Untuk air proses, masih diperlukan pengolahan lebih lanjut, yaitu proses demineralisasi dan deaerasi. Untuk air domestik, laboratorium, kantin, tempat
ibadah, dan poliklinik, dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor untuk membunuh kuman – kuman di dalam air. Klor yang biasanya digunakan
berupa kapolrit, CaClO
2
. Perhitungan kapolrit yang diperlukan :
Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi = 1060,4487 kgjam Kapolrit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70
Kebutuhan klorin = 2 ppm
Gordon, 1968 Total kebutuhan kapolrit
= 2 ×10
-6
× 8240,7 = 0,00303 kgjam
7.2.5 Demineralisasi
Air umpan ketel uap dan air pendingin pada reaktor harus murni dan bebas dari garam – garam terlarut. Untuk itu, perlu dilakukan proses demineralisasi. Alat
demineralisasi terbagi atas :
7.2.5.1 Penukar Kation Cation Exchanger
Penukar kation berfungsi untuk mengikat logam – logam alkali dan mengurangi kesadahan air yang digunakan. Proses yang terjadi adalah pertukaran
antara kation Ca, Mg, dan kation lain yang larut dalam air dengan kation dari resin. Resin yang digunakan bertipe gel dengan merek IRR – 122 Lorch, 1981.
Reaksi yang terjadi : 2H
+
R + Ca
2+
→ Ca
2+
R + 2H
+
2H
+
R + Mg
2+
→ Mg
2+
R + 2H
+
2H
+
R + Mn
2+
→ Mn
2+
R + 2H
+
Untuk regenerasi, dipakai H
2
SO
4
dengan reaksi : Ca
2+
R + H
2
SO
4
→ CaSO
4
+ 2H
+
R Mg
2+
R + H
2
SO
4
→ MgSO
4
+ 2H
+
R Mn
2+
R + H
2
SO
4
→ MnSO
4
+ 2H
+
Perhitungan Kesadahan Kation Air sungai Deli mengandung kation Cd
+2
, Zn
+2
, Cr
3
, Ni
+
, Cu
+2
, Pb
+2
masing-masing 0,06 mgL, 0,48 mgL, 1,18 mgL, 0,04 mgL, 3,16 mgL, 0,71 mgL Tabel 7.1.
Total kesadahan kation = 0,06+0,48+1,18+0,04+3,16+0,71+153,7 mgL
= 159,33 mgL = 0,15933 gL Jumlah air yang diolah
= 106,68 kgjam
Universitas Sumatera Utara
=
3 3
Lm 1000
kgm 996,24
kgjam 106,68
× = 107,08 Ljam
Kesadahan air = 0,15933 grL × 107,08 Ljam × 24 jamhari × 10
-3
kggr = 0,2923 kghari
Ukuran Cation Exchanger Jumlah air yang diolah = 106,68 kgjam = 4,82 galmenit
Dari Tabel 12.4, The Nalco Water Handbook, 1988 diperoleh : - Diameter penukar kation
= 2 ft – 0 in - Luas penampang penukar kation = 3,14 ft
2
- Jumlah penukar kation = 1 unit
Volume resin yang diperlukan Total kesadahan air = 0,2923 kghari
Dari Tabel 12.2, Nalco, 1988, diperoleh : - Kapasitas resin
= 20 kgrft
3
- Kebutuhan regenerant = 6 lb H
2
SO
4
ft
3
resin Kebutuhan resin =
3
kgft 20
kghari 0,2923
= 0,0146 ft
3
hari Tinggi resin =
14 ,
3 0,0146
= 0,00465 ft Tinggi minimum resin 30 in = 2,5 ft Tabel 12.4, Nalco, 1988
Sehingga volume resin yang dibutuhkan = 2,5 ft × 3,14 ft
2
= 7,85 ft
3
Waktu regenerasi = kghari
0,2923 kgft
20 ft
7,85
3 3
× = 537,12 hari
Kebutuhan regenerant H
2
SO
4
= 0,2923 kgrhari ×
3 3
kgrft 20
lbft 6
= 0,08769 lbhari = 0,00166 kgjam
7.2.5.2 Penukar Anion Anion Exchanger
Penukar anion berfungsi untuk menukar anion yang terdapat di dalam air dengan ion hidroksida dari resin. Resin yang digunakan bermerek IRA – 410 Lorch,
1981. Reaksi yang terjadi : 2ROH + SO
4 2-
→ R
2
SO
4
+ 2 OH
-
ROH + Cl
-
→ RCl + OH
-
Untuk regenerasi, dipakai larutan NaOH dengan reaksi :
Universitas Sumatera Utara
R
2
SO
4
+ 2 NaOH → Na
2
SO
4
+ 2 ROH RCl + NaOH
→ NaCl + ROH Perhitungan Kesadahan Anion
Air sungai Deli, mengandung Anion : SO
4 -2
, Cl
-
, NO
2 -
, PO
4 -2
, CN
-
,masing-masing 0,76 mgL, 10,4 mgL, 0,029 mgL, 3,37 mgL, 0,03 mgL Tabel 7.1.
Total kesadahan anion = 0,76 + 10,4 + 0,029 + 3,37 + 0,03 + 153,7 mgL
= 168,289 mgL = 0,168289 grL Jumlah air yang diolah = 106,68 kgjam
=
3 3
Lm 1000
kgm 996,24
kgjam 106,68
× = 107,08 Ljam
Kesadahan air = 0,168289 grL × 107,08 Ljam × 24 jamhari × 10
-3
kggr = 0,409 kghari
Ukuran Anion Exchanger Jumlah air yang diolah = 106,08 Ljam = 4,82 galmenit
Dari Tabel 12.4 , The Nalco Water Handbook, Kemmer, 1988 diperoleh: - Diameter penukar anion
= 2 ft – 0 in - Luas penampang penukar anion
= 3,14 ft
2
- Jumlah penukar anion = 1 unit
Volume resin yang diperlukan Total kesadahan air = 0,409 kghari
Dari Tabel 12.7, The Nalco Water Handbook, Kemmer, 1988 diperoleh : - Kapasitas resin
= 12 kgrft
3
- Kebutuhan regenerant = 5 lb NaOHft
3
resin Jadi, kebutuhan resin =
3
kgrft 12
kghari 0,409
= 0,02493 ft
3
hari
Tinggi resin =
62 ,
9 0,02493
= 0,00259 ft Tinggi minimum resin 30 in = 2,5 ft Tabel 12.4, Nalco, 1988
Volume resin = 2,5 ft × 3,14 ft
2
= 7,85 ft
3
Waktu regenerasi =
kghari 0,29918
kgft 12
x ft
7,85
3 3
= 314,86 hari
Universitas Sumatera Utara
Kebutuhan regenerant NaOH = 0,409 kghari x
3 3
kgrft 12
lbft 5
= 0,1704 lbhari = 0,00322 kgjam
7.2.6 Deaerator
