Abstrak—Industri  kapal  pesiar  merupakan  industri  penting pada  sektor  transportasi  laut  dalam  dunia  maritim,  yang berperan  sebagai  bisnis  pariwisata  bersifat  kompleks. Perkembangan industri kapal pesiar diiringi oleh perkembangan  teknologi  pada  kapal,  salah  satunya  berupa teknologi  desalinasi  air  laut  untuk  menghasilkan  air  tawar. Reverse  Osmosis  (RO)  merupakan  salah  satu  sistem  dalam teknologi  desalinasi  yang  seringkali  dipergunakan  untuk memenuhi  persediaan  air  tawar  pada  kapal.  Pengaplikasian sistem  RO  sangat  dibutuhkan  mengingat  besarnya  kebutuhan air tawar dan untuk mencukupi kebutuhan air tawar. Kinerja RO  bergantung  pada  kualitas  air  laut  sebagai  sumber  air bakunya. RO bekerja dengan memanfaatkan tekanan osmosis. Adanya  tekanan  hidrostatik  yang  lebih  besar  dari  tekanan osmotik  dimanfaatkan  untuk  membalikkan  aliran,  sehingga menghasilkan  air  tawar.  RO  memanfaatkan  proses  pompa bertekanan  tinggi  untuk  mengalirkan  air  laut  melewati struktur  polimer  membran.  Pada  RO  terdapat  konfigurasi modul  membran  utama  yang  memiliki  dua  fungsi,  yaitu mendukung kinerja membran RO dan menyediakan manajemen fluida yang efisien. Dalam studi kasus yang berada pada  Pelabuhan  Palma,  berlokasi  di  Kota  Palma  (Mallorca, Kepulauan  Balearic,  Spanyol)  menunjukkan  bahwa  pada pelabuhan  tersebut  terjadi  peningkatan  penarikan  air  tawar oleh  kapal  pesiar.  Kapal  pesiar  mengisi  ulang  kebutuhan  air tawar setiap berlabuh, sehingga aktivitas kapal pesiar menjadi ancaman bagi ketersediaan air  di pulau tersebut.  Penanganan permasalahan  kebutuhan  air  tawar  pada  kapal  pesiar  adalah dengan  diaplikasikannya  sistem  RO  pada  kapal.  RO  mampu memasok  kebutuhan  air  dengan  debit  produksi  yang dibutuhkan, yakni sebesar 32,25 m 3 /jam. Rangkaian sistem RO disusun berdasarkan kualitas air laut yang digunakan sebagai air  baku.  Disamping  sistem  RO,  dibutuhkan  pula  pengolahan air  limbah  termasuk  pengolahan  brine  effluent  atau  RO Concentrate (ROC) sebagai produk samping dari RO.
Kata Kunci—Air Tawar, Konfigurasi Modul Membran Reverse Osmosis  (RO),  Membran  RO,  Sistem  RO,  Teknologi Desalinasi.

## I. PENDAHULUAN
ETERSEDIAAN  air  dalam  jumlah  besar  sangatlah penting  bagi  kesejahteraan  makhluk  hidup  [1].  Total ketersediaan air di bumi diperkirakan sebesar 1.385.984 km 3 dengan  kandungan  air  tawar  berjumlah  35.029  km 3 [2], dimana  hanya  terdapat  ±  2,5%  air  tawar  di  bumi  [1]. Sebelum  memasuki  abad  ke-20,  kebutuhan  air  tawar  dalam skala  dunia  berjumlah  kecil.  Setelah  adanya  pertumbuhan penduduk hingga tingginya tingkat industrialisasi, permintaan air pun turut mengalami peningkatan. Tantangan muncul  saat  memasuki  abad  ke-21,  yakni  pengelolaan  air tawar  untuk  memenuhi  dan  menyeimbangkan  kebutuhan masyarakat, kebutuhan ekosistem, hingga untuk mendukung keperluan rumah tangga serta industri [3]. Dalam hal ini, air tawar berperan penting dalam segala kegiatan manusia [4].
Industri  kapal  pesiar  merupakan  salah  satu  industri  yang menempati  posisi  penting  pada  dunia  maritim,  terutama sektor  transportasi  laut  [5].  Kapal  pesiar  merupakan  salah satu  komponen  inti  dalam  bidang  pariwisata  [6],  yang berfungsi dan menyediakan  fasilitas  hotel resor mewah  [5]. Di  antara  tahun  2011-  2016,  permintaan  kapasitas penumpang kapal pesiar pada pelayaran laut dunia mencapai 23%  [7],  sedangkan  antara  tahun  2016-  2020  terjadi peningkatan  lebih  besar,  yakni  27%  [8].  Keberadaan aktivitas  kapal  ditunjukkan  dengan  kegiatan  penarikan  air tawar oleh kapal pesiar pada Pelabuhan Palma yang terletak di  Kota  Palma  (Mallorca,  Kepulauan  Balearic,  Spanyol). Kegiatan  penarikan  air  tersebut  mengalami  peningkatan  di setiap  tahunnya,  sehingga  aktivitas  kapal  pesiar  dapat menjadi ancaman bagi ketersediaan air di pulau tersebut [9].
Perkembangan  industri  pelayaran  kapal  pesiar  tentunya diiringi oleh perkembangan teknologi pada kapal [10]. Salah satu  perkembangan  teknologi  yakni  teknologi  desalinasi  air laut  untuk  menghasilkan  air  tawar.  Teknologi  desalinasi yang  banyak  diterapkan  adalah  sistem Reverse  Osmosis (RO)  [11].  RO  dirancang  untuk  mencukupi  kebutuhan  air tawar, yang seringkali diterapkan pada pelayaran jarak jauh kapal.  RO  menggunakan  proses  pemompaan  bertekanan tinggi  untuk  mengalirkan  air  laut  melewati  membran,  yang berfungsi  memisahkan  atau  menghilangkan  zat  terlarut dalam air [12]. RO merupakan proses difusi terkendali yang mengendalikan  transfer  massa  zat  terlarut  sehingga  dapat melewati  struktur  polimer  membran  [13].  Difusi  air  tawar menuju  air  laut  melewati  membran  semipermeabel dipengaruhi  oleh  daya  atau  tekanan  osmosis.  Adanya pengaruh  tekanan  yang  lebih  besar  dari  tekanan  osmosis menyebabkan  aliran  air  tawar  berbalik  arah,  yaitu  dari  air asin  ke  air  tawar.  Tekanan  osmosis  dipengaruhi  oleh karakteristik  jenis  membran,  temperatur,  konsentrasi  garam (Salinitas), dan senyawa yang terlarut dalam air (TDS) [14].
RO  efektif  dalam  mendegradasi  konsentrasi  TDS  hingga 45.000 mg/L [15]. Karakteristik membran, sifat fisikokimia sistem,  dan  variabel operasi berpengaruh dalam  kinerja  RO [16].  Pada  RO,  konfigurasi  modul  membran  utama  yang digunakan  berupa spiral  wound .  Modul  lainnya  berupa hollow  fiber,  tubular dan plate  and  frame [17].  Umumnya membran  dalam  RO  dirancang  secara  seri  atau  sejajar menggunakan sistem satu tahap hingga multi tahap [13].
Berdasarkan  latar  belakang  yang  telah  diuraikan,  maka diperlukan kajian mengenai kemapuan jenis- jenis membran dan penentuan jenis membran  terbaik yang akan digunakan pada desalinasi air laut menghasilkan air tawar menggunakan  sistem  RO,  terutama  untuk  kebutuhan  air tawar di kapal pesiar.

## Studi Kemampuan Desalinasi Air Laut Menggunakan Sistem Sea Water Reverse Osmosis (SWRO) pada Kapal Pesiar
Artia Anandea Ragetisvara dan Harmin Sulistiyaning Titah Departemen Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS)
e-mail : harminsulis@gmail.com
K

## II. METODE PENULISAN
Metode  kajian  dalam  penulisan  terbagi  dalam  2  tahap pelaksanaan,  yaitu  kajian  literatur  dan  studi  kasus.  Kajian literatur  dilakukan  untuk  memperoleh  referensi  serta meningkatkan  pemahaman.  Kajian  akan  berkaitan  dengan kinerja  sistem  RO,  juga  pengaplikasian  sistem  RO  dalam desalinasi  air  laut  pada  kapal  pesiar.  Jenis  sumber  literatur yang  dipelajari  meliputi  jurnal  nasional  dan  internasional, textbooks ,  thesis,  disertasi,  laporan  tugas  akhir,  dan Peraturan  Pemerintah  (PP).  Studi  kasus  terletak  pada Pelabuhan  Palma,  berlokasi  di  Kota  Palma  (Mallorca, Kepulauan  Balearic,  Spanyol).  Pada  pelabuhan  tersebut terjadi  peningkatan  penarikan  air  tawar  oleh  kapal  pesiar. Kapal  pesiar  mengisi  ulang  kebutuhan  air  tawar  setiap berlabuh,  sehingga  aktivitas  kapal  pesiar  menjadi  ancaman bagi ketersediaan air di pulau tersebut. Dengan permasalahan  tersebut  maka  dilakukan  analisis  aplikasi sistem RO sebagai desalinasi air laut pada kapal pesiar, yang didapatkan  dari  data  sekunder,  kemudian  dianalisis  dengan kajian pustaka yang telah dipelajari.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Kriteria Air Umpan/ Feed Water (Air Laut)
Instalasi Sea  Water  Reverse  Osmosis (SWRO)  memiliki dua  macam  pilihan  untuk  sumber  air  umpan,  yakni:  Sumur air  laut  atau seawater  wells (Sumur  pantai)  dan  air permukaan  atau surface  water (Intake  air  laut  terbuka). Dikarena  tingginya  penggunaan  RO  dan  perancangan instalasi  RO  dengan  kapasitas  lebih  besar,  maka  sumur pantai  tidak  selalu  mampu  menyediakan  air  umpan  yang cukup,  maka  pengambilan  air  laut  dari  laut  terbuka merupakan satu- satunya pilihan sumber air umpan [18].
Kandungan  ( Total  Dissolved  Solids )  TDS  dapat bervariasi, dimulai dari Laut Baltik dengan kandungan 7.000 mg/L hingga Laut Merah dan Teluk Arab mencapai 45.000 mg/L  [19].  Namun  standar  air  laut  mengandung  TDS  ± 35.000 ppm pada suhu 25°C dan memiliki tekanan osmotik normal  ±  26,7  kg/  cm 2 [14].  Rincian  standar  komposisi  air laut menurut a [19], b [20] dapat dilihat pada Tabel 1.

## B. Teknologi Desalinasi
Desalinasi  adalah  proses  dimana  air  payau  atau  air  laut diolah  menjadi  air  yang  dapat  dimanfaatkan.  Desalinasi merupakan  solusi  untuk  memenuhi  kebutuhan  air  tawar, dimana  sumber  daya  air  tawar  bersifat  langka  [21]. Desalinasi merupakan proses penjernihan air payau atau air laut dengan total padatan terlarut dalam batas yang diizinkan dan  dapat  diminum,  yaitu  200-  500  ppm  atau  <  500  ppm [22],  [23].  Desalinasi  menjadi  sumber  penting  dalam produksi  air  minum,  dimana  proses  desalinasi  termal  telah berkembang  selama  60  tahun  terakhir  dan  proses  membran berkembang  selama  40  tahun  terakhir  [18].  Terdapat  tiga cara  desalinasi  dengan  distilasi,  yaitu: Multi  stage  flash distillation  (MSF),  multiple  effect  distillation  (MED) dan vapor  compression [14],  [24].  Proses  filtrasi  terbagi menjadi:  RO,  Elektrodialisis  (ED)  [14],  dan Nanofiltration (NF).  Terdapat  pula  teknologi  desalinasi  baru  seperti nano membranes dan membrane distillation (MD) [24].
Teknologi RO mendominasi atas teknik desalinasi lainnya (Gambar  1).  Terdapat  sebesar  55-  70%  instalasi  RO  [25],
atau sebesar 65% instalasi RO dari total kapasitas terpasang di  seluruh  dunia.  Sekitar  20-  25%  [25]  atau  sebesar  21% adalah proses MSF [26], [24] dan 5- 15% [25] atau sebesar 7%  adalah  MED  [26],  [24].  Terdapat  pula  teknologi  ED sebesar 3- 5% [25], sedangkan sisanya merupakan teknologi desalinasi lainnya.
MED  umumnya  memiliki  kapasitas  berkisar  antara 600-  36.000  m 3 /hari  [26]  atau  600-  91.000  m 3 /hari  [27]. Kebutuhan  energi  MED  2-  3  kali  lebih  besar  dari  RO  dan energi  MSF  3-  4  kali  lebih  besar  dari  RO.  Besarnya  energi dikarenakan proses penguapan MED dan MSF membutuhkan energi listrik dan panas, sedangkan RO hanya menggunakan energi listrik. MED bekerja dimana air murni dipisahkan  dari  air  umpan  dengan  cara  penguapan  [26]. MED lebih rentan terhadap scaling dibandingkan MSF [28]. MSF  merupakan  metode flash  evaporation dalam vakum,  dimana  vakum  berubah  dari  satu  tahap  ke  tahap berikutnya dan suhu penguapan menurun dari tahap pertama ke  terakhir  [27].  MSF  dirancang  dengan  kapasitas  dimulai dari  50.000-  75.000  m 3 /hari.  Proses  MSF  didasarkan  pada prinsip  penguapan  kilat  dengan  mengurangi  tekanan  akibat kenaikan suhu. Elemen MSF proses meliputi tahap flashing yang  dibagi  antara  bagian  pemulihan  dan  penolakan  panas untuk  mengontrol  suhu  air  laut  masuk  dan  untuk  menolak kelebihan  panas  pada  pemanas  air  garam  [29].  MSF  dan MED  dapat  digunakan  di  atas  kapal  pesiar  hingga  900 m 3 /hari/unit, dimana penggunaan teknologi MSF mendominasi  [28].  Dikarenakan  besarnya  volume  yang dibutuhkan dan ruang yang tersedia di kapal sangat terbatas,
Tabel 1.
Standar Komposisi Air Laut
Ion Konsentrasi (mg/L)
Calcium a
410 a
Magnesium a
1.310 a
Sodium a 10.900 a
Potassium a 390 a
Barium a
0,05 a
Strontium a 12 a
Iron a < 0,02 a
Manganese a
< 0,01 a Silica a
0,04- 8 a Chloride a 19.700 a Sulfate a
2.740 a Fluoride a 1,4 a
Bromide a 65 a
Nitrate a < 0,7 a
Bicarbonate a 152 a
Boron a 4- 5 a Other TDS a 35.000 mg/L a pH a
8,1 a Turbidity b 3- 15 NTU b
Gambar  1.  Kapasitas  dan  kontribusi  teknologi  desalinasi  global berdasarkan setiap proses.
maka diperlukan teknologi yang lebih ringkas [30].
ED  merupakan  teknologi  berbasis  membran  yang beroperasi  karena  adanya  gradien  listrik  beda  potensial listrik  [24].  Pada  penerapan  arus  listrik,  ion  negatif  dan positif  dipindahkan  menuju  elektroda  masing-  masing berdasarkan polaritasnya [31], yang memanfaatkan membran  bermuatan  (Membran  anoda  dan  katoda)  untuk memisahkan  ion.  Pemisahan  ion  dapat  digunakan  untuk menghasilkan air minum dari air asin, air laut, dan air payau [32].  ED  bekerja  efektif  dalam  perairan  bersalinitas  rendah [33].  Keterbatasan  ED  adalah  komponen  toksik  tidak mampu dihilangkan dari aliran umpan, sehingga  diperlukan post-  treatment [32].  Tipikal  kapasitas  ED  terpasang  antara 5.000-  425.000  m 3 /hari  [24].  ED  membutuhkan  energi dalam kisaran 6- 11 kWh/m 3 [34]. Efisiensi penyisihan total sebesar  99,4%  dapat  diperoleh  dengan  penggabungan  ED dan RO [35]. Dengan adanya keterbatasan ED menyebabkan sebagian besar proses ED digantikan oleh RO [32].

## C. Reverse Osmosis
Salah  satu  metode  terbaik  dalam  mengolah  air  laut menjadi  air  tawar  dan/  atau  air  minum  adalah  dengan  RO. Untuk  pengolahan  air  pada  kapal,  RO  hanya  memerlukan ukuran  yang  cukup  kecil  dalam  ruang  kapal,  efisiensi  yang baik,  serta  mekanisme  kerja  sistem  terbaik.  Kinerja  RO dianggap  penting  dan  krusial  dalam  kapal.  Selain  RO, terdapat  pula  proses  pemisahan  oleh  jenis  membran  lain dalam  pengolahan  air,  yaitu  mikrofiltrasi  (MF),  ultrafiltrasi (UF),  dan  nanofiltrasi  (NF)  [36].  MF  memiliki  target kontaminan  bakteri,  alga,  padatan  tersuspensi,  dan kekeruhan.  Material  membran  terdiri  atas  polimer  dan inorganik.  Tekanan  osmotik  pada  rentang  0,1-  2  bar  dan ukuran  pori  antara  50-  10.000  nm.  NF  memiliki  target kontaminan bahan organik alami, molekul organik kecil, dan ion dimultivalent dan multivalent [37].  Material  membran berupa thin-  film  composite  polyamide ,  selulosa  asetat,  dan lainnya  [38].  Tekanan  osmotik  pada  rentang  2-  10  bar,  dan ukuran  pori hingga 2  nm  [37].  UF  beroperasi  pada  tekanan rendah  dengan transmembrane  pressure (TMP)  berkisar antara 0,5- 5 bar. Membran UF berupa polimer organik atau polimer  anorganik.  Struktur  pori  berupa  struktur  simetris atau  asimetris.  Tebal  membran  simetris  berkisar  antara  10- 200  µm  dan  tebal  membran  asimetris  antara  0,1-  0,5  µm [13].  Target  kontaminan  UF  berupa  bakteri,  virus,  koloid, dan makro molekul [37].

## 1) Prinsip Kerja Sistem Reverse Osmosis
Prinsip dasar kinerja RO yakni proses fisik menggunakan tekanan osmosis. Perbedaan tekanan osmotik antara air asin dan  air  tawar  dimanfaatkan  untuk  menghilangkan  garam dari  air.  Tekanan  lebih  besar  dari  tekanan  osmotik  pada  air asin  dimanfaatkan  untuk  membalikkan  aliran,  sehingga menghasilkan  air  murni  (Air  tawar)  [39].  RO  melibatkan tekanan  hidrostatik  yang  melebihi  tekanan  osmosis  larutan, sehingga  air  pelarut  dapat  berpindah  dari  larutan berkonsentrasi  zat  terlarut  tinggi  ke  larutan  berkonsentrasi zat  terlarut  rendah  [17].  Tekanan  hidrostatik  merupakan sumber energi potensial untuk proses RO [40].
Tekanan yang digunakan untuk desalinasi air laut dengan sistem RO pada kapal sebesar 700- 900 psi [23]. Juga dapat berkisar dari 800 hingga mencapai 1.180 psi [41], [42], yaitu (55-  82  bar  [40],  [43],  atau  80-  100  bar  [42],  yang  setara
dengan  6-  8  MPa.  Tekanan  tinggi  dicapai  dengan  satu  atau lebih  pompa  yang  bekerja  secara  paralel.  Pada  umumnya pompa  bertekanan  menggunakan  pompa  piston  aksial  [41]. Sebesar 50- 75% energi yang dikonsumsi SWRO umumnya digunakan  untuk  menggerakkan high  pressure  pump [42]. Konsumsi  energi  RO  berkisar  dari  2-  6  kWh/m 3 [44]  atau 2,58- 8,5 kWh/m 3 [45].  Menurut [11], konsumsi energi RO diperkirakan  antara  8-  9  kwh/T  dalam  instalasi  kapasitas kecil  untuk  air  laut  dengan  35.000  ppm  TDS  dan  9-  11 kwh/T  untuk  air  laut  yang  dengan  42.000  ppm  TDS. Keunggulan  konsumsi  energi  RO  setelah  pengoperasian  2 tahun dapat kurang dari 2,2 kWh/m 3 [46]. RO menghasilkan dua  aliran,  yaitu  aliran  air  tawar  bersalinitas  rendah (Permeate)  dan  air  sumber  umpan  bersalinitas  tinggi (Retentate/ Concentrate). Membran RO semipermeabel akan menolak  semua  padatan  tersuspensi.  Beberapa  bagian padatan  terlarut  akan  mengikuti  aliran  air  tawar  melalui membran [47].

## 2) Proses Utama Sistem RO/ Susunan Utama Sistem
Sistem RO pada dasarnya terdiri dari empat sistem utama, yakni:  (a) Pre-treatment ,  (b)  Pompa  bertekanan  tinggi,  (c) Sistem  membran,  dan  (d) Post-treatment [48],  [49]. Pre- treatment bertujuan  menurunkan  zat  pengotor  dalam  air [50]. High  pressure  pump berfungsi  meningkatkan  tekanan air  umpan  yang  sudah  melalui  proses pre-treatment hingga tekanan  operasi  sesuai  dengan  membran  dan  salinitas  air umpan [11].
Sistem  membran  terdiri  dari  bejana  bertekanan  dan membran  semipermeabel  [51].  Membran permeable akan menghalangi  aliran  garam  terlarut  dan  mengalirkan  air produk  terdesalinasi  sehingga  menghasilkan  dua  aliran, yaitu  aliran  produk  air  bersih  dan  aliran  air  laut berkonsentrasi  [11]. Post-treatment terdiri  dari  pengaturan pH,  desinfeksi  [52],  penggunaan  CO 2 untuk  memulihkan alkalinitas,  penambahan  inhibitor  untuk  pengendalian korosi,  serta  degasifikasi  [53].  Pengaturan  nilai  pH diupayakan  memasuki  rentang  6,8-  8,1  sesuai  persyaratan kualitas  air  minum.  Desinfeksi  melibatkan  sinar  UV  untuk membunuh  bakteri  dan  organisme  [54].  Terdapat  pula penambahan  mineral  dikarenakan  hasil  dari  RO  merupakan air  demineralisasi  [55].  Minimal, post-treatment harus mencakup  penyesuaian  pH  untuk  pengendalian  korosi  dan desinfeksi.  Desain  dan  penerapan  proses post-treatment didasarkan  pada  tujuan  kualitas  air  yang  diinginkan  untuk air olahan [53].
3) Kelebihan dan Kekurangan Sistem Reverse Osmosis
RO memiliki kelebihan dan kekurangan dalam kinerjanya. Berikut merupakan kelebihan dari RO:
1. RO  mampu  menghilangkan  zat  terlarut  dan  tidak memerlukan penambahan bahan kimia [56].
2. RO tidak memerlukan pemanasan tambahan, sehingga air garam  yang  keluar  dari  proses  memiliki  suhu  yang  sama dengan air umpan [57].
3. RO  dapat  dilakukan  pada  suhu  ruang  tanpa  perubahan fase,  ruang  peralatan  operasi  kecil  dan  menghasilkan kualitas air sangat baik [58].
4. Efisiensi  sistem  RO  sangat  tinggi,  membutuhkan peralatan sederhana, dan perawatan mudah [59].
5. Konsumsi  energi  RO  sangat  rendah,  berkisar  antara  8-  9 kwh/T dalam instalasi kapasitas kecil untuk air laut yang
mempunyai 35.000 ppm TDS dan 9- 11 kwh/T untuk air laut yang mempunyai 42.000 ppm TDS. Konsumsi energi dapat  lebih  kecil  untuk  % recovery yang  lebih  kecil. Sistem  RO  sangat  mudah  dalam  mermperbesar  kapasitas [11]. Sedangkan beberapa kekurangan sistem RO, yaitu:
1. RO tidak praktis untuk menangani air yang masuk dalam rumah.  Kerugian  terdapat  pada  jumlah  air  yang  terbuang oleh proses tersebut [56].
2. Sistem  RO  membutuhkan  bahan,  material,  dan  peralatan dengan kualitas yang cukup tinggi [60].
3. Membran  RO  rentan  terhadap fouling ,  sedimentasi padatan  tersuspensi,  atau  terjadinya  korosi  sehingga  air umpan  berupa  air  laut/  air  limbah  perlu  dilakukan pre- treatment .  RO  memerlukan  pencucian  membran  untuk mencegah fouling sehingga  biaya  dan  energi  yang dikeluarkan lebih besar [61].

## 4) Komposisi Material Membran Reverse Osmosis
Membran  semipermeabel  RO  terdiri  dari  lapisan  tipis polimer.  Membran  harus  memiliki  sifat  permeabilitas  dan derajat  semipermeabilitas  tinggi,  laju  transportasi  air melewati membran harus jauh lebih tinggi dibandingkan laju transportasi  ion  terlarut.  Membran  harus  stabil  terhadap variasi  pH  dan  suhu  [17],  tidak  mahal,  memiliki  umur panjang, fluks air tinggi, dan tidak rentan terhadap pengotor. Membran  harus  kuat  untuk  menahan  tekanan  tinggi  dan variasi kualitas air umpan [48].
Komposisi  material  membran  RO  umumnya  terdiri  atas thin  film  composite  polyamide (TFC)  dan cellulose  acetate (CA)  [37].  Membran  CA  toleran  terhadap  klorin    tetapi rentan  terhadap  pemadatan  bertekanan  tinggi  sehingga mengurangi  fluks  air  [62].  Rejeksi  CA  untuk  garam anorganik sangat baik, namun untuk organik nilai penolakan lebih  rendah  [48].  TFC  umumnya  lebih  unggul  dibanding CA.  TFC  dapat  mentolerir  lingkungan  kimia  bersifat  keras, tidak terlalu rentan terhadap pemadatan, dan memiliki fluks air  tinggi  [62].  TFC  mampu  bertahan  di  suhu  lebih  tinggi, dapat dioperasikan pada rentang pH yang lebih besar, lebih stabil terhadap mikroorganisme, dan tekanan tinggi. Struktur TFC mampu menyokong membran RO dengan kemampuan separasi yang baik serta kekuatan mekanikal tinggi [63].

## 5) Konfigurasi Modul Membran Reverse Osmosis
Konfigurasi  modul  membran  yang  umumnya  digunakan pada  RO  yaitu spiral  wound (SWM)  sedangkan  yang  lain berupa hollow  fiber (HFM) ,  tubular dan plate  and  frame [17]. Modul membran memiliki dua fungsi utama, yaitu: (1) Mendukung  membran  dan  (2)  Menyediakan  manajemen fluida yang efisien [37].
HFM berupa serat berlubang. Diameter luar berkisar 0,5- 1,0 mm dan diameter lumen dalam berukuran <0,3- 0,8 mm. HFM  dapat  menahan  tekanan  tinggi  hingga  level  SWRO dan memiliki kemampuan menahan klorin untuk mengontrol biofouling .  HFM  umumnya  digunakan  dalam  aplikasi membran  bertekanan  rendah  (UF  dan  MF)  [37].  SWM adalah  desain  terutama  untuk  SWRO  [37].  SWM  memiliki keunggulan  dibandingkan  modul  lain,  seperti:  Biaya penggantian  rendah,  perpipaan  sederhana,  perawatan mudah, dan kebebasan desain lebih besar [19]. RO biasanya dioperasikan  dalam  aliran cross-flow yang  banyak  tersedia dalam  SWM  [18].  Elemen  SWM  yang  digunakan  dalam
industri umumnya  memiliki  panjang  ±100-  150  cm  (40-  60 in) dan diameter ±10- 20 cm (4- 8 in) [17], [37]. Plate and frame terdiri  dari  lembaran  membran  yang  disusun  pada rangka  [64].  Umumnya, packing  density membran  dalam plate and frame berada dalam kisaran 60- 150 ft 2 / ft 3 (200- 500  m 2 /  m 3 )  dan  kecepatan  aliran  umpan  berkisar  dari  0,8- 2,6 ft/ detik [65]. Tubular module memiliki diameter dalam kisaran  5-  25  mm  [37]  atau  0,3-  2,5  cm.  Keuntungan terbesar tubular  module adalah  ketahanan  terhadap penyumbatan partikulat dan kemudahan pembersihan [66].
6) Sistem Aliran Operasi
Terdapat  2  sistem  aliran  operasi  pada  RO,  yakni  cross- flow  filtration dan dead-end  filtration . Cross-flow memiliki laju aliran yang lebih stabil. Aliran air umpan disirkulasikan terus  menerus  secara  tangensial  ke  permukaan  membran [67].  Filtrasi  ini  dapat  menghilangkan  partikulat  dan  zat pengotor  untuk  memperpanjang  masa  pakai  filter[68]. Cross-flow memiliki  tiga  aliran,  yakni: Feed  water , permeate ,  dan concentrate [69].  Operasi cross-flow memiliki kecenderungan terhadap fouling yang lebih rendah daripada dead-end [70]. Dead-end  filtration dalam prosesnya  akan  mendorong  aliran  air  umpan  melalui membran dan zat tersaring akan terakumulasi di permukaan membran  [71].  Keuntungannya  adalah  tidak  adanya  air limbah.  Kerugiannya,  kotoran  menumpuk  di  sisi  umpan membran  sehingga  membentuk cake yang  menurunkan kinerja  sehingga  diperlukan  penggantian  filter  yang  cukup sering  daripada cross-flow . Dead-end umumnya  digunakan pada  MF/  UF  [68]  dan  memiliki  dua  aliran:  Aliran  air umpan dan permeate [69].
D. Penerapan  Sistem  Reverse  Osmosis  sebagai  Teknologi Desalinasi pada Kapal Pesiar

## 1) Sistem Pengolahan Air Tawar
SWRO  diterapkan  pada  kapal  pesiar  untuk  mengatasi masalah  kebutuhan  air  selama  pelayaran.  Sistem  RO diaplikasikan  pada  permasalahan  kebutuhan  air  oleh  kapal pesiar  yang  berlokasi  di  Pelabuhan  Palma,  Kota  Palma (Mallorca,  Kepulauan  Balearic,  Spanyol)  dimana  terjadi penarikan  air  sebesar  sebesar  285,5  L/  penumpang/  tahun dan  mengalami  peningkatan  setiap  tahunnya,  sehingga aktivitas kapal pesiar menjadi ancaman bagi ketersediaan air di pulau tersebut. Berdasarkan pada spesifikasi kapal pesiar New  Mein  Schiff 2  yang  dinaungi  oleh  perusahaan  TUI Cruises ,  diketahui  bahwa  penumpang  pada  kapal  mencapai 3.894 orang. Dengan dikalikan oleh kebutuhan air rata- rata sebesar  199  L/  orang/  hari,  maka  didapatkan kebutuhan debit  pengolahan  air  untuk  sistem  RO  sebesar  774  m 3 /hari atau setara dengan 32,25 m 3 /jam.
Sesuai  dengan  prinsip  yang  digambarkan  dan  sesuai susunan  utama  sistem  RO  (Gambar  2),  proses  pengolahan dimulai dari intake dan di  akhiri dengan pendistribusian air kepada penumpang. Sea Water Intake terdiri dari water dan
Gambar 2. Prinsip dasar sistem reverse osmosis.
pompa intake. Fungsi  utama  yakni  sebagai  tempat  air  laut memasuki  sistem  dan  mengekstraksi  jumlah  air  laut  yang diperlukan. Intake berfungsi  menarik  air  laut  dengan meminimalkan  dampak  terhadap  organisme  laut  [72]. Selanjutnya  adalah  filter  media,  yang  merupakan pre- treatment untuk mencegah scaling dan fouling . Air melewati media  seperti  pasir,  antrasit,  pasir  silika  berbutir  kecil, granular  activated  carbon (GAC)  untuk  menghilangkan padatan/  partikel  berukuran  besar.  Padatan  dipisahkan  dari air  dengan  menempel  pada  media  filter  [62].    Filter  media dalam  proses pre-treatment dapat  digantikan  oleh  MF  dan UF,  yang  menggunakan  sejumlah  besar  bahan  kimia  untuk backwash dan  pembersihan  membran . Bahan  kimia  harus telah  tersertifikasi  dan  mempunyai  kontrol  kualitas  yang sesuai  untuk  digunakan  terutama  dalam  air  minum  [73], [37]. Setelah itu terdapat cartridge filter yang diaplikasikan sebagai pre-treatment untuk  menghilangkan  padatan tersuspensi,  kekeruhan,  dan  bahan  organik.  Filter  kartrid harus  mempunyai  struktur  luar  yang  tahan  korosi.  Pada prosesnya,  air  melewati  filter  kartrid  20  µm  yang mengandung  karbon  aktif,  juga  terpasang  filter  kartrid cadangan  untuk  digunakan  saat  penggantian  atau  perbaikan filter utama [66]. Selanjutnya, air dari cartridge filter masuk ke pompa bertekanan tinggi [74]. Filter katrid bekerja sangat baik di perairan laut terbuka dengan kualitas air tidak terlalu keruh.  Umumnya  kapal  menggunakan  desain  kartrid sederhana  untuk  mengolah  air  laut  sebelum  melakukan  RO untuk  meminimalkan scaling dan fouling pada  membran [66].
High  Pressure  Pump (HPP)  akan  meningkatkan  tekanan dari  air  umpan  melalui  rangkaian  proses pre-treatment sehingga  sesuai  dengan  tekanan  operasi  dengan  membran dan  salinitas  air  umpan.  Setelah  HPP,  selanjutnya  adalah membran RO.  Membran RO merupakan proses utama dari rangkaian sistem. Elemen kunci dalam membran RO adalah membran  semipermeabel  tipis,  di  mana  air  dapat  mengalir saat  terjadi salt  rejection .  Berbagai  bahan  anorganik, mikroorganisme,  ion  organik  dan  ion  terlarut  akan  disaring dan  hanya  molekul  air  yang  dapat  masuk  dalam  membran, sehingga  didapatkan  air  yang  memiliki  kemurnian  99,99%. RO akan menghasilkan dua produk serta aliran air, yakni air tawar bersalinitas rendah (Permeate) serta air sumber umpan bersalinitas tinggi. Untuk menampung elemen membran RO digunakan  bejana  tekan  atau pressure  vessels .  Tingkat tekanan  yang  dipilih  pada pressure  vessels harus  cukup tinggi  untuk  memungkinkan  peningkatan  tekanan  untuk mengimbangi fouling [19].  Selanjutnya  adalah  tangki penyimpanan  atau storage  tank yang  menyediakan  dan menyimpan air yang telah disaring sesuai kebutuhan selama peak hour . Tangki penyimpanan berfungsi untuk menyimpan  air permeate sebelum  diolah  dalam post- treatment dan di distribusikan untuk digunakan.
Post-Treatment dilakukan untuk mendapatkan kemurnian air  hasil  pengolahan  RO  yang  tinggi  atau  mencapai  standar nilai  dari  air  yang  diinginkan. Post-treatment dapat  berupa penyesuaian  pH,  remineralisasi,  desinfeksi,  pengurangan/ pembuangan boron, serta stabilisasi, dengan begitu minimal pengolahan  harus  memenuhi  standar  kualitas  air  minum. Remineralisasi berfungsi agar air mengandung mineral yang dibutuhkan tubuh dan meningkatkan kualitas rasa air.
Kalsium  hipoklorit  pada  desinfeksi  akan  membantu remineralisasi  [75]  untuk  mengurangi  sifat  korosif  sebelum air didistribusikan untuk dikonsumsi [76].
Air  produk  umumnya  membutuhkan  penyesuaian  pH sebelum  di  distribusikan  dan  digunakan. pH  adjustment dilakukan  dalam  rentang  6,8-  9,5  agar  memenuhi persyaratan  kualitas  air  minum,  atau  rentang  6,8-  8,1  yaitu bersifat  netral  dan  untuk  mengontrol  korosi.  Selanjutnya adalah  desinfeksi  untuk  inaktivasi  patogen  dan  membunuh bakteri  serta  organisme.  Desinfeksi  umumnya  dibantu  oleh radiasi/  lampu  ultra  violet  (UV).  Desinfeksi  juga  dapat dilakukan dengan chlorine dosing atau chlorination [77] dan ozone  gas  dosing [78].  Selanjutnya  adalah  penghilangan boron, bertujuan untuk mengurangi kandungan boron hingga seminimal  mungkin  agar  memenuhi  standar  kualitas  air minum (1,0 mg/L hingga 2,4 mg/L),  atau mencapai 0 ppm. Proses  ini  dapat  menggunakan  teknologi boron  selective resin (BSR),  dimana  BSR  tidak  dipengaruhi  oleh  kondisi operasi  seperti  suhu,  pH,  dan/  atau  salinitas  [54],  [79]. Stabilisasi,  dilakukan  dengan  penambahan  unsur  kimia seperti  kalsium  dan  magnesium  karbonat,  yang  dilakukan bersamaan  dengan  penyesuaian  pH  [76].  Harus  dipastikan bahwa  dalam  stabilisasi  tidak  secara  signifikan  mengurangi total  nutrisi  seperti  kalsium,  magnesium, fluoride di  bawah standar atau nilai yang ditetapkan [80].
Penggunaan  bahan  kimia  seperti  HCl  (Hydrochloric  acid addition)  dapat  digunakan  sebagai pH  adjustment .  Diikuti oleh  pemakaian  aluminum  sulfat  (Alum)  sebagai chemical dosing dan  koagulan  sebelum  air  laut  memasuki  filter media.  Kalium  permanganat  (KMnO 4 )  digunakan  untuk mengoksidasi  zat  besi  dan  mangan.  Senyawa  tersebut berpotensi untuk menurunkan bahan organik dan membunuh bakteri patogen sehingga penyumbatan akibat adanya proses biologi dapat dicegah [11].

## 2) Konfigurasi Modul Membran
Dalam  perhitungan  kebutuhan  air  pada  kapal  pesiar didapatkan  debit  sebesar  32,25  m 3 /jam.  Berdasarkan spesifikasi  sistem  yang  ditawarkan  oleh Culligan  Company berupa  desalinator  SW  Evo  dengan  pilihan nominal  flow sebesar  32  m 3 /jam  dan  40  m 3 /jam  [46],  maka  dalam perencanaan  diaplikasikan  sistem  dengan  aliran  air  40 m 3 /jam.  Dalam  SWRO,  air  umpan  akan  disuplai  hingga mengalir  ke  sisi  umpan  antara  membran  RO.  Air permeate dikumpulkan  melalui  pipa  tengah  dan concentrate dikeluarkan  di  sisi  lain  RO.  Berdasarkan  spesifikasi  sistem SWRO  oleh  Culligan,  maka  didalam  sistem  akan dibutuhkan  6  membran  didalam  1 vessels yang  dipasang secara  seri.  Air  garam  di  hulu  elemen  disuplai  sebagai  air umpan  elemen  berikutnya  sehingga  konsentrasi  garam menjadi lebih tinggi saat mengalir ke hilir [81]. Berdasarkan spesifikasi  sistem  SWRO  oleh  Culligan,  maka  rangkaian sistem  RO  akan  membutuhkan  10 pressure  vessels yang disusun secara paralel.
Konfigurasi  modul  membran  RO  terpilih  berupa  SWM, yang  memiliki  keunggulan  menghasilkan  air  produk  dan fluks permeate lebih tinggi dibandingkan modul lain. SWM melewatkan  air  umpan  melalui channel membran  yang sempit, sehingga menghasilkan crossflow yang sesuai untuk menghilangkan fouling .  Material  membran  terpilih  berupa TFC  yang  diproduksi  dalam continuous  flat  sheets .  Modul
yang dikembangkan untuk membungkus  TFC  adalah SWM [37].  Membran  TFC  poliamida  lebih  memiliki  keunggulan dan  memiliki  umur  yang  lebih  panjang  daripada  material membran CA [62].

## 3) Operasi dan Pemeliharaan
Selain  perancangan  sistem  SWRO  yang  baik,  perlu  pula dilakukannya  pemantauan  elemen  operasional  untuk menunjang  sistem.  Pemeliharaan  preventif  yang  sistematis perlu  dilakukan,  meliputi  kalibrasi  instrumen,  penyesuaian pompa,  inspeksi,  penyesuaian  dosis  bahan  kimia,  deteksi perbaikan  kebocoran,  serta  perbaikan  struktural  sistem sesuai  jadwal  yang  telah  direncanakan.  Berikut  merupakan bagan alir saat RO dijalankan (Gambar 3).
Konsentrasi NaCl awal bergantung pada kualitas air baku dan hasil akhir aliran produk harus sesuai dengan batas yang diijinkan serta dapat diminum, yakni sebesar 500 mg/L atau 500  ppm  [22],  [23].  Perhatian  operasional  utama  terkait dengan  penggunaan  unit  RO  adalah scaling dan fouling . Pengotoran  membran  diperbaiki  dengan backwash atau pembersihan (Sekitar setiap 4 bulan), dan dengan mengganti elemen  filter  kartrid  (Sekitar  setiap  8  minggu)  [82]  atau setiap 1- 3 bulan [78].

## 4) Pengolahan Air Limbah
Terdapat  5  jenis  air  limbah  yang  dihasilkan  dari  kapal pesiar,  yakni ballast  water,  sludge,  oily  bilge  water, greywater, dan blackwater [83]. Sluge merupakan  hasil penggunaan oli pelumas bekas dan lumpur dari bahan bakar. Sludge diolah dengan sentrifugasi untuk memisahkan fluida berdasarkan  berat  jenis.  Proses  sentrifugal  meningkatkan konsentrasi zat kering dari 2– 3% menjadi 17– 27%. Teknik pengolahan  lain  berupa  insinerasi, steam  dryer,  filter press,
dan  pembakaran  [84]. Bilge  water merupakan  air  limbah yang  dihasilkan  dari  ruang  mesin  kapal,  yang  bercampur dengan  produk  minyak  bumi  dan  polutan  dari  operasional kapal, (Penggunaan oli mesin, peralatan mekanis, dan segel berpelumas). O ily bilge treatment terpilih menggunakan UF dan  RO.  UF  menghasilkan  fase  air  dengan  kualitas  yang sesuai untuk pembuangan langsung ke laut dan fase minyak yang  dapat  dibakar.  RO  dan  pengolahan  karbon  aktif  akan memungkinkan  penggunaan  kembali  air  yang  telah  diolah sebagai  air  proses.  Konsentrasi  oli  maksimum  yang  dapat dicapai berkisar dari 25%- 65% [83].
Greywater didapatkan dari kegiatan salon, kolam renang, laundry ,  dapur  kapal,  hingga  buangan  toilet.  Pengolahan greywater terpilih  berupa membrane  bio-  reactor (MBR) karena  ekonomis,  menghasilkan  kualitas  air  olahan  yang baik  [83],  kualitas  efluen  yang  bebas  padatan,  kandungan TOC rendah, dan pengelolaan sumber daya lebih sederhana. Rancangan  MBR  terdiri  dari pre-treatment berupa  filter halus  sedangkan post-treatment menggunakan  desinfeksi dengan  klorin.  Efluen  MBR  dengan  mudah  memenuhi standar  atau  pedoman  internasional  untuk  penggunaan kembali  air  yang  tidak  dapat  diminum  [37],  [85]. Blackwater merupakan  limbah  toilet  berupa  dari  feses  dan urin,  serta  fasilitas  medis. Blackwater diolah  menggunakan sistem MBR [86]. Limbah bersih (Filtrat) dialirkan ke tangki untuk  digunakan/  dibuang,  sedangkan  lumpur  hasil penguraian  aerobik  dari blackwater dengan greywater dialirkan kedalam tangki untuk dibuang atau diolah dengan pengeringan/  pembakaran. Ballast  water merupakan  air tawar/  air  laut  yang  berfungsi  sebagai  pemberat  untuk menjaga  stabilitas  dan  keseimbangan  kapal  [83].  Sistem pengolahan  yang  digunakan  berupa  elektroklorinasi  untuk sistem  berkapasitas  tinggi  dan ultraviolet radiation  (UVR) untuk sistem berkapasitas rendah [87].
Terdapat  pula  sumber  terbesar  air  limbah  dari  proses desalinasi,  yakni brine  effluent/  RO  Concentrate (ROC) yang memiliki  dampak  negatif  terhadap  lingkungan dikarenakan  tingginya  konsentrasi  garam  dan  polutan terkandung.  ROC  yang  dihasilkan  dari  proses  desalinasi mengandung  garam  lebih  tinggi  daripada  air  laut  karena telah  terkontaminasi  oleh  berbagai  bahan  kimia  yang digunakan  selama  proses  desalinasi.  Beberapa  pengolahan lanjutan diterapkan berupa teknik berbasis membrane seperti MD, forward  osmosis (FO),  dan  ED  yang  handal,  ramah lingkungan  dan  menghasilkan  limbah  berkualitas  tinggi dengan pemulihan sumber daya [88].

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  uraian  yang  dijelaskan  pada  hasil  dan pembahasan  mengenai  sistem Sea  Water  Reverse  Osmosis pada  kapal  pesiar,  maka  didapatkan  kesimpulan  bahwa: (1) Reverse  Osmosis mampu  mendesalinasi  air  laut  dengan kandungan TDS awal ± 35.000 hingga 45.000 ppm menjadi < 500 ppm, dimana nilai kandungan tersebut sesuai dengan batas yang diijinkan dan dapat dikonsumsi, sehingga sistem RO  dapat  memenuhi  kebutuhan  air  tawar  dalam  kapal pesiar;  (2)Jenis  material  atau  bahan  membran  terbaik  yang digunakan  pada  sistem Reverse  Osmosis berupa thin  film composite (TFC)  poliamida,  sedangkan  konfigurasi  modul membran  yang  terpilih  dan  terbaik  adalah spiral  wound
Gambar 3. Bagan alir saat RO dijalankan.
membrane (SWM);  (3)Permasalahan  penarikan  air  dan kebutuhan  air  tawar  oleh  kapal  pesiar  pada  Pelabuhan Palma,  Spanyol  sebesar  285,5  L/  penumpang/  tahun  dapat diatasi  dengan  sistem  RO.  RO  mampu  menyuplai  air  tawar pada kapal pesiar dengan debit sebesar 774.000 L/ hari yang setara dengan 774 m 3 / hari atau 32,25 m 3 / jam, hingga lebih.

## SARAN
Saran  yang  dapat  diberikan  berdasarkan  hasil  kajian literatur  adalah  sebagai  berikut:  (1)Diperlukan  kajian  lebih lanjut  mengenai  energi  yang  digunakan  pada  setiap  pompa dalam instalasi sistem RO; (2)Perlu dilakukannya kajian dan penelitian lebih lanjut mengenai luas instalasi RO termasuk konfigurasi  modul  membran,  untuk  memastikan  adanya ketersediaan  ruangan  pada deck kapal  pesiar  sehingga pemasangan  konfigurasi  modul  membran  dapat  dilakukan; (3)Diperlukan kajian rangkaian  sistem  RO lebih  lanjut agar lebih sesuai dengan karakteristik air baku yang tersedia serta sesuai dengan kebutuhan air pada kapal pesiar

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  T.  Oki  dan  S.  Kanae,  “Global  hydrological  cycles  and  world  water resources,” Science (80-. ). , vol. 313, no. 5790, pp. 1068– 1072, 2006.
[2]  I.A.  Shiklomanov, Assessment  of  Water  Resources  and  Water Availability in the World . New York: United Nations, 1997.
[3]  R.  Hassan,  R.  Scholes  dan  N.  Ash, Ecosystems  and  Human  Well- Being:  Current  State  and  Trends:  Findings  of  the  Condition  and Trends  Working  Group  of  the  Millennium  Ecosystem  Assessment . Washington, DC: Island Press, 2005.
[4]  Uitto  J.I., Global  Freshwater  Resources.  In:  Palo  M.,  Uusivuori  J., Mery  G.  (eds)  World  Forests,  Markets  and  Policies.  World  Forests, vol 3. Dordrecht: Springer, 2001.
[5]  A.  Maragkogianni  dan  S.  Papaefthimiou,  “Evaluating  the  social  cost of cruise ships air emissions in major ports of greece,” Transp.  Res. Transp. Environ. , vol. 36, 2015.
[6]  H. Pakbeen, “Comparative study of leading cruise lines’ sustainability practices  and  environmental  stewardship  in  contribution  to  sdgs’  sea and water conservation goal,” Eur. J. Sustain. Dev. , vol. 7, no. 3, pp. 507–516, 2018.
[7]  Cruise  Lines  International  Association  (CLIA), State  of  the  Cruise Industry  Outlook .  North  America:  Cruise  Lines  International Association  (CLIA),  2018.  [Online].  Available:  https://cruising.org/- /media/research-updates/research/featured/2018-clia-state-of-the- industry.pdf.
[8]  Cruise  Lines  International  Association  (CLIA), State  of  the  Cruise Industry  Outlook .  North  America:  Cruise  Lines  International Association  (CLIA),  2020.  [Online].  Available:  https://cruising.org/- /media/research-updates/research/state-of-the-cruise-industry.ashx.
[9]  C. Garcia, C. Mestre- Runge, E. Morán- Tejeda, J. Lorenzo- Lacruz, J. dan D. Tirado, “Impact of cruise activity on freshwater use in the port  of  palma  (Mallorca,  Spain),” Water ,  vol.  12,  no.  4,  pp.  1–11, 2020.
[10]  F. Chen dan R. Zhao, “In What Way is the Cruise Shipping Industry Possibly  Affecting  the  Development  of  the  Mechanical  Ventilation Fans,” Master Programme in Industrial Management and Innovation, Uppsala Universitiet, 2019.
[11]  Suryadi,  “Analisa  Teknis  Ekonomis  Perencanaan  Sistem  Reverse Osmosis untuk Kebutuhan Air Tawar (Domestic Fresh Water System) pada  Kapal  Niaga  (MT.  Avila),”  Sepuluh  Nopember  Institute  of Technology, 2012.
[12]  A. Fisher, J. Reisig, P. Powell dan M. Walker, “Reverse Osmosis (R/ O): How It Works,” Cooperative Extension, CSREES South State & Pacific  Islands,  Regional  Water  Quality  Program.  University  of Nevada, 2007.
[13]  I.  G.  Wenten, Membran  Untuk  Pengolahan  Air .  Bandung:  Institut Teknologi Bandung, 1997.
[14]  W.  Widayat,  “Aplikasi  teknologi  pengolahan  air  asin  Desa  Tarupa Kecamatan  Taka  Bonerate  Kabupaten  Selayar,” J.  Air  Indones. ,  vol. 3, no. 1, pp. 81–95, 2007.
[15]  S. A. Mohammed, A. D. Abbas, dan L. S. Sabry, “Effect of operating conditions on reverse osmosis (RO) membrane performance,” J. Eng. ,
vol. 20, pp. 61–70, 2014.
[16]  K. Košutic, L. K. Kunst, dan B. Kunst, “Porosity of some commercial reverse  osmosis  and  nanofiltration  polyamide  thin-  film  composite membranes,” J. Memb. Sci. , vol. 168, pp. 101–108, 2000.
[17]  D.  Ariyanti  dan  I.  N.  Widiasa,  “Aplikasi  teknologi  reverse  osmosis untuk pemurnian air skala rumah tangga,” Teknik , vol. 32, no. 3, pp. 193–197, 2012.
[18]  L.F.  Greenlee,  D.  F.  Lawler,  B.  D.  Freeman,  B.  Marrot,  dan  P. Moulin,  “Reverse  osmosis  desalination:  water  sources,  technology, and today’s challenges,” Water Res. , vol. 43, no. 9, 2009.
[19]  Dow  Water  and  Process  Solutions, FILMTEC TM Reverse  Osmosis Membranes- Technical Manual , Ver.4. Edina, Minnesota: Dow Water and Process Solutions, 2020.
[20]  R.  Bahar  dan  M.  N.  A.  Hawlader,  “Desalination:  Conversion  of Seawater  to  Freshwater,”  in 2nd  International  Conference  on Mechanical,  Automotive  and  Aerospace  Engineering  (ICMAAE)- Energy, Vol. 9 , 2013, pp. 1–8.
[21]  A.  R.  Calvo,  G.  A.  S.  Castro,  F.  Osorio,  J.  G.  López,  dan  C.  Calvo, “Reverse Osmosis seawater desalination: current status of membrane systems,”
Desalin. Water Treat. , 2014, doi:
10.1080/19443994.2014.942378.
[22]  S.  A.  Kalogirou,  “Seawater  desalination  using  renewable  energy sources,” Prog. Energy Combust. Sci. , vol. 31, 2005.
[23]  W. L. Adamson dan J. F. Pizzino, “Reverse- osmosis desalination for shipboard  potable water,” Nav.  Eng.  J. ,  vol.  91,  no.  2,  pp.  131–139, 1979.
[24]  A.  Saavedra,  H.  Valdés,  A.  Mahn,  dan  O.  Acosta,  “Comparative analysis  of  conventional  and  emerging  technologies  for  seawater desalination:  Northern  Chile  as  a  case  study,” Membranes  (Basel). , vol. 11, no. 3, 2021.
[25]  S.  Ahmadvand,  B.  Abbasi,  B.  Azarfar,  M.  Elhashimi,  X.  Zhang  dan B. Abbasi, “Looking beyond energy efficiency: an applied review of water  desalination  technologies  and  an  introduction  to  capillary- driven desalination,” Water , vol. 11, no. 4, 2019.
[26]  P.  Catrini,  A.  Cipollina,  F.  Giacalone,  G.  Micale,  A.  Piacentino,  dan A.  Tamburini,  “Thermodynamic,  exergy,  and  thermoeconomic analysis  of  multiple  effect  distillation  processes,” Renew.  Energy Powered  Desalin.  Handb. ,  2018,  doi:  10.1016/B978-0-12-815244- 7.00012-X.
[27]  A.  J.  Toth,  “Modelling  and  optimisation  of  multi-stage  flash distillation  and  reverse  osmosis  for  desalination  of  saline  process wastewater sources,” Membranes (Basel). , vol. 10, no. 10, 2020.
[28]  R.  Greffrath, Tubes  or  Plates?  For  Fresh  Water  Generators . Germany: Serck Como GmbH, 2021.
[29]  A.  Hussein  dan  H.  Kandil,  “Seawater  desalination  using  waste  heat recovery on passenger ship,” Port-Said Eng. Res. J. , vol. 24, no. 1, pp. 82–101, 2020.
[30]  D.  Amaya-Vías,  E.  Nebot,  J.  A.  López-  Ramírez,  “Comparative studies  of  different  membrane  distillation  configurations  and membranes  for  potential  use  on  board  cruise  vessels,” Desalination , vol. 429, pp. 44–51, 2018.
[31]  M.  Akhter,  G.  Habib,  dan  S.  U.  Qamar,  “Application  of electrodialysis  in  waste  water  treatment  and  impact  of  fouling  on process performance,” J. Membr. Sci. Technol. , vol. 8, no. 2, 2018.
[32]  S. C. Chua, M. H. Isa, dan Y.C. Ho, “Electrodialysis (ed): a review on the  fundamental  concept,  advantages,  limitations  and  future  trend platform,” A J. Sci. Technol. , vol. 3, no. 2, 2020.
[33]  Rukhadze. Sh, N. Kamkamidze, L. Gobejishvili, N. Khazaradze, dan A. Shotadze, “Freshwater supply for ships  desalinated by method of electrodialysis,” Innovations , vol. 6, no. 3, pp. 116–118, 2018.
[34]  S. Al-Amshawee, M.Y.B.M Yunus, A.A.M. Azoddein, D. G. Hassell, I. H. Dakhil, dan H. A. Hasan, “Electrodialysis desalination for water and wastewater: a review,” Chem. Eng. J. , vol. 380, 2020.
[35]  E.  A.  Abdel-Aal,  M.E.  Farid,  F.S.  Hassan,  dan  A.E.  Mohamed, “Desalination of red sea water using both electrodialysis and reverse osmosis  as  complementary  methods,” Egypt.  J.  Pet. ,  vol.  24,  no.  1, pp. 71–75, 2015.
[36]  I.  Kurniawan  dan  P.  D.  Mariadi,  “Review:  profil  hybrid  membrane dalam proses reduksi air limbah,” Konversi , vol. 5, no. 1, 2016.
[37]  A.G.  Fane,  C.Y.  Tang,  dan  R.  Wang, Membrane  Technology  for Water:  Microfiltration,  Ultrafiltration,  Nanofiltration,  and  Reverse Osmosis .  Oxford:  Wilderer,  P  ed.  Treatise  on  Water  Science, Academic Press, 2011.
[38]  A.I.  Schafer,  A.G.  Fane,  dan  T.D.  Waite, Nanofiltration–  Principles and Applications . Oxford: Elsevier, 2005.
[39]  T. Younos dan K. E. Tulou, “Overview of desalination techniques,” J. Contemp. Water Res. Educ. , vol. 132, pp. 3–10, 2005.
[40]  C.  Charcosset,  C.  Falconet,  dan  M.  Combe,  “Hydrostatic  pressure plants for desalination via reverse osmosis,” Renew. Energy , vol. 34, no. 12, pp. 1–5, 2009.
[41]  Dieselship, Marine  Shipboard  Reverse  Osmosis  System .  Chennai,
India: Dieselship, 2015.
[42]  V. G. Gude, “Energy consumption and recovery in reverse osmosis,” Desalin. Water Treat. , vol. 36, 2011.
[43]  A.  Al-Karaghouli,  D.  Renne,  dan  L.  L.  Kazmerski,  “Technical  and economic  assessment  of  photovoltaic-  driven  desalination  systems,” Renew. Energy , vol. 35, no. 2, pp. 323–328, 2010.
[44]  M. G. Buonomenna dan J. Bae, “Membrane processes and renewable energies,” Renew.  Sustain.  Energy  Rev. ,  vol.  43,  pp.  1343–1398, 2015.
[45]  H.  Nassrullah,  S.F.  Anis,  R.  Hashaikeh  dan  N.  Hilal,  “Energy  for desalination:  a  state-  of-  the-  art  review,” Desalination ,  vol.  491, 2020.
[46]  Culligan, SW  EVO:  Sea  Water  Desalination.  Evolved .  Sydney, Australia: Culligan, 2021.
[47]  N.  Voutchkov,  “Introduction  to  Reverse  Osmosis  Desalination,” SunCam, Inc, Florida, 2010. doi: 10.13140/RG.2.2.13908.60801.
[48]  R.  M.  Garud,  S.V.  Kore,  V.S.  Kore,  dan  G.S.  Kulkarni,  “A  short review  on  process  and  application  of  reverse  osmosis,” Univers.  J. Environ. Res. Technol. , vol. 1, 2011.
[49]  UNEP (United Nations Environment), “Sea Water Desalination in the Mediterranean Assessment and Guidelines,” Nairobi, Kenya, 2003.
[50]  B.  L.  Pangarkar,  M.G.  Sane,  dan  M.  Guddad,  “Reverse  osmosis  and membrane distillation for desalination of groundwater: a review,” Int. Sch. Res. Netw. ISRN Mater. Sci. , pp. 1–9, 2011.
[51]  A.  A.  Ahuchaogu,  O.J.  Chukwu,  A.I.  Obike,  C.E.  Igara,  N.I.  Chidi, dan  J.B.O.  Echeme,  “Reverse  osmosis  technology,  it’s  applications and nano- enabled membran,” Int. J. Adv. Res. Chem. Sci. , vol. 5, no. 2, pp. 20–26, 2018.
[52]  B. Djebedjian, H. Gad, I. Khaled, dan M.A. Rayan, “An Experimental Investigation on Reverse Osmosis Desalination System,” 2006.
[53]  S.  J.  Duranceau,  R.J.  Wilder,  dan  S.S.  Douglas,  “Guidance  and recommendations  for  post-treatment  of  desalinated  water,” Journal‐ Am. Water Work. Assoc. , vol. 104, no. 9, 2012.
[54]  R.  N.  Fadhila, Perancangan  Sistem  Pengolahan  Air  Laut Menggunakan SWRO . Bandung: Institut Teknologi Bandung, 2015.
[55]  N.  L.  Hanna,  dan  W.  Hadi,  “Kelayakan  teknologi  desalinasi  sebagai alternatif penyediaan air minum kota surabaya studi kasus: 50 liter per detik,” J. Tek. ITS , vol. 5, no. 2, 2016.
[56]  E.  Hassinger,  T.A.  Doerge,  dan  P.B.  Baker, Water  Facts:  Number  6 Reverse  Osmosis  Units .  Arizona  Corporative  Extension  194019. Arizona: The University of Arizona, 1994.
[57]  A.  Sagle  dan  B.  Freeman, Fundamentals  of  Membranes  for  Water Treatment . Austin, Tx: University of Texas at Austin, 2004.
[58]  L. Jiang, Y. Tu, X. Li, dan H. Li, “Application of Reverse Osmosis In Purifying Drinking Water,” in E3S Web of Conferences, Vol.38 , 2018, pp. 1–6.
[59]  B. Huang, K. Pu, P. Wu, D. Wu, dan J. Leng, “Design, selection and application  of  energy  recovery  device  in  seawater  desalination:  a review,” Energies , vol. 13, 2020.
[60]  A. M.  Maulana dan A. S. Widodo, “Pengolahan Air Produk Reverse Osmosis  Sebagai  Umpan  Boiler  Dengan  Menggunakan  Ion Exchange,” Universitas Diponegoro, 2009.
[61]  G. A.  Taropo, “Potensi sistem hybrid forward osmosis (FO)- reverse osmosis  (RO)  untuk  pengolahan  air,” Desalination ,  2017,  doi: 10.5281/zenodo.1134221.
[62]  K.  L.  McMordie  Stoughton,  X.  Duan,  dan  E.  M.  Wendel, Reverse Osmosis  Optimization ,  No.  PNNL-2.  Richland,  Washington:  Pacific Northwest National Laboratory, 2013.
[63]  E.  Fanejevon, Membran  Komposit  Lapisan  Tipis  Berbasis  Grafin Oksida  untuk  Proses  Reverse  Osmosis .  Bandung:  Institut  Teknologi Bandung, 2017.
[64]  D. D. Ariyanti, “Studi Metode Autoflush: Pengendalian Scaling Pada Sistem  Membran  Reverse  Osmosis  Skala  Rumah  Tangga,” Dissertation, Pasca Sarjana Universitas Diponegoro, 2009.
[65]  S. A. Tiwari, K.P. Bhattacharrya, D. Goswami,  V.K. Srivastava, dan M.  S.  Hanra,  “Hydrodynamic  considerations  of  reverse  osmosis membrane  modules & their  merits  and  demerits with  respect to their
applications,” Bhabha At. Res. Cent. , vol. 249, pp. 220–225, 2004.
[66]  Y. Moran, S. Elizabeth, J. Skelly, D. Volpe, and J. Plummer, “Green reverse  ssmosis  pretreatment  for  shipboard  desalination,” Wpi.Edu , pp.  1–80,  2010,  [Online].  Available:  https://web.wpi.edu/Pubs/E- project/Available/E-project-042710 161430/unrestricted/GreenReverseOsmosisPretreatment.pdf.
[67]  Pall  Corporation, Understanding  Direct  Flow  and  Crossflow Microfiltration  in  Food  and  Beverage  Industry  Applications .
California: Pall Corporation, 2016.
[68]  D.  Bonta,  “Fundamentals  of  Reverse  Osmosis,” Vertex  Water Products: Tech Update Membranes , 2011.
[69]  MicrodynNadir, Membrane Filtration Processes Dead-End vs Cross- Flow . Ludwigsburg: MANN+HUMMEL Company, 2019.
[70]  I. G. Wenten, A. N. Hakim, Khoiruddin, dan P. T. P. Aryanti, Desain Proses  Berbasis  Membran .  Bandung:  Departemen  Teknik  Kimia, Institut Teknologi Bandung (ITB), 2014.
[71]  A.  Munir,  “Dead  end  membrane  filtration,” Lab.  Feasibility  Stud. Environ. Eng. , vol. 33, pp. 1–33, 2006.
[72]  Kennedy/  Jenks  Consultant, SCWD2  Seawater  Desalination  Intake Technical Feasibility Study . California: K/ J Project, 2011.
[73]  World  Health  Organization  (WHO),  “Desalination  for  safe  water supply: guidance for the health and environmental aspects applicable to desalination,” Public Heal. Environ. Geneva , 2007.
[74]  E.  Guler,  G.  Onkal  Engin,  M.  Celen,  dan  H.  Sari  Erkan,  “Cost analysis of seawater desalination using an integrated reverse osmosis system on a cruise ship,” Glob. NEST J. , vol. 17, no. 2, 2015.
[75]  Headquarters, Technical  Manual,  Water  Desalination ,  No.  5-813. Washington, D.C: Department of the Army, 1986.
[76]  World  Health  Organization  (WHO),  “Guidelines  for  drinking‑  water quality,” Fourth Ed. Inc. First Add. , 2017.
[77]  Ship  Technology,  “Drinkable  Water  Processing  Plants  for  Vessels,” Ship-technology.com.London.2021.https://www.ship technology.com/contractors/separators/kow-watertreatment/. .
[78]  M.  F.  Idrees,  “Performance  analysis  and  treatment  technologies  of reverse  osmosis  plant–  a  case  study,” Case  Stud.  Chem.  Environ. Eng. , vol. 2, 2020.
[79]  Y. M. Kim, S. J.  Kim,  Y. S. Kim,  S. Lee, I. S.  Kim,  dan J. H. Kim, “Overview  of  systems  engineering  approaches  for  a  large-  scale seawater  desalination  plant  with  a  reverse  osmosis  network,” Desalination , vol. 238, no. 1–3, pp. 312–332, 2009.
[80]  C. J and Bartram J, eds, Calcium and Magnesium in Drinking- Water: Public health Significance . Spain: World Health Organization, 2009.
[81]  H.  Takabatake,  M.  Taniguchi,  dan  M.  Kurihara,  “Advanced technologies  for  stabilization  and  high  performance  of  seawater  ro membrane  desalination  plants,” Membranes  (Basel). ,  vol.  11,  no.  2, 2021.
[82]  UNEP  (United  Nations  Environment  Programme), Source  Book  of Alternative  Technologies  for  Freshwater  Augmentation  in  Latin America  and  the  Caribbean .  Washington,  D.C:  UNEP  (United Nations Environment Programme), 1997.
[83]  T.  F.  Nugroho,  A.  Baheramsyah,  dan  N.A.  Trikurnia,  “Analysis  of port-  based  discharge  water  treatment  of  ships,  case  study:  terminal petikemas surabaya,” Int. J. Mar. Eng. Innov. Res. , vol. 3, no. 4, pp. 141–147, 2019.
[84]  Ž.  Koboević  dan  Ž.  Kurtela,  “Comparison  of  Marine  Sewage Treatment Systems,” 2011.
[85]  D.  Cecconet,  A.  Callegari,  P.  Hlavínek,  dan  A.  G.  Capodaglio, “Membrane  bioreactors  for  sustainable,  fit-  for-purpose  greywater treatment: a critical review,” Clean Technol. Environ. Policy , vol. 21, pp. 745–762, 2019.
[86]  A. Ballard, Bentley dan I,  “Black and grey water treatment solutions using membrane bioreactors,” Nav. Archit. , 2003.
[87]  A. Vorkapić, I. Komar, dan G. Jelić Mrčelić, “Shipboard ballast water treatment systems on seagoing ships,” Trans. Marit. , vol. 5, no. 1, pp. 19–28, 2016.
[88]  B.  K.  Pramanik,  L.  Shu,  dan  V.  Jegatheesan,  “A  review  of  the management  and  treatment  of  brine  solutions,” Environ.  Sci.  Water Res. Technol. , vol. 3, no. 4, 2017.