PROSES PENGOLAHAN SECARA FISIK - KIMIA PRESIPITASI, ADSORPSI DAN PERTUKARAN ION

Koagulasi (Pengadukan Cepat) Fungsi : Distribusi koagulan Suplai energi (gradient force) untuk pembentukan inti gumpalan. Prinsip : ”laju tumbukan partikel setara dengan gadient kecepatan” “ jumlah tumbukan partikel setara dengan produk gradien kecepatan dan waktu tumbukan”

3. Energi Tumbukan (G): G adalah fungsi suplai tenaga :

4. Kriteria Perencanaan : No Td (detik) G (1/detik) 1 20 1000 2 30 900 3 40 790 4 50> 700

3. Pengadukan Udara (Pneumatic air) 5. Sistim Pengadukan : Pengadukan mekanis dengan Pengaduk Pengadukan hidrolis : Terjunan Venturi. Kanal bersekat 3. Pengadukan Udara (Pneumatic air)

gayung pengaduk : Pengaduk Pedal dan Baling – baling 5.1. Pengadukan Mekanis : Peralatan : Motor pengaduk gayung pengaduk : Pengaduk Pedal dan Baling – baling Nilai Suplai tenaga untuk aliran turbulen :

5.2. Pengadukan Hidrolis Prinsip pemanfaatan energi potensial (jatuhan, terjunan air) : H = tinggi terjunan, jatuhan

Ga = debit udara, h = kedalaman difuser dari muka air 5.3. Pengadukan Pneumatic Prinsip “Udara bertekanan diinjeksikan pada bak pengadukan akan menghasilkan turbulensi” Hubungan debit udara dan tenaga yang dihasilkan : Ga = debit udara, h = kedalaman difuser dari muka air

6.Jenis Koagulan : Tawas atau Aluminium Sulfat, Al2(SO4)3 14 H2O Feri Chlorida, (FeCl3) Kapur tohor, Ca (OH)2 Poly Aluminium Chloride Cu SO4 Biji Mangifera Indica (biji Kelor)

7. Prosedur Perencanaan Pengadukan mekanis: Hitung Volume = Q x td Hitung dimensi bak : Bentuk Silinder, Volume = H x (3,14/4) D2 Bentuk Bujur sangkar, Volume = H x L2 Untuk Bak Silinder : H = 1,25 D Diameter pengaduk : d/D = (0,7 – 0,8)

2.Flokulasi (Pengadukan Lambat) 1.Fungsi : Penggabungan inti flok yang telah terbentuk pada proses koagulasi Pembesaran gumpalan 2. Prinsip : “Pengadukan perlahan dengan diikuti penurunan suplai energi (G) menurun secara gradual” 3. Kriteria Perencanaan : td = (10 – 60) detik G = (10 – 100) detik

4. Sistim Pengadukan: Mekanis dengan pengaduk pedal Terdiri dari 3 ruang dengan G1>G2>G3 Mekanis dengan pengaduk pedal Pengaduk hidrolis dengan kanal bersekat. G1 > G2 > G3

Jumlah sekat aliran horisontal: Pengaduk lambat cara hidrolis Kompartment 1 Kompartmen 2 Kompartmen 3 Jumlah sekat aliran horisontal:

P/L CD 5 1,2 20 1,5 >>20 1,9 5. Power Input : Nilai CD merupakan fungsi rasio P/L P/L CD 5 1,2 20 1,5 >>20 1,9

6. Prosedur perencanaan : A. pengaduk mekanis: Tetapkan nilai G dan td berdasar kriteria desain Hitung volume bak flokulasi Bagi dalam 3 kompartment. Dihitung dimensi pengaduk mengacu pada nilai G pada tiap kompartmen. B. Kanal bersekat : Hitung dimensi tiap kompartmen Hitung jumlah sekat Hitung lebar kanal

Tujuan Pokok Bahasan : FILTRASI Menjelaskan proses filtrasi untuk air limbah Menjelaskan jenis dan hidrolika filtrasi Merencanakan dimensi filter

2. Pada Pengolahan Air limbah fungsi filtrasi : Pengertian Filtrasi : Filtrasi adalah suatu proses pemisahan zat padat – cair dimana cairan (liquida) melewati suatu medium berpori atau bahan berpori lain untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid. 2. Pada Pengolahan Air limbah fungsi filtrasi : Penyaringan effluen dari secondary treatment secara biologis. Penyaringan effluen dari secondary treatment yang diolah secara kimiawi. Penyaringan air limbah segar yang telah diproses secara kimiawi.

3.Jenis Filtrasi : A. Kecepatan produksi : Saringan pasir cepat Saringan pasir lambat B. Komposisi media : Single media : pasir silika, atau dolomit saja Dual media : pasir silica, dan anthrasit Multi media : pasir, anthrasit dan dolomit. C. Kontrol kecepatan : Constant rate Declining rate

D. Sistim aliran : E. Kaidah pengaliran Aliran secara grafitasi. Aliran down flow (kebawah). aliran upflow (keatas) aliran horizontal. E. Kaidah pengaliran Aliran secara grafitasi. Aliran dibawah tekanan (pressure filter)

40 cm

4. Hidrolika Filtrasi saat operasi: Kehilangan energi krn gesekan :

5.Hidrolika BackWashing : Tanda penurunan kinerja filtrasi : Penurunan kapasitas produksi Peningkatan kehilangan energi (head loss) yang diikuti oleh kenaikan muka air diatas media filter. Penurunan kualitas air terproduksi Tinggi media saat pencucian balik (backwashing):

6. Dasar Filter dan underdrain : 1. Persyaratan : dapat mendukung media diatasnya distribusi merata pada saat pencucian.

Ketebalan Media : Gravel 0,5 m; Pasir 0,7 – 1,9 m. 7.Kriteria Perencanaan : Kebutuhan Filter : Kecepatan filtrasi : (120 – 360) m3/m2.hari Ketebalan Media : Gravel 0,5 m; Pasir 0,7 – 1,9 m. Uniformiti koefisien : 1,5 – 1,7 Ukuran efektif pasir : 0,6 – 1,2 mm

Kriteria perencanaan underdrain : Kecepatan pencucian  36 m/jam (600 l/m2.menit), dengan tinggi ekspansi sebesar 15 cm sehingga headloss = 25 cm. Manifold dan lateral ditujukan agar distribusi merata, headloss 1 – 3 m dengan kriteria sistim manifold – lateral : Perbandingan luas orifice/filter = 0,0015 – 0,005 Perbandingan luas lateral/ orifice = 2 – 4 Perbandingan luas manifold/lateral = 1,5 – 3 Diameter orifice = 0,6 – 2 cm. Jarak antara orifice = 7,5 – 30 cm Jarak antara lateral = orifice.