Total Dissolved Solids (TDS) dalam Air: Pengertian & Pengolahan
Apa Itu Total Dissolved Solids?
Total Dissolved Solids (TDS) adalah ukuran gabungan semua zat anorganik dan organik yang terlarut dalam air. Zat terlarut ini meliputi mineral, garam, logam, kation (kalsium, magnesium, natrium, kalium), anion (bikarbonat, klorida, sulfat, nitrat), dan sejumlah kecil bahan organik. TDS dinyatakan dalam miligram per liter (mg/L) atau bagian per juta (ppm).
TDS terutama berasal dari sumber alami melalui pelarutan batuan dan mineral saat air bergerak melalui tanah dan formasi geologis. Batu kapur terlarut menyumbangkan kalsium dan bikarbonat. Gipsum menyumbangkan kalsium dan sulfat. Halit (garam batu) menyumbangkan natrium dan klorida.
Sumber antropogenik TDS meliputi limpasan pertanian membawa pupuk terlarut, pengaplikasian garam jalan di iklim dingin, pembuangan air limbah industri, dan limpasan perkotaan. Intrusi air laut di akuifer pesisir dapat meningkatkan TDS secara dramatis, karena air laut memiliki TDS sekitar 35.000 mg/L.
TDS terkait erat dengan konduktivitas listrik (EC) karena ion terlarut menghantarkan listrik. Hubungan ini umumnya diperkirakan sebagai TDS (mg/L) = EC (microsiemens/cm) x 0,55 hingga 0,70.
Efek TDS Tinggi dalam Air
TDS mempengaruhi kualitas air terutama melalui dampak estetika dan operasional. Air dengan TDS di atas 500 mg/L mungkin memiliki rasa asin, pahit, atau mineral yang terasa.
TDS tinggi dapat menyebabkan kerak pada pipa, pemanas air, dan peralatan industri. TDS tinggi juga meningkatkan korosivitas ketika ion tertentu (klorida, sulfat) mendominasi.
Dalam aplikasi industri, TDS adalah parameter kritis. Air ultra-murni untuk manufaktur semikonduktor memerlukan TDS di bawah 0,1 mg/L (diukur sebagai resistivitas 18,2 megohm-cm).
WHO mencatat air dengan TDS di atas 1.000 mg/L umumnya tidak enak, dan konsentrasi di atas 1.200 mg/L dapat menyebabkan efek gastrointestinal. Namun, TDS bukan parameter kesehatan; signifikansi kesehatan bergantung pada konstituen terlarut spesifik.
Pedoman dan Klasifikasi TDS
| Badan Regulasi / Klasifikasi | Standar | TDS (mg/L) |
|---|---|---|
| WHO | Palatabilitas baik | < 600 |
| U.S. EPA | MCL sekunder (SMCL) | 500 |
| Klasifikasi air | Air tawar | < 1.000 |
| Klasifikasi air | Air payau | 1.000 - 10.000 |
| Klasifikasi air | Air asin | 10.000 - 35.000 |
| Klasifikasi air | Air laut | ~35.000 |
SMCL EPA 500 mg/L adalah pedoman estetika tidak mengikat. Tidak ada MCL kesehatan EPA untuk TDS total karena signifikansi kesehatan bergantung pada ion spesifik yang ada.
Cara Mengukur TDS
TDS dapat diukur dengan dua metode utama. Metode gravimetri (Standard Method 2540C) melibatkan penguapan sampel air yang difiltrasi pada 180 derajat Celsius dan penimbangan residu. Ini adalah metode definitif paling akurat.
Metode konduktivitas memperkirakan TDS dengan mengukur konduktivitas listrik dan menerapkan faktor konversi. TDS meter portabel menggunakan pendekatan ini untuk pengukuran lapangan cepat dan ekonomis.
Untuk penilaian kualitas komprehensif, analisis ion lengkap lebih informatif daripada pengukuran TDS tunggal karena mengidentifikasi konstituen spesifik terhadap batas regulasi individual.
Metode Pengolahan untuk Pengurangan TDS
Osmosis Balik
Osmosis balik adalah teknologi paling banyak digunakan untuk pengurangan TDS, mencapai penolakan 95-99% garam terlarut. RO efektif di seluruh rentang konsentrasi TDS.
Distilasi
Distilasi termal menghasilkan air TDS sangat rendah melalui penguapan dan kondensasi ulang uap murni. Digunakan dalam desalinasi skala besar dan aplikasi yang memerlukan air kemurnian tertinggi.
Pertukaran Ion / Deionisasi
Deionisasi mixed bed menggunakan resin pertukaran kation dan anion menghilangkan hampir semua ion terlarut. Sistem deionisasi digunakan untuk aplikasi laboratorium, farmasi, elektronik, dan air umpan boiler.
Elektrodialisis
Elektrodialisis (ED) dan elektrodialisis reversal (EDR) menggunakan membran selektif ion dan arus listrik untuk memisahkan ion terlarut. Sangat efisien untuk desalinasi air payau.
Nanofiltrasi
Membran nanofiltrasi memberikan pengurangan TDS parsial (50-90%), menghilangkan ion divalen secara selektif sambil membiarkan sebagian besar ion monovalen lewat.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Berapa level TDS yang baik untuk air minum?
MCL sekunder EPA untuk TDS adalah 500 mg/L. WHO menyatakan air dengan TDS di bawah 600 mg/L umumnya berkualitas baik. Di bawah 300 mg/L dianggap sangat baik.
Apakah TDS meter mengukur keamanan air?
Tidak. TDS meter mengukur konduktivitas listrik, bukan keamanan air. TDS adalah indikator umum kualitas, bukan pengukuran keamanan.
Apa penyebab TDS tinggi dalam air?
TDS tinggi dari pelarutan mineral formasi geologis, limpasan pertanian membawa pupuk, limpasan perkotaan, pembuangan industri, dan intrusi air laut. Penguapan di iklim kering juga mengkonsentrasikan padatan terlarut.
Butuh Mengurangi TDS dalam Air Anda?
ForeverPure menyediakan sistem pengurangan TDS komersial dan industri, termasuk RO air payau, desalinasi air laut, deionisasi mixed bed, dan rangkaian pemurnian air lengkap. Tim teknik kami merancang sistem berdasarkan TDS air umpan, kualitas air target, laju aliran, dan persyaratan aplikasi Anda.
Hubungi ForeverPure untuk solusi pengurangan TDS yang disesuaikan.