EPCo — Ejector Pneumatic Coagulator
Hubungi Kami
Paten Terdaftar · IDS000007590

EPC — Solusi Cerdas untuk Fe & Mn: Aerasi dan Koagulasi dalam Satu Aliran, Hemat Energi.

EPC (Ejector Pneumatic Coagulator) mengubah tekanan air yang sudah tersedia dari pompa menjadi aerasi fine bubble dan rapid mixing PAC/tawas dalam satu unit inline — menggantikan aerator mekanis sekaligus static mixer terpisah.

Tanpa operator berpengalaman khusus Hemat energi & bahan kimia koagulan
Unit EPC terpasang inline menghasilkan air teraerasi penuh gelembung halus
Input air baku → Unit EPC → Bak aerasi

i Konteks

Tantangan SPAM Saat Ini

Baku mutu air minum menuntut penyisihan Fe, Mn, amonia, dan kekeruhan secara konsisten — sementara aerator mekanis konvensional (permukaan, pengaduk, cascade tower) membutuhkan energi listrik, bagian bergerak yang aus, dan perawatan rutin. Tuntutan ganda antara efisiensi energi dan standar kualitas air yang semakin ketat ini yang mendorong kebutuhan pendekatan baru.

EPC menawarkan pendekatan hidrodinamis statis sebagai alternatif.

1 Teknologi Dasar

Apa Itu EPC?

Ejector adalah alat berbentuk seperti pipa khusus yang mampu menghisap fluida lain (udara atau larutan kimia) ke dalam aliran utama — tanpa motor atau listrik di dalamnya.

Konsep Utama

EPC mengubah energi kecepatan aliran air yang kencang menjadi tenaga hisap (vakum parsial) — energi yang sama yang kemudian memecah udara menjadi gelembung halus dan mencampurnya ke seluruh aliran.

SStatis

Tidak ada baling-baling atau bagian bergerak (no moving parts).

HHemat

Memanfaatkan energi dari aliran air itu sendiri, tanpa daya tambahan.

Unit EPC material SS304, sistem Smart WTP EPC Technology
Unit EPC — material SS304Smart WTP EPC Technology
1 Teknologi Dasar

Anatomi & Prinsip Kerja EPC

Diagram anatomi EPC: nozzle, zona hisap vakum, diffuser
1
Nozzle (Penyempitan)

Air didorong masuk ke lubang yang menyempit. Sesuai Hukum Bernoulli, saat air melewati celah sempit, kecepatannya naik drastis tapi tekanannya turun.

2
Zona Hisap (Vakum)

Tekanan yang turun sangat rendah (di bawah tekanan atmosfer) menciptakan efek sedotan (Efek Venturi) yang menarik udara masuk.

3
Diffuser (Pelebaran)

Campuran air dan udara/koagulan mengalir ke bagian yang melebar untuk menstabilkan aliran sebelum keluar.

Mengapa Ini Penting

Seluruh proses aerasi dan pencampuran awal terjadi murni dari energi hidraulik aliran air — tanpa blower, tanpa motor pengaduk, dan tanpa listrik tambahan di titik EPC itu sendiri. Kecepatan udara masuk pada kondisi operasi tercatat sekitar 1,5 m/s pada unit referensi, bergantung pada tekanan dan geometri nozzle yang digunakan.

Empat Fenomena Hidrodinamika Kunci
1
Hukum Bernoulli

Saat kecepatan fluida meningkat melewati leher sempit ejector, tekanannya turun — menciptakan vakum untuk menghisap udara/kimia.

2
Entrainment

Penarikan fluida sekunder (udara atau larutan kimia) masuk ke dalam aliran utama akibat adanya vakum di leher ejector.

3
Shear Shattering

Gaya geser kuat di leher ejector memecah gelembung udara besar menjadi gelembung sangat halus — mempercepat pelarutan oksigen.

4
Choking Flow

Kondisi saat peningkatan tekanan dorong tidak lagi menambah jumlah aliran yang lewat, jika desain nosel tidak sesuai kecepatan gas.

2 Mekanisme Proses

Oksidasi & Koagulasi

Gelembung yang lebih halus mempercepat pelarutan oksigen ke dalam air — oksigen terlarut inilah yang mengoksidasi Fe, Mn, dan sebagian zat organik dalam air baku.

Sebelum Shear Shattering

Gelembung besar — luas antarmuka gas-cair kecil per volume.

Sesudah Shear Shattering

Fine bubbles — luas antarmuka gas-cair jauh lebih besar per volume.

Reaksi Oksidasi Besi (Fe)
4 Fe(HCO₃)₂ + O₂ + 2 H₂O → 4 Fe(OH)₃ + 8 CO₂

Oksigen yang terlarut melalui fine bubble bereaksi dengan ion Fe²⁺ terlarut dalam air baku, mengubahnya menjadi Fe(OH)₃ — partikel halus tidak larut yang siap dipisahkan pada tahap koagulasi–flokulasi–sedimentasi–filtrasi berikutnya. Selain suplai O₂, ejector turut men-stripping CO₂ terlarut, yang secara alami menaikkan pH air dan mempercepat laju oksidasi Fe.

Strategi Penyisihan Mangan (Mn) — Solusi Hibrida

Mn(II) jauh lebih sulit dioksidasi oleh oksigen dibanding Fe(II), terutama pada pH air baku yang belum optimal. Aerasi EPC saja umumnya perlu dikombinasikan dengan media filtrasi katalitik untuk mencapai penyisihan Mn yang konsisten.

1EPC Menjenuhkan Air dengan DO

Fine bubble hasil shear shattering mempercepat pelarutan oksigen hingga mendekati titik jenuh.

2DO Mengaktifkan Media

Oksigen terlarut mengaktifkan lapisan katalitik pada media Greensand/Zeolit di filter.

3Media Mengikat Mn Teroksidasi

Mn yang teroksidasi terikat dan tertahan pada permukaan media katalitik, terpisah dari aliran air.

Kombinasi aerasi EPC + media katalitik secara umum dilaporkan mampu mencapai efisiensi penyisihan Mn hingga ~99% pada kondisi operasi yang sesuai — angka aktual tetap bergantung pH, waktu kontak, dan karakteristik air baku spesifik lokasi, sehingga verifikasi lapangan tetap diperlukan.

2 Mekanisme Proses

Dari Oksidasi ke Koagulasi: Pembentukan Inti Flok

Air + O₂
(dari EPC)
Injeksi
PAC/Tawas
Rapid Mix
(V-Notch)
Destabilisasi
Koloid
Mikroflok
Flok Matang
Charge Neutralization

PAC/tawas menetralkan muatan elektrostatik partikel koloid sehingga dapat bertumbukan dan beragregasi.

Sweep Coagulation

Presipitat hidroksida aluminium membentuk jaringan yang menjebak partikel melalui entrapment.

Rapid Mixing (V-Notch)

Turbulensi dari EPC dan bak V-notch mendispersikan koagulan secara cepat dan merata ke seluruh aliran.

3 Penerapan dalam Alur IPA

Penempatan EPC dalam Alur Pengolahan Air Minum Lengkap

Air Baku
Pompa /
Head
EPC
Aerasi + Rapid Mix
Flokulasi
Sedimentasi
Filtrasi

↳ Udara atmosfer & PAC/Tawas diinjeksikan tepat pada titik EPC

EPC dipasang setelah pompa intake dan sebelum bak koagulasi, memanfaatkan sisa tekanan pompa untuk sekaligus melakukan dua fungsi dalam satu unit: aerasi (oksidasi Fe/Mn) dan rapid mixing untuk dispersi PAC/tawas — menggantikan kebutuhan static mixer terpisah. Air yang telah teroksidasi dan terkoagulasi kemudian dilanjutkan ke flokulasi (pertumbuhan flok), sedimentasi (pengendapan flok), dan filtrasi (penyaringan akhir) sebelum didistribusikan sebagai air bersih.

Fokus Aplikasi

Air Baku Fe/Mn, Warna & Zat Organik

1
Besi (Fe) Terlarut

Air tanah/permukaan dengan Fe(II) terlarut tinggi — EPC efektif mengoksidasi Fe menjadi bentuk yang mudah dipisahkan.

2
Mangan (Mn) Terlarut

Dikombinasikan dengan media katalitik untuk penyisihan Mn yang lebih sulit dioksidasi dibanding Fe.

3
Warna & Zat Organik

Oksidasi parsial zat organik penyebab warna, didukung koagulasi PAC untuk pengikatan partikel.

4
Kekeruhan Tinggi

Rapid mixing hidraulik EPC mendukung dispersi koagulan cepat pada air baku kekeruhan tinggi (>1000 NTU).

Kesesuaian penerapan tetap perlu dikonfirmasi melalui uji jar test dan pilot test pada air baku spesifik lokasi — karakteristik pH, alkalinitas, dan komposisi organik memengaruhi hasil akhir.

4 Keunggulan EPC

Keunggulan yang Ditawarkan Teknologi EPC

Tidak diperlukan static mixer terpisah
Hemat energi — memanfaatkan tekanan hidraulik yang ada
Tidak diperlukan operator berpengalaman khusus
Mudah dioperasikan dan dirawat
Hemat pemakaian bahan kimia koagulan
Mendukung penurunan kandungan besi (Fe)
Mendukung penurunan kandungan amonia
Mendukung penurunan kekeruhan tinggi (>1000 NTU)

Kualitas air olahan mengacu pada Permenkes RI No. 2 Tahun 2023 tentang kesehatan lingkungan.

Spesifikasi & Legalitas

Spesifikasi Unit & Legalitas Paten

Spesifikasi Unit (Referensi 150 LPS)
MaterialSS-304
Diameter14 inci
Panjang1.158 mm
Tekanan operasi1,2–0,3 bar
Status Paten
Judul invensiAlat Aerator Ejector Pneumatik Coagulation (EPC)
Nomor patenIDS000007590
JenisPaten Sederhana · Kemenkumham RI
Tanggal pemberian26 Feb 2024
Sertifikat Paten Sederhana EPC — Kementerian Hukum dan HAM RI, Nomor IDS000007590
Perbandingan Lapangan

EPC vs Aerator Konvensional

Pergeseran dari sistem aerasi mekanis dinamis menuju perangkat statis hidrodinamis yang kompak dan terpasang inline pada perpipaan.

Cascade aerator konvensional — struktur bertingkat terbuka, digantikan EPC
Cascade aerator — struktur bertingkat, terbuka
Unit EPC terpasang inline pada perpipaan di lokasi PDAM Patriot Bekasi
EPC — kompak, terpasang inline pada perpipaan
Proposisi Nilai

Pergeseran paradigma: dari sistem mekanis dinamis (aerator permukaan/pengaduk, cascade tower) menuju perangkat statis hidrodinamis. EPC menawarkan keseimbangan antara Capital Expenditure (CAPEX) yang kompetitif dan Operational Expenditure (OPEX) rendah melalui penghematan energi dan bahan kimia — tanpa struktur menara aerasi bertingkat yang memakan lahan.

Rekomendasi: dimensi unit dan kebutuhan udara final tetap disarankan melalui uji jar test dan pilot test pada air baku aktual sebelum implementasi skala penuh.

Konsultasikan Kebutuhan Pengolahan Air Anda

Diskusikan karakteristik air baku, kapasitas SPAM, dan kebutuhan aerasi/koagulasi di lokasi Anda dengan tim EPC.

PT. DIMAS KURNIA JAYA
Hubungi Kami Sekarang
Tlp / WhatsApp: 0821-5628-4490