas itu hanya dapat ditutup oleh tangki, sehingga kebutuhan puncak dan jam operasi dihitung terpisah dari kebutuhan harian.

    Common misconception

    Debit yang turun saat air dingin berarti membran rusak.

    Why is it wrong?

    Debit yang turun sekitar 30% dari 25 °C ke 15 °C adalah efek suhu pada permeabilitas membran. Debit dinormalisasi lebih dulu menurut Bab 7 tentang normalisasi data kinerja sebelum membran dicurigai.

    Common misconception

    Pompa kabinet yang berhenti saat tangki penuh berarti rusak.

    Why is it wrong?

    Pompa itu bekerja benar. HPS memang menghentikannya, dan produksi mulai lagi setelah air diambil.

    Common misconception

    Air yang jernih berarti TDS-nya sudah turun.

    Why is it wrong?

    UF dan RO sama-sama memberi air jernih, tetapi UF tidak menurunkan TDS. Unit dipilih dari apa yang ingin diturunkan, bukan dari penampilan airnya.

    Common misconception

    Memperkecil pembatas aliran buangan menghemat air tanpa akibat.

    Why is it wrong?

    Pembatas aliran buangan yang diperkecil, atau katup konsentrat yang dicekik, memang mengurangi air buangan, tetapi recovery naik, garam di sisi konsentrat makin pekat, dan kerak terbentuk lebih cepat. Recovery diubah hanya setelah diukur dan kimia air umpan diketahui, seperti di Bab 6 tentang recovery.

    Common misconception

    Volume label tangki tekan adalah air yang dapat diambil.

    Why is it wrong?

    Tangki tekan hanya mengeluarkan sekitar 60 sampai 70% volumenya. Pada kasus kafe, 76 L air siap ambil memerlukan tangki tekan sekitar 117 L.

    Hubungan dengan bab lain

    Bab 5 tentang osmosis balik menurunkan NDP dan TCF, dan Bab 6 tentang recovery dan neraca konsentrat menjelaskan air buangan dan risiko kerak. Bab 7 tentang normalisasi data kinerja dipakai sebelum debit yang turun dianggap kerusakan membran, dan Bab 8 tentang prapengolahan membahas air umpan di luar batas unit. Bab 9 tentang hidrolika jalur air menghitung tekanan balik dari selang permeat yang panjang, dan Bab 10 tentang proteksi tekanan menjelaskan kapan PRV diperlukan. Bab 12 tentang instrumen dan tangki tekan menurunkan kapasitas efektif tangki, dan Bab 13 tentang komisioning memeriksa unit yang sudah dipilih. Bab 14 tentang adaptasi kapasitas membahas unit terlalu kecil yang dipaksa ditingkatkan, dan Bab 15 tentang regulasi dan standar membahas syarat air minum dan depot.

    Latihan dan pembahasan

    Try to answer first, then open the worked solution.

    1. Unit 600 GPD dipasang di apartemen. Hitung kapasitasnya dalam L/hari dan L/menit pada 25 °C, lalu debitnya pada air 10 °C.

      See the worked solution

      600×3,785=2271600 \times 3{,}785 = 2271 L/hari; 2271/1440≈1,582271/1440 \approx 1{,}58 L/menit. TCF(10)=exp⁡[3020 (1/298−1/283)]≈0,584\text{TCF}(10) = \exp[3020\,(1/298 - 1/283)] \approx 0{,}584; debit 1,58×0,584≈0,921{,}58 \times 0{,}584 \approx 0{,}92 L/menit. Turunnya sekitar 42% adalah efek suhu pada permeabilitas membran, bukan kerusakan.

    2. Unit tanpa pompa bekerja dengan pf=4,0p_\text{f} = 4{,}0 bar, Δpfc/2=0,2\Delta p_\text{fc}/2 = 0{,}2 bar, πˉ=0,35\bar{\pi} = 0{,}35 bar, πp=0\pi_\text{p} = 0. Hitung NDP saat tangki kosong (pp=0p_\text{p} = 0) dan saat pp=1,5p_\text{p} = 1{,}5 bar, lalu debit relatifnya.

      See the worked solution

      Tangki kosong: 4,0−0,2−0−0,35=3,454{,}0 - 0{,}2 - 0 - 0{,}35 = 3{,}45 bar. pp=1,5p_\text{p} = 1{,}5 bar: 4,0−0,2−1,5−0,35=1,954{,}0 - 0{,}2 - 1{,}5 - 0{,}35 = 1{,}95 bar. Debit relatif 1,95/3,45≈0,571{,}95/3{,}45 \approx 0{,}57: produksi menjelang tangki penuh tinggal sekitar 57%, jauh lebih besar penurunannya daripada pada unit berpompa 6,5 bar.

    3. Kantor dengan air PDAM 320 ppm ingin air minum di bawah 50 ppm, panas dan dingin siap ambil. Pilih arsitektur dan opsi membrannya.

      See the worked solution

      Dispenser berdiri dengan opsi RO. Hanya dispenser yang menyediakan air panas dan dingin, dan hanya RO yang menurunkan TDS; dengan rejeksi 95%, 320×0,05=16320 \times 0{,}05 = 16 ppm, di bawah 50 ppm. UF tidak menurunkan TDS.

    4. Klinik mengambil 15 L air panas sehari dari 27 °C ke 90 °C. Hitung energi pemanasan dan lama pemanas 500 W menyala, tanpa kehilangan panas siaga.

      See the worked solution

      E=15×4186×63/3,6×106≈1,10E = 15 \times 4186 \times 63/3{,}6 \times 10^6 \approx 1{,}10 kWh. Pemanas menyala 1,10/0,5≈2,21{,}10/0{,}5 \approx 2{,}2 jam sehari, ditambah kehilangan panas siaga yang diukur dengan kWh meter. Energi dihitung dari air panas yang diambil, karena jumlah itulah yang menentukan lama pemanas menyala.

    5. Depot membutuhkan 1.500 L dalam 8 jam buka, air 20 °C. Apakah satu unit 800 GPD tanpa tangki penampung cukup? Tunjukkan hitungannya.

      See the worked solution

      Tidak. Pada 20 °C debitnya sekitar 1,77 L/menit, atau sekitar 850 L dalam 8 jam. Kebutuhan memerlukan sekitar 3,1 L/menit. Pilihannya dua unit, unit berkapasitas lebih besar, atau tangki penampung yang menampung produksi di luar jam buka.

    6. Rumah tangga memakai 30 L permeat sehari. Bandingkan air buangan unit tanpa pompa (recovery 25%) dan unit berpompa (recovery 50%) dalam sebulan 30 hari.

      See the worked solution

      Recovery 25%: 30×0,75/0,25=9030 \times 0{,}75/0{,}25 = 90 L sehari, 2.700 L sebulan. Recovery 50%: 30 L sehari, 900 L sebulan. Selisihnya 1.800 L sebulan, karena recovery yang rendah membuat unit tanpa pompa membuang tiga kali permeatnya.

    Revision history

    DateVersionChange
    October 29, 20263Revised to the chapter standard
    October 20, 20262Expanded in wave R10: worked examples, stop conditions, and cross-chapter references
    October 6, 20261First published

    How to cite

    Kurnia (2026). Jenis unit RO dan cara memilihnya: bertangki tekan, tanpa tangki, dispenser, dan kabinet berpompa. ARSTEMA Academy. Revised October 29, 2026. arstema.com/academy/konsep/jenis-unit-ro-dan-cara-memilihnya-bertangki-tekan-tanpa-tangki-dispenser-dan-kabinet-berpompa

    Self-check · 3 questions

    Check your understanding before moving on

    Write your answer in your own words, then compare it with the worked solution from this chapter’s exercises. The system doesn’t judge open answers as right or wrong; you decide which parts you’ve understood.

    0/3rated

    Safety limits still apply. This quiz tests reasoning; it doesn’t authorize mixing, adjusting, dismantling, live measurement, or field action.

    1

    Unit 600 GPD dipasang di apartemen. Hitung kapasitasnya dalam L/hari dan L/menit pada 25 °C, lalu debitnya pada air 10 °C.

    2

    Unit tanpa pompa bekerja dengan pf=4,0p_\text{f} = 4{,}0 bar, Δpfc/2=0,2\Delta p_\text{fc}/2 = 0{,}2 bar, πˉ=0,35\bar{\pi} = 0{,}35 bar, πp=0\pi_\text{p} = 0. Hitung NDP saat tangki kosong (pp=0p_\text{p} = 0) dan saat pp=1,5p_\text{p} = 1{,}5 bar, lalu debit relatifnya.

    3

    Kantor dengan air PDAM 320 ppm ingin air minum di bawah 50 ppm, panas dan dingin siap ambil. Pilih arsitektur dan opsi membrannya.

    Self-assessment progress0%

    Nearby chapters

    NextInstrumen debit dan tekanan, tangki tekan, dan proteksi kelistrikan unit RO

    Reading order by shelf: Water & Water Treatment · Chapter 12.

    PreviousProteksi tekanan pada instalasi RO: katup penurun tekanan dan palu air

    Reading order by shelf: Water & Water Treatment · Chapter 10.

    Same disciplineKoagulasi, pemisahan, filtrasi, dan desinfeksi

    Bab lain dalam Water Treatment Plant.