Tinggi resin =
0,1071 3,14
= 0,0341 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 =
3 3
7,85 ft x 12 kgft 1,2846 kghari
= 73,3302 hari Kebutuhan regenerant NaOH = 1,2846 kghari x
3 3
kgrft 12
lbft 5
= 0,5352 lbhari = 0,0101 kgjam
7.2.6 Deaerator
Deaerator berfungsi untuk memanaskan air yang keluar dari alat penukar ion ion exchanger dan kondensat bekas sebelum dikirim sebagai air umpan ketel. Pada
deaerator ini, air dipanaskan hingga 90°C supaya gas-gas yang terlarut dalam air, seperti O
2
dan CO
2
dapat dihilangkan, sebab gas-gas tersebut dapat menyebabkan korosi. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan koil pemanas di dalam deaerator.
7.3 Kebutuhan Listrik
Tabel 7.5 Perincian Kebutuhan Listrik
No. Pemakaian
Jumlah Hp
1. Unit proses
80 2.
Unit utilitas 30
3. Ruang kontrol dan Laboratorium
30 4.
Bengkel 30
5. Penerangan dan perkantoran
30 6.
Perumahan 118
Total 319
Total kebutuhan listrik = 146 hp × 0,7457 kWHp = 108,8722 kW
7.4 Kebutuhan Bahan Bakar
Bahan bakar yang digunakan untuk ketel uap dan pembangkit tenaga listrik generator adalah minyak solar, karena minyak solar memiliki efisiensi dan nilai
bakar yang tinggi.
Keperluan bahan bakar generator Nilai bahan bakar solar
= 19860 Btulb
m
Perry dkk, 1999
Densitas bahan bakar solar = 0,89 kgL Daya output generator
= 174,3 kW Daya generator yang dihasilkan = 174,3 kW
×0,9478 Btudet.kW×3600 detjam = 594759,7 Btujam
Jumlah bahan bakar = 594759,7 Btujam19860 Btulb
m
0,45359 kglb
m
= 13,58 kgjam Kebutuhan solar = 13,58 kgjam 0,89 kgltr
= 15,2626 literjam
Keperluan bahan bakar ketel uap KU-01 Uap yang dihasilkan ketel uap
= 842,3242 kgjam Entalpi saturated steam 150
°C = 2776,3 kJkg Smith,
2001 Entalpi air kondensat 100
°C = 419,064 kJkg
Smith, 2001
Panas yang dibutuhkan ketel = = 842,3242 kgjam
× 2776,3 – 419,064 kJkg = 1.985.556,927 kJjam
Efisiensi ketel uap = 85 Panas yang harus disuplai ketel
= 1.985.556,927 kJjam0,85 = 2.335.949,327 kJjam
Nilai bahan bakar solar = 19860 Btulb Perry dkk,
1999 Jumlah bahan bakar = 2.335.949,327 kJjam46162,07 kJkg
= 50,6032 kgjam
Kebutuhan solar = 50,6032 kgjam0,89 kgltr = 56,8575 literjam
Total kebutuhan solar = 15,2626 + 56,8575 literjam = 72,1201 literjam
7.5 Unit Pengolahan Limbah
Limbah dari suatu pabrik harus diolah sebelum dibuang ke badan air atau atmosfer, karena limbah tersebut mengandung bermacam-macam zat yang dapat
membahayakan alam sekitar maupun manusia itu sendiri. Demi kelestarian lingkungan hidup, maka setiap pabrik harus mempunyai unit pengolahan limbah.
Pada pabrik pembuatan Sirup Glukosa ini dihasilkan limbah cair dan padat terlarut dari proses industrinya. Sumber-sumber limbah cair-padat pada pembuatan
sirup glukosa ini meliputi : 1.
Limbah proses yang berasal dari Filter press. Limbah yang berasal dari proses yang masuk kedalam bak ampas yang
merupakan limbah padat diangkut kedalam tempat pembuangan sampah. 2.
Limbah cair hasil pencucian peralatan pabrik Limbah ini diperkirakan mengandung kerak dan kotoran – kotoran yang
melekat pada peralatan pabrik. 3.
Limbah dari pemakaian air domestik Limbah ini mengandung bahan organik sisa pencernaan yang berasal dari
kamar mandi di lokasi pabrik, serta limbah dari kantin berupa limbah padat dan limbah cair.
4. Limbah cair dari laboratorium
Limbah yang berasal dari laboratorium ini mengandung bahan – bahan kimia yang digunakan untuk menganalisa mutu bahan baku yang dipergunakan dan
mutu produk yang dihasilkan serta digunakan untuk penelitian dan pengembangan proses.
Perhitungan untuk Sistem Pengolahan Limbah cair : Diperkirakan jumlah air buangan pabrik adalah sebagai berikut :
1. Pencucian peralatan pabrik
Limbah cair hasil pencucian peralatan pabrik diasumsikan sebesar 80 literjam 2. .Limbah domestik
Diperkirakan air buangan tiap orang untuk : - Domestik
= 25 Lhari Metcalf,
1991 - Kantor = 10 Lhari
Metcalf, 1991
Jumlah karyawan = 110 orang Jadi, jumlah limbah domestik dan kantor
= 110 × 10 + 25 Lhari × 1 hari 24 jam = 145,8333 Ljam
Total air buangan pabrik = 80 + 15 + 145,8333 = 160,41 Ljam = 0,1604 m
3
jam
3. Laboratorium Limbah cair dari laboratorium diasumsikan sebesar 15 literjam
Dari penjelasan diatas diketahui bahwa limbah sirup glukosa ini berasal dari limbah hasil pencucian peralatan dan limbah domestik. Sehingga pengolahan limbah
cair pabrik ini dilakukan dengan menggunakan Tricking filter Alasan pemilihan proses pengolahan limbah tersebut adalah :
- Tidak terlalu membutuhkan lahan yang besar
Konsep Trickling Filter berkembang dari Penggunaan Filter kontak, yang merupakan kolom berisi batu-batu sebagai medianya. Dalam operasinya, lapisan
kontak diisi dengan limbah cair dari bagian atas dan limbah dibiarkan kontak dengan media untuk waktu yang singkat.
Trickling filter terdiri dari lapisan media yang sangat permiabel dimana mikroorganisme diletakkan dan melaluinya air buangan mengalir.
7.5.1 Bak Penampungan BP
Fungsi : tempat menampung air buangan sementara
Jumlah : 1 unit
Laju volumetrik air buangan = 0,1604 m
3
jam Waktu penampungan air buangan = 2 hari
Volume air buangan = 0,1604
× 2 × 24 = 7,6992 m
3
jam Bak terisi 90 maka volume bak =
7,6992 0, 9
= 8,5546 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : - Panjang bak p
= 2 x Lebar bak l - Tinggi bak t
= Lebar bak l Maka volume bak
= p x l x t 8,5546 m
3
= 2l x l x l l
= 1,6232 m Sehingga,
panjang bak p = 2 x l = 2 x1,6232 = 3,2465 m Lebar bak l
= 1,6232 m Tinggi bak t
= 1,6232 m Luas bak
= 5,2697m
2
7.5.2 Bak Ekualisasi BE
Fungsi : tempat menampung air buangan sementara
Jumlah : 1 unit
Laju volumetrik air buangan = 0,1604 m
3
jam Waktu penampungan air buangan = 2 hari
Volume air buangan = 0,1604
× 2 × 24 = 7,6992 m
3
jam Bak terisi 90 maka volume bak =
7,6992 0, 9
= 8,5546 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : panjang bak p = 2 × lebar bak l dan tinggi bak t = lebar bak l
Volume bak V = p × l × t 8,5546 m
3
= 2.l × l × l l = 1,6232 m
Jadi, panjang bak p = 3,2465 m lebar bak l = 1,6232 m
tinggi bak t = 1,6232 m
7.5.3 Bak Pengendapan BP
Fungsi : Menghilangkan padatan dengan cara pengendapan. Laju volumetrik air buangan = 0,1604 m
3
jam Waktu tinggal air = 2 hari
Perry dkk, 1997 Volume bak V = 0,1604 m
3
jam × 24 jamhari x 2 hari = 7,6992 m
3
Bak terisi 90 maka volume bak = 7,6992
0, 9 = 8,5546 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : panjang bak p = 2 × lebar bak l dan tinggi bak t = lebar bak l
Volume bak V = p × l × t 8,5546 m
3
= 2.l × l × l l = 1,6232 m
Jadi, panjang bak p = 3,2465 m lebar bak l = 1,6232 m
tinggi bak t = 1,6232 m
7.5.4 Bak Netralisasi BN
Fungsi : Tempat menetralkan pH limbah. Air buangan pabrik limbah industri yang mengandung bahan organik mempunyai
pH = 5 Hammer, 1998. Jumlah air buangan = 0,1604 = 160,41
Kebutuhan Na
2
CO
3
= 160,41kgjam×150 mg0,03
L×1 kg10
6
mg×1 hari24 jam
= 0,0334 kgjam
Laju alir larutan 30 Na
2
CO
3
=
0,0344 0, 3
= 0,1113 kgjam Densitas larutan 30 Na
2
CO
3
= 1327 kgm
3
Perry dkk, 1999
Volume 30 Na
2
CO
3
=
0,1113 1327
= 0,000083 m
3
jam Laju alir limbah = 0,000083 m
3
jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari
Volume limbah = 0,000083 m
3
jam ×1 hari × 24 jamhari =0,002 m
3
Bak terisi 90 maka volume bak =
0,002 0, 9
= 0,002239 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: panjang bak p = 2 × lebar bak l dan tinggi bak t = lebar bak l
Volume bak V = p × l × t 0,002239 m
3
= 2l × l × l l = 0,1038 m
Jadi, panjang bak p = 0,2076 m lebar bak l = 0,1038 m
tinggi bak t = 0,1038 m
7.6 Spesifikasi Peralatan
