regenerasi secara berkala dengan cara pencucian balik back washing. Dari sand filter, air dipompakan ke menara air sebelum didistribusikan untuk berbagai kebutuhan.
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
Universitas Sumatera Utara
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
= 74,074 kgjam =
3 3
Lm 1000
kgm 996,24
kgjam 74,074
= 74,353 Ljam Kesadahan air
= 0,15933 grL × 74,353 Ljam × 24 jamhari × 10
-3
kggr = 0,2843 kghari
Ukuran Cation Exchanger Jumlah air yang diolah = 74,353 kgjam = 4,69 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 = 0,01 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 0,2843
= 0,0142 ft
3
hari Tinggi resin =
14 ,
3 0,0142
= 0,004527 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 0,2843
kgft 20
ft 7,85
3 3
= 552,23 hari Kebutuhan regenerant H
2
SO
4
= 0,2843 kgrhari ×
3 3
kgrft 20
lbft 6
Universitas Sumatera Utara
= 0,08529 lbhari = 0,001592 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 : 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 = 74,074 kgjam
=
3 3
Lm 1000
kgm 996,24
kgjam 74,074
= 74,353 Ljam Kesadahan air
= 0,168289 grL × 74,074 Ljam × 24 jamhari × 10
-3
kggr = 0,29918 kghari
Ukuran Anion Exchanger Jumlah air yang diolah = 74,353 Ljam = 4,69 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 = 0,29918 kghari Dari Tabel 12.7, The Nalco Water Handbook, Kemmer, 1988 diperoleh :
- Kapasitas resin = 12 kgrft
3
Universitas Sumatera Utara
- Kebutuhan regenerant = 5 lb NaOHft
3
resin Jadi, kebutuhan resin =
3
kgrft 12
kghari 0,29918
= 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 Kebutuhan regenerant NaOH
= 0,29918 kghari x
3 3
kgrft 12
lbft 5
= 0,12465 lbhari = 0,00235 kgjam
7.2.6 Deaerator
