kel. devi

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/25/2018 kel. devi

    1/20

    Pengolahan air di industri

    farmasiNama anggota :

    Amanda rizki

    Deviyani karolin

    Evilianti

    Holiyari

    Maria juwita

    Mentari serlinda dewi

    Zie-zie mutia

  • 5/25/2018 kel. devi

    2/20

    Pasokan air/Raw water

    Raw Water : adalah air yang diperoleh dari dalamtanah dengan bantuan submersible pump dansudah mengalami desinfeksi menggunakan

    chlorin kemudian ditampung di tankipenyimpanan. Air ini dikenal juga sebagai deepwell water. Pemakaian air ini adalah untuk prosessehari- hari diindustri seperti pencucian di kantin,

    penyiraman tanah, dan untuk kamar mandi dantoilet. Raw water ini adalah bahan baku untuk airdengan grade yang lebih tinggi yaitu filter water.

  • 5/25/2018 kel. devi

    3/20

    Sumber air

    Sumbernya yang digunakan untuk industrifarmasi bisa sangat beragam. Sumber yang bisadigunakan antara lain air dalam tanah yangterdapat puluhan hingga ratusan meter dalamtanah hingga air yang disediakan oleh PDAM(Perusahaan Daerah Air Minum). Di dunia initidak ada air yang murni. Air merupakan suatu

    zat unik yang mempunyai berbagai macamkandungan kimia

  • 5/25/2018 kel. devi

    4/20

    Tipe-tipe/klasifikasi air di industri

    farmasi

    1. Drinking Water

    Air yang seharihari kita minum dan berasal darisumber alam yang tersedia seperti air sungai, danau,payau, tanah, dan laut. Treatmen yang dilakukan

    seperti softening (penghilangan kesadahan /zatCalsium dan Magnesium dihilangkan), removal ofspecific ions (ion spesifik yang dihilangkan sepertibebas klorin), particle reduction (reduksi jumlahpartikel dan ukuran partikel yang tidak sesuai seperti

    lumpur, pasir), dan antimicrobial treatment(penghilangan microba biasanya dengan pemanasanataupun UV panjang gelombang 365).

  • 5/25/2018 kel. devi

    5/20

    2. Purified water

    Purified water merupakan air yang disiapkandari sumber air yang dapat diminum. Di sini

    sudah harus memenuhi spesifikasi daripharmacope seperti kandungan kimia danmikrobiologi (chemical and microbiologicalpurity) dan diharuskan ada sistemperlindungan terjadinya recontamination danmicrobial proliferation.

  • 5/25/2018 kel. devi

    6/20

    3. Highly purified waterSama halnya purified water, air jenis ini juga hendaknya disiapkandari sumber air yang dapat diminum. Highly purified water iniditemukan hanya di pharmacope eropa (European pharmacopoeia)karena spesifikasinya yang unik. grade airnya harus sama dengan

    standar kualitas dari water for injections (WFI) termasuk limit forendotoxins, tetapi beda dalam hal pengolahannya (water-treatmentmethode), yakni tidak menggunakan destilasi. HPW (highly PurifiedWater) biasanya disiapkan menggunakan kombinasi dari berbagaimetode seperti RO (Reversed osmosis), Ultrafiltration, danDeionization. Nb: mengenai RO akan dibahas lebih lanjut

    ditulisan berikutnya.

  • 5/25/2018 kel. devi

    7/20

    4. Water for injections

    Water For Injections merupakan air yang digunakan untuk produksisediaan injeksi. Dengan demikian, syaratnya sangat ketat. Water forInjection bukanlah air steril dan bukan final dosage form. WFImerupakan produk ruah intermediet (intermediate bulk product).

    Di dalam pharmacopoeial WPU, Water For Injection merupakankualitas paling tinggi dari jenis airair lainnya untuk industrifarmasi. Cara/teknik pemurnian termasuk bagian dari spesifikasidari WFI. International pharmacopoeia dan EuropeanPharmacopoeia mengharuskan Destilasi sebagai tahap finalpurifikasi. (Bebas pyrogen, bebas endotoxin, bebas microba, bebas

    kandungan kimia, dan bebas partikel, serta menggunakan destilasisebagai tahap akhir pemurnian).

  • 5/25/2018 kel. devi

    8/20

    Tahap-tahap pengolahan air1. Reverse Osmosis

    Osmosis merupakan proses perpindahan zat cari dari tekanan tinggi ketekanan yang lebih rendah melalui membran semipermeabel. Proses initerus berlangsung hingga konsenstrasi kedua tempat sama. SistemReverse Osmosis menggunakan pompa untuk menghasilkan tekanan yang

    lebih tinggi dari tekanan osmosis untuk "mendorong" air dari tekanantinggi melalui membran semipermeabel menuju ke daerah yangmempunyai tekanan yang lebih rendah.

    http://1.bp.blogspot.com/-1UL58jQcD7Q/UPJP3AUoqRI/AAAAAAAAAgo/hwiQbOeH3Is/s1600/ro.jpg
  • 5/25/2018 kel. devi

    9/20

    2. Electrodeionisation (EDI)

    EDI menggunakan kombinasi mixed bedresin, membraneselektif permeabel dan arus listrik. Rangkaian proses inimenghasilkan Purified Water(PW). PW ditampung

    salam tangki penyimpanan dengan sistem loopinguntuk men

    http://3.bp.blogspot.com/-CcLMBLIoD68/UPJQqhpluqI/AAAAAAAAAgw/hnMoEnEAb-c/s1600/edi_work.JPG
  • 5/25/2018 kel. devi

    10/20

    3. Multimedia filterMultimedia filter berfungsi untuk menghilangkan

    lumpur, endapan dan partikel-partikel yang

    terdapat pada raw water. Multimedia filterterdiri

    dari beberapafilterdengan porositas 6-12 mm;

    2,44,8 mm; 1,2-2,4 mm; dan 0,6-1,2 mm. Filter-

    filterini tersusun dalam satu vessel(tabung)

    dengan bagian bawah tabung diberikan gravelatau pasir sebagai alas vessel (sehingga sering

    juga disebut dengan sand filter).

  • 5/25/2018 kel. devi

    11/20

    4. Water Softener

    Water Softenermerupakan salah satu tahappengolahan air yang berfungsi untuk menurunkantingkat kesadahan air. Water Softernerdilakukandengan menghilankan kalsium (ion Ca++) dan garam

    magnesium (Mg++) yang menyebabkan tingginyatingkat kesadahan air.Proses Water Softener dilakukan dengan ReverseOsomosis(RO) dan Electro Deionization untukmenghasilkan Purified Water (Aquademineralisata).

  • 5/25/2018 kel. devi

    12/20

    5.Active Carbon filter

    Carbon aktifadalah karbon yang telah diaktifkandengan menggunakan uap bertekanan tinggi atau

    karbon dioksida (CO2) yang berasal dari bahan

    yang memiliki daya adsorbsiyang sangat tinggi.

    Biasanya digunakan dalam bentuk granular

    (butiran).Active carbonberfungsi sebagaipre-

    treatmentsebelum proses de-ionisasi untuk

    menghilangkan chlorine, chloramine, benzene,pestisida, bahan-bahan organik, warna, bau dan

    rasa dalam air.

  • 5/25/2018 kel. devi

    13/20

    6. Desitlasi

    Gambar 4. Multicolumn DistillationUntuk menghasilkan Water for Injection, Purified Water hasil dari proses

    Water Softener ditampung di tangki penyimpanan. Dari Tangkipenyimpanan ini PW dilakukan enam tingkat destilasi untuk menghasilkanWater for Injection(WFI). Untuk menguapkan air pada stage pertamadigunakan plant steam dengan suhu 150 C. Air dipanaskan sampaisuhunya sama dengan plant steam, uap yang dihasilkan dikondensasikandan masuk ke dalam kolom kedua. Pirogen yang tertinggal di bawah kolompertama dan proses ini berulang sampai kolom destilator ke 6. Proses diatas menghasilkanWater for Injectionyang disimpan dalam storage tankpada 80 C dengan sistem looping.

    http://1.bp.blogspot.com/-q386ZFA8z2I/UPJedQ8tueI/AAAAAAAAAhM/JyQcVBTHBmc/s1600/multicolumn_distillation_plant.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-q386ZFA8z2I/UPJedQ8tueI/AAAAAAAAAhM/JyQcVBTHBmc/s1600/multicolumn_distillation_plant.gif
  • 5/25/2018 kel. devi

    14/20

    7. Filter Water :

    adalah raw water yang diproses lebih lanjutdengan proses filtration menggunakan multi

    media filter. Filter water dipakai sebagai bahan

    baku pembuatan Purified water atau

    deionized water.

  • 5/25/2018 kel. devi

    15/20

    Parameter air

    1. konduktivitas

    Conductivity atau juga sering disebut dengankonduktivitas merupakan kemampuan dalam

    menghantarkan listrik oleh suatu benda.Dalam suatu larutan konduktivitas ini seringdihubungkan dengan kemampuan suatularutan dalam menghantarkan listrik yangtentunya sangat bergantung pada banyaknyaion di dalam larutan tersebut.

  • 5/25/2018 kel. devi

    16/20

    2. NATRIUM

    Natrium (Na) adalah salah satu unsur alkali utama yang ditemukandi perairan dan merupakan kation penting yang mempengaruhikesetimbangan keseluruhan kation di perairan. Natrium elementalsangat reaktif, sehingga bila berada di dalam air akan terdapatsebagai suatu senyawa. Hampir semua senyawa natrium mudahlarut dalam air dan bersifat sangat reaktif.

    Sumber utama natrium di perairan adalah albite(NaAlSi3O8),

    nepheline(NaAlSiO4), halite(NaCl), dan mirabilite(Na2SO4.10H2O).Garam-garam natrium digunakan dalam industri sehingga limbahindustri dan limbah domestik merupakan sumber natriumantropogenik. Hampir semua perairan alami mengandung natriumdengan kadar antara 1 mg/liter hingga ribuan mg/liter. Pengukurankadar natrium perlu dilakukan jika perairan diperuntukkan bagi air

    minum dan kepentingan irigasi pertanian.Natrium bagi tubuh tidak merupakan benda asing, tetapitoksisitasnya tergantung pada gugus senyawanya. NaOH atauhidroksida Na sangat korosif, tetapi NaCl justru dibutuhkan olahtubuh.

  • 5/25/2018 kel. devi

    17/20

    3. Nitrat

    Nitrat (NO3) adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami dan

    merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan algae.Nitrat nitrogen sangat mudah larut dalam air dan bersifat stabil.Senyawa ini dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawanitrogen di perairan. Nitrifikasi yang merupakan proses oksidasiamonia menjadi nitrit dan nitrat merupakan proses yang penting

    dalam siklus nitrogen dan berlangsung pada kondisi aerob. Oksidasiamonia menjadi nitrit dilakukan oleh bakteri Nitrosomonas,sedangkan oksidasi nitrit menjadi nitrat dilakukan oleh bakteriNitrobacter. Kedua jenis bakteri tersebut merupakan bakterikemotrofik, yaitu bakteri yang mendapatkan energi dari proseskimiawi. Oksidasi nitrit menjadi amonia ditunjukkan dalam

    persamaan reaksi (2.12), sedangkan oksidasi nitrit menjadi nitratditunjukkan dalam persamaan reaksi (2.13) (Novotny dan Olem,1994 dalam Effendi, 2003).

  • 5/25/2018 kel. devi

    18/20

    4. Nitrit

    Di perairan alami, nitrit (NO2) ditemukandalam jumlah yang sangat sedikit, lebih sedikitdaripada nitrat, karena bersifat tidak stabildengan keberadaan oksigen. Nitrit merupakan

    bentuk peralihan (intermediate) antaraamonia dan nitrat (nitrifikasi) dan antara nitratdengan gas nitrogen (denitrifikasi) yangberlangsung pada kondisi anaerob. Proses

    denitrifikasi ditunjukkan dalam persamaanreaksi (2.15) (Novotny dan Olem, 1994 dalamEffendi, 2003).

  • 5/25/2018 kel. devi

    19/20

    5. MIKROBA

    Pemeriksaan air secara biologis sangat penting untuk mengetahuikeberadaan mikroorganisme yang terdapat dalam air. Berbagai jenis

    bakteri patogen dapat ditemukan dalam sistem penyediaan airbersih, walaupun dalam konsentrasi yang rendah. Analisamikrobiologi untuk bakteri-bakteri tersebut dilakukan berdasarkanorganisme petunjuk (indicator organism). Bakteri-bakteri inimenunjukkan adanya pencemaran oleh tinja manusia dan hewanberdarah panas lainnya, serta mudah dideteksi. Bila organisme

    petunjuk ini ditemui dalam contoh air, berarti air tersebut tercemaroleh bakteri tinja serta ada kemungkinan mengandung bakteripatogen. Bila contoh air tidak mengandung organisme petunjukberarti tidak ada pencemaran oleh tinja dan air tidak mengandungbakteri patogen. Tes dengan organisme petunjuk merupakan carayang paling mudah untuk menentukan pencemaran air oleh bakteri

    patogen dan dapat dilakukan secara rutin.

  • 5/25/2018 kel. devi

    20/20

    6. Kalium (K) atau potasium

    merupakan yang menyusun sekitar 2,5 % lapisan kerak

    bumi adalah salah satu unsur alkali utama di perairan.Di perairan, kalium terdapat dalam bentuk ion atauberikatan dengan ion lain membentuk garam yangmudah larut dan sedikit sekali membentuk presipitasi.

    Cole (1988) dalam Effendi (2003) menyatakan bahwakalium cenderung membentuk micasyang bersifattidak larut. Kondisi ini mengakibatkan kadar kalium diperairan lebih sedikit daripada kadar natrium.

    Hampir 95 % dari produksi kalium digunakan sebagaipupuk bagi tanaman. Selain itu, kalium juga digunakandalam industri gelas, farmasi, karet sintetis, sabun,detergen, dan sebagainya.