View
216
Download
2
Category
Preview:
DESCRIPTION
JADULPRODUKSI BERSIH
Citation preview
PENGOLAHAN PRIMER
Teknologi pengolahan
primer yang banyak di-
terapkan:
- Koagulasi & flokulasi
- Sedimentasi - Filtrasi - Adsorpsi karbon
aktif- Fe & Mn removal
Sedimentasi merupakan operasi yang mengurangi
beban daya angkut dan daya angkat air yang mengalir
untuk memindahkan pasir dan lumpur kasar dari air baku (partikel diskret)
sedimentasi sedimentasi primer & sedimentasi sekunder
sedimentasi primer: sedimentasi sederhana, tanpa pembubuhan bahan kimia
sedimentasi sekunder memindahkan flok-flok yang terbentuk dari hasil proses koagulasi-flokulasi atau presipitat yang terbentuk dari hasil proses presipitasi kimia (partikel flocculating)
Keuntungan Sedimentasi Primer Pengurangan biaya untuk operasi
selanjutnya seperti koagulasi-flokulasi, filtrasi
Hasil operasi koagulasi-flokulasi & sedimentasi sekunder akan lebih jernih mengurangi beban unit filter
Menaikkan lama waktu operasi filtrasi
mengurangi biaya untuk pencucian balik
Kemampuan menurunkan partikel hingga 30 – 80%
Sedimentasi Faktor yg paling berpengaruh: kecepatan
pengendapan Semakin cepat kecepatan pengendapan
efisiensi operasi semakin tinggi semakin kecil ukuran unit sedimentasi semakin murah
Faktor penentu kecepatan pengendapan : diameter & densitas partikel
Kecepatan pengendapan partikel mengikuti Hukum Stokes
Sedimentasi Kecepatan pengendapan partikel: Hukum
StokesV = g Dp2 (ρp – ρ)/18 µ
Dp : diameter partikelρp – ρ : perbedaan densitas partikel & air
µ : viskositas air Persamaan ini untuk partikel seragam.
Untuk partikel beragam ditentukan melalui ‘settling test’
Operasi sedimentasi: secara gravitasi & sentrifugasi
Sedimentasi Unit sedimentasi persegi panjang
sirkular Sedimentasi persegi panjang: panjang = 2
- 4 x lebar & 10 - 20 x kedalaman Dasar unit sedimentasi dibuat sedikit
miring untuk memudahkan penyapuan endapan ke arah hopper dengan menggunakan scrapper
Sedimentasi persegi panjang: 4 zonazona 1: daerah aliran masukzona 4: daerah aliran keluar
Sedimentasi zona 2: daerah pengendapan
zona 3: daerah pengumpulan Mekanisme pengendapan:
gerak vertikal (mengikuti Hukum Stokes)gerak horizontal, kecepatan pengendapan mengikuti rumus:
Vh = Q/Ax Q: laju alir air bakuAx: luas penampang
aliran (lebar x
kedalaman)
Sedimentasi Vh untuk partikel diskret < 0,5 m/menit
Vh untuk partikel flokulating < 0,15 m/menit
Kecepatan over flow mengikuti rumus:
Vo = Q/As
As: luas penampang melintang (lebar x panjang)
Vo untuk partikel diskret 1 - 25 m/jamVo untuk partikel flokulating 0,6 - 1 m/jam
Sedimentasi
Untuk operasi yg baik: waktu tinggal untuk partikel diskret 2 – 4
jam partikel flokulating 4 – 6
jam kedalaman unit untuk partikel diskret 2,5 –
3 m partikel flokulating 3 – 4
m lebar unit < 12 m
jika > 12 m terdapat permasalahan dalam pemindahan lumpur/endapan
SedimentasiUnit sedimentasi sirkular: Zona unit ini = zona unit persegi panjang Gerak partikel dalam unit sedimentasi
sirkular memiliki pola parabolaGerak partikel dalam unit sedimentasi persegi panjang berupa garis lurus
Keunggulan unit sirkular: lebih sederhana mekanisme pemindahan lumpur & perawatan lebih sederhana
Diameter ≤ 30 m
Filtrasi Memindahkan padatan tersuspensi Padatan tersuspensi dari air sumber
atau hasil koagulasi-flokulasi atau presipitasi kimia
Umumnya merupakan operasi sesudah sedimentasi
Media filter yang digunakan umumnya pasir kwarsa, antrasit, granet dll
Bisa berfungsi memindahkan organisme patogen walaupun tidak sempurna
Faktor-faktor yg mempengaruhi
Media filter pemilihan berdasarkan pengalaman perancang, bahan lokal, pendekatan standar
Porositas bentuk tak beraturan (pd umumnya) vol porositas & luas permukaan – meningkat
Kedalaman filter bed diameter & kedalaman – besar
Faktor-faktor .. (lanjutan)
Sistem pencucian filter dilakukan backwash jika head loss (hilang tekan) mencapai nilai standar.
Backwash menyisihkan padatan terakumulasi.
Air backwash = 1-5% total air hasil filtrasi
Tinggi ekspansi media filter saat backwash = 15 -35%
Spericity (kebulatan) = luas permukaan : volume bulatan
23 April 2014
Adsorpsi Karbon AktifBiasanya karbon aktif dari batok
kelapa atau batubara mudaBerupa powder (< 200 mesh) atau
granular (3 – 30 mesh)Micro pores ( = 0 – 100 nm), Macro
pores ( = 100 – 10.000 nm)Iodine number (IN) = 400 – 1200;
merupakan kinerja karbon aktif. IN = 1200 kinerja baik sekali
Adsorpsi Karbon Aktif (lanjutan)
Isotherm Freundlich:
Metode Pengolahan
1. Unggun diam2. Lapisan
bergerak3. Unggun
fluidisasi
Metode Pengolahan1. Unggun diam air dialirkan dari atas
tangki secara merata, karbon aktif akan menyerap kotoran dalam air
2. Lapisan bergerak pemasukan cairan dari bawah tangki terjadi olakan karbon aktif akan bergerak. Penambahan & pembuangan karbon yg jenuh = 5% per hari
3. Unggun fluidisasi aliran up flow; permasalahan penyumbatan terhindari
Fe & Mn Removal
Air tanah daerah tertentu banyak mengandung Fe & Mn
Perlu oksidasi terendapkanBisa ditambahkan KMnO4 sebagai
oksidator kuat
Fe & Mn Removal
Fe(OH)3 & MnO2 merupakan senyawa terendapkan
Proses lanjutan: sedimentasi atau filtrasi untuk memisahkan endapan tsb
Recommended