FILTRASI Definisi

Proses penyaringan utk menghilangkan zat padat tersuspensi (yg diukur dg kekeruhan) dari air melalui media berpori media filter (biasanya pasir/kombinasi dari pasir, anthracite, garnet, limenite, polystrene dan beads.

Filter anthracite punya kec. filtrasi 1,5 2 x kec. filtrasi saringan pasir. Pasir yg paling baik utk saringan mengandung kwartsa (SiO2) 90,8%.

Penghilangan/pengurangan kekeruhan & koloid yg tdk dpt mengendap dg sendirinya atau proses penyaringan air menembus media porous/berpori.

Lanjutan . . .

Proses filtrasi adsorpsi (pada waktu air melewati lapisan filter, zat padat terlarut bersentuhan dan melekat pada butiran media filter/permukaannya).

Kemampuan/kegunaan filtrasi ditentukan oleh :

Kecepatan filtrasi

Jenis media

Cara kerja alat filtrasinya

JENIS FILTRASI

GRAFITASI FILTER, dibagi mjd 2 yaitu :

RAPID SAND FILTER (RSF) / saringan pasir cepat

SLOW SAND FILTER (SSF) / saringan pasir lambat

PRESSURE FILTER

RAPID SAND FILTER

Punya kecepatan 60 70 kali dari kecepatan SPL.

Dapat dicuci dan digunakan koagulan kimia efektif untuk pengolahan air dengan kekeruhan tinggi (akan lebih baik jika koagulasi dan sedimentasi terlebih dahulu).

Efective size : 0,4 1,2 mm.

Filtration rate : 5 15 m3/m2/jam (120 360 m3/m2/hari).

Lanjutan . . . Cukup efisien untuk mengurangi kekeruhan dan warna, tapi tidak untuk bakteri patogen dan virus post treatment-nya dengan chlorinasi.

Susunan : inlet 1,8-2,5 m kedalaman air 0,6-0,75 m pasir 0,45 kerikil under drain

outlet back washing.

Back washing (pencucian kembali ) : dilakukan 60-72 jam sekali, tiap back washing 10-15 menit dan air yang dibutuhkan tiap back washing 1-3% dari total air yang tersaring.

SLOW SAND FILTER

Guna : untuk menghilangkan organisme patogen dari air baku (bakteri & virus) yang ditularkan melalui air.

Pengurangan jumlah bakteri 85 99% dari total bakteri dan jika beroperasi dengan baik maka dapat menghilangkan protozoa (Entamoeba histolitica) dan cacing (Schistosoma haematobium & Ascaris lumbricoides).

Filtration rate : 2 7 m3/m2/hari.

Lanjutan . . . Ukuran butiran pasirnya halus (efective size = 0,25 0,35 mm).

Air bakunya punya kekeruhan < 10 NTU akan berjalan baik.

Susunan : inlet 0,9-1,5 m kedalaman air 0,9 m lapisan pasir 0,3 m lapisan kerikil under drain outlet.

Pencucian : lapisan atas pasir diambil, dicuci bersih, bisa dikembalikan lagi atau tidak.

K

Kekeruhan air baku < 10 NTU. Jika > 10 NTU perlu dilengkapi dg bak pengendap dg / tanpa bahan kimia.

Kecepatan penyaringan antara 5 - 10 M3/M 2/Hari.

Tinggi Lapisan Pasir 70 100 cm.

Tinggi lapisan kerikil 25 30 cm.

Tinggi muka air di atas media pasir 40 120 cm.

Tinggi ruang bebas antara 25 40 cm.

Diameter pasir yg digunakan 0,2 0,4 mm

Jumlah bak penyaring minimal dua buah

UNIT PROSES SPL UP FLOW

Terdiri dari :

Bangunan penyadap

Bak Penampung / bak Penenang

Saringan Awal dengan sistem

Saringan Pasir Lambat Utama

Bak Air Bersih

Perpipaan, kran, sambungan dll.

Diagram proses pengolahan air bersih dg teknologi SPL ganda

Rancangan alat pengolah air bersih kapasitas 100 M3/ hari

Tampak Atas

Lanjutan . . .

Lanjutan . . .

Unit Pengolahan Air Bersih dg SPL dg arah aliran dari bawah ke atas (Up Flow) yg sedang beroperasi , kapasitas 100

M 3/hari . Lokasi : Pesantren La tansa , Lebak , Jawa Barat

Pencucian Media Pasir

Perbandingan SSF dan RSF

Slow sand filter Rapid sand filter

1.Mudah dalam pengoperasiannya.

2.Lebih baik untuk menurunkan bakteri.

3.Kehilangan tekanan lebih sedikit .

4.Biaya lebih sedikit untuk operasi dan perawatannya.

1.Biaya awal relatif murah.

2.Kecepatan menyaring 60 70 kali SSF.

3.Hemat bahan dan areal filtrasi .

4.Lebih cepat dalam pembersihan media penyaringnya.

Lanjutan . . . Karakteristik SSF RSF

1.Cepat filtrasi 2.Tebal media 3.Ukuran pasir

efektif 4.Koefisien

keseragaman 5.Kehilangan

tekanan maks. 6.Periode pencucian 7.Diameter media

penyaring

0,1 0,4m/jam 1,0 2,5 m 0,25 0,35

mm 2 3 mm

1 mm

1 3 hari

0,5 1,0 mm

4,5 m/jam 0,8 m

0,45 0,55 mm

1,5 mm

3,5 mm

24 48 hari 0,5 1,5 mm

PRESSURE FILTER

Air yg masuk dlm media melalui proses pemompaan dg tekanan 2,8 4,2 kg/cm3.

Digunakan utk air dg kekeruhan & padatan tersuspensi yg rendah, misal kolam renang & kebutuhan air yg tidak terlalu besar volumenya.

Dg silinder logam ukuran horizontal 2,5 m, panjang 2,5 m.

Ukuran vertikal 0,5 m, panjang 2,5 m.

Kedalaman pasir & kerikil 120 150 cm.

Mahal & tidak efisien.

AERASI

Aerasi : yaitu proses pengolahan air dg cara mengontakkannya dg udara (O2). Prinsipnya adl absorbsi (penyerapan gas) & desorbsi (pelepasan gas).

Proses aerasi : yaitu oksigen yg ada di udara, melalui proses aerasi akan bereaksi dg Fe2+ (senyawa ferro) & Mn2+ yg terlarut Fe3+ (senyawa ferri) & Mn4+ (senyawa Mangan dioksida) yg tidak larut dalam air & diteruskan dg sedimentasi/penyaringan (filtrasi).

TUJUAN AERASI

Menambah jumlah oksigen terlarut dalam air.

Mengurangi jumlah CO2 dalam air.

Pengurangan H2S (Hidrogen sulfida) , CH4 (Methan) & berbagai senyawa organik yg volatile (menguap)

berkaitan dengan rasa dan bau.

Pengurangan besi & mangan dlm air (menurunkan konsentrasi zat padat terlarut) karena besi & mangan dpt memberi rasa pahit pada air, menghitamkan pemasakan beras dan memberi noda hitam kecoklatan pada pakaian yang dicuci.

JENIS AERATOR

Waterfall Aerator (Aerator Air Terjun) =Multiple Tray Aerator

Cascade Aerator (Aerasi Tangga)

Submerged Cascade Aerator (Aerasi Tangga Meluncur)

Multiple Platform Aerator

Spray Aerator

Bubble Aerator (Aerator Gelembung Udara)

Waterfall Aerator

T.d 4 8 tray dg dasar penuh lubang pd jarak 30 50 cm.

Kec.aliran 0,02 m3/dtk/m 2 permukaan tray.

Prinsip : melalui pipa berlubang, air dibagi rata melalui atas tray percikan-percikan kecil turun ke bawah dan menyebar lalu terkumpul kembali pada tray berikutnya.

Utk penyebaran air yg lebih halus, tray-tray aerator bisa diisi dengan kerikil-kerikil kasar 10 cm.

Dapat juga digunakan batu arang (sbg katalisator) mempercepat reaksi dan menaikkan

penggumpalan besi dalam air.