5
Pengertian Sedimentasi adalah proses pemisahan partikel-partikel melayang di dalam air oleh pengaruhgaya gravitasi atau gaya berat partikel.Berdasarkan tingkat konsentrasi partikel didalam air dan kecenderungan partikel untuksaling berinteraksi, maka proses sedimentasidapat digolongkan kedalam 4 tipe sedimentasisebagai berikut : Tipe-tipe pengendapan •Tipe 1 : pengendapan partikel mandiri( discrete particle settling )•Tipe 2 : pengendapan partikel floc( floculant settling )•Tipe 3 : pengendapan secaraperintangan ( hindered settling ) •Tipe 4 : pengendapan secarapemampatan (compression settling ipe pengendapan •Berdasarkan karakteristik suspensi didalam air selama mengalami prosespemisahan di dalam kolam pengendapanpertama ( primary settling tanks ), makaanalisis sedimentasi yang digunakansebagai dasar dalam perancangannyaadalah analisis pengendapan tipe 1 dantipe 2 Pengendapan tipe 1 Pengendapan sebuah

Pengertian sedimentasi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

penegrtian sedimentasi

Citation preview

Page 1: Pengertian sedimentasi

PengertianSedimentasi adalah proses pemisahan partikel-partikel melayang di dalamair oleh pengaruhgaya gravitasi atau gaya berat partikel.Berdasarkan tingkat konsentrasi partikel didalamair dan kecenderungan partikel untuksaling berinteraksi, maka proses sedimentasidapat digolongkan kedalam 4 tipe sedimentasisebagai berikut :Tipe-tipe pengendapan•Tipe 1 :pengendapanpartikel mandiri(discrete particle settling )•Tipe 2 :pengendapanpartikel floc(floculant settling )•Tipe 3 :pengendapansecaraperintangan ( hindered  settling )•Tipe 4 :pengendapansecarapemampatan (compression settling ipe pengendapan•Berdasarkan karakteristik suspensi didalamair selama mengalami prosespemisahan di dalam kolam pengendapanpertama ( primary settling tanks), makaanalisis sedimentasi yang digunakansebagai dasar dalam perancangannyaadalah analisispengendapantipe 1 dantipe 2

Pengendapan tipe 1•Pengendapan sebuah discrete particle di dalamair  hanya dipengaruhi oleh karakteristikair dan partikel yangbersangkutan dan dapat diterangkan dengan rumus-rumus sederhana dalam mekanika fluida. Yang dimaksuddengandiscrete particle

Page 2: Pengertian sedimentasi

adalah partikel yang tidakmengalami perubahan bentuk, ukuran maupun beratselama partikel tersebut mengendap. Prosespengendapan partikel berlangsung semata-mata akibatpengaruh gaya partikel atau berat sendiri partikel.Pengendapan akan berlangsung sempurna apabila alirandalam keadaan tenang ( aliran laminar )

)

Pengendapan tipe 1•Pengendapan sebuah discrete particle di dalamair  hanya dipengaruhi oleh karakteristikair dan partikel yangbersangkutan dan dapat diterangkan dengan rumus-rumus sederhana dalam mekanika fluida. Yang dimaksuddengandiscrete particleadalah partikel yang tidakmengalami perubahan bentuk, ukuran maupun beratselama partikel tersebut mengendap. Prosespengendapan partikel berlangsung semata-mata akibatpengaruh gaya partikel atau berat sendiri partikel.Pengendapan akan berlangsung sempurna apabila alirandalam keadaan tenang ( aliran laminar )

Gerakan partikel Akibat beratnya sendiri, partikel yangmempunyai rapat masa lebih besar dari rapatmasaair akan bergerak vertikal ke bawah.Gerakan partikel di dalamair yang tenang akandiperlambat oleh gaya hambatan akibatkekentalan air  (drag force) sampai dicapai suatukeadaan dimana besar gaya hambatan setaradengan gaya berat efektif partikel di dalamair .Setelah itu gerakan partikel akan berlangsungsecara konstan dan disebutterminal settling velocity 

Kecepatan pengendapan•Untuk memperoleh hasil yang optimal, makakolampengendapandirancang berdasarkanukuran butir yang paling dominan. Apabilakecepatan pengandapan partikel tersebut vt ,maka semua partikel yang mempunyaikecepatanpengendapansama atau lebih besar dari vt akan diendapakan pada dasar kolam.Dengan demikian apabila luas permukaan kolam A, maka besarnya laju pemisahan partikel darialiran

Page 3: Pengertian sedimentasi

air adalah :

olam pengendapan idealPada kolampengendapanyang idealdengan aliran continue, maka panjangkolam dan waktu tinggal ditentukansedemikian sehingga semua partikel yangmempunyai kecepatanpengendapanvtakan mengendap di dasar kolam.

Pengaruh Ukuran partikelmengingat bahwa ukuran butir partikel didalamair sangat bervariasi, maka tidaksemua partikel dapat diendapkan di dalamkolampengendapan. Dengan demikianhanya partikel yang mempunyaikecepatanpengendapansama atau lebihbesar dari vt akan tertahan secarasempurna di dalam kolampengendapan.

Efesiensi pengendapanpengendapantidak langsung dipengaruhioleh kedalaman kolam, tetapi dipengaruhioleh kecepatanpengendapan. Olehsebab itu untuk memperoleh hasil yangoptimal, kolampengendapandirancangtidak terlalu dalam.

Pengendapan tipe 2Partikel yang berada dalam larutan encer sering tidak berlaku sebagai partikelmandiri (discrete particle) tetapi seringmembentuk gumpalan (flocculant particle)selama mengalami proses sedimentasi.Bersatunya beberapa partikel membentukgumpalan akan memperbesar rapatmasanya, sehingga akan mempercepatpengendapannya.

Pengendapan tipe 2Proses penggumpalan (flocculation) di dalamkolamPengendapan akan terjadi tergantungpada keadaan partikel untuk saling berikatandan dipengaruhi oleh beberapa variabel sepertilaju pembebanan permukaan, kedalaman kolam,gradient kecepatan, konsentrasi partikel didalamair  dan range ukuran butir. Pengaruh darivariabel-variabel tersebut dapat ditentukandengan percobaan sedimentasi.

Page 4: Pengertian sedimentasi

Karakteristik pengendapanKarakteristik daripengendapanpartikel flok, dapatditentukan dengan percobaan yang menggunakansebuah kolompengendapan. Untuk mendapatkan hasilyang memuaskan digunakan kolom dengan tinggi 3 mdan diameter 150 mm. kolompengendapandilengkapidengan krans pengambil sampelair dengan jarak vertical0,6 m. dengan hati-hati kolom diisi dengan larutansuspense sehingga diperoleh distribusi ukuran butir yangcukup seragam pada sepanjang kolom dan dijaga agar partikel mengendap dalam suasana tenang

PengendapanPengambilan sampelair dilakukanberdasarkan variasi waktu dan kedalamanair  . Untuk selanjutnya sampelair  dianalisis kandungan partikelnya. Fraksipartikel yang mengendap selanjutnyadiplotkan dengan variasi waktu dankeadaan, seperti disajikan pada gambar berikut

Kriteria penngendapanSurface loading Kolampengendapanbiasanya dirancangberdasarkan laju pembebanan permukaan yangmengekpresikan volumeair yang melewatipermukaan kolam per satuan waktu. Agar diperoleh hasil yang memuaskan, maka lajupermukaan pada saat debit puncak besarnyasebaiknya 3 kali debit rata-rata untuk instalasikecil dan 1,5 kali untuk instalasi besar