Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
c. Lapisan lll terdiri dari batu kerikil gravel setinggi 7 in = 17,78 cm Bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan.
Selama pemakaian, daya saring sand filter akan menurun. Untuk itu diperlukan regenerasi secara berkala dengan cara pencucian ulang back washing. Dari sand
filter, air dipompakan kemenara sebelum didistribusikan untuk berbagai kebutuhan. Untuk air proses, masih diperlukan pengolahan lebih lanjut, yaitu proses
demineralisasi dan deaerasi. Untuk air domestik, laboratorium, kantin, dan tempat ibadah , serta poliklinik, dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan
klor untuk membunuh kuman – kuman dalam air. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit, Ca ClO
2.
Khusus untuk air minum, setelah dilakukan proses klorinasi diteruskan kepenyaringan air water treatment system sehingga air yang
keluar merupakan air sehat yang memenuhi syarat – syarat air minum tampa harus dimasak terlebih dahulu.
Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi = 210 kgjam Kaporit yang digunakan mengandung klorin 70
Kebutuhan klorin = 20 ppm dari berat air
Gordon, 1968 Total kebutuhan kaporit = 20.10
-6
x 2100,7 = 0,006 kgjam
7.2.4 Demineralisasi
Air untuk umpan ketel dan pendinginan pada reaktor harus murni dan bebas dari garam – garam terlarut. Untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi. Alat
demineralisasi dibagi atas:
1. Penukar Kation Cation Exchanger
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
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 terlarut dalam air dengan kation dari resin. Resin yang digunakan bermerek Daulite C-20. Reaksi yang terjadi adalah :
Na
2
R + Ca
2+
CaR + 2Na
+
Na
2
R + Mg
2+
MgR + 2 Na
+
Untuk regenerasi dipakai NaCl berlebih dengan reaksi: CaR + 2NaCl
Na
2
R + CaCl
2
MgR + 2NaCl Na
2
R + MgCl
2
2. Penukar Anion Anion Exchanger
Penukar anion berfungsi untuk menukar anion yang terdapat dalam air dengan ion hidroksida dari resin. Resin yang digunakan bermerek Dower 2. Reaksi
yang terjadi adalah: 2ROH + SO
2 2-
R
2
SO
4
+ 2 OH
-
ROH + Cl
-
RCl + OH
-
Untuk regenerasi dipakai larutan NaOH dengan reaksi: R
2
SO
4
+ 2NaOH Na
2
SO
4
+ 2ROH RCl + NaOH
NaCl + ROH
Perhitungan Kesadahan Kation Air sungai Sei Silau Asahan mengandung kation Hg
2+
,Ba
2+
, Fe
2+
, Cd
2+
, Mn
2+
, Ca
2+
, Mg
2+
, Zn
2+
, Cu
2+
, dan Pb
2+,
masing - masing 0,001 ppm, 0,1 ppm, 0,028 ppm, 0,01 ppm, 0,028 ppm, 0,008 ppm, 0,03 ppm, 0,01 ppm, 200 ppm, dan 100 ppm
Tabel 7.5 1 grainsgal = 17,1 ppm
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
Total kesadahan kation = 0,01 + 0,1 + 0,028 + 0,001 + 0,028 + 0,008 + 0,03 + 0,01 + 200 + 100
= 300,206 ppm 17,1 = 17,5559 grainsgal
Jumlah air yang diolah = 59998,0522 kgjam =
3 3
17 ,
264 23
, 998
59998,0522 m
gal x
m kg
jam kg
= 15879,6301 galjam Kesadahan air = 17,5559 grainsgal x 15879,6301 galjam
= 278781,1984 grainsjam = 278,781 kgrjam = 6690.7488 kgrhari Volume resin yang diperlukan
Total kesadahan air = 6690.7488 kgrhari Dari Tabel 12.2, The Nalco Water Hand Book,1992; diperoleh :
- Kapasitas resin = 20 kgrft
3
- Kebutuhan regenerant = 6 lb NaClft
3
resin Kebutuhan resin =
3
kgrft 20
kgrhari 6690.7488
= 334,5374 ft
3
hari
Tinggi resin = 14
, 3
334,5374 = 106,5406 ft
Volume resin = 106,5406 ft x 3,14 ft
2
= 334,5374 ft
3
Waktu regenerasi = kgrhari
6690.7488 kgrft
20 x
ft 334,5374
3 3
= 1 hari
Kebutuhan regenerant NaCl = 6690.7488 kgrhari
3 3
kgrft 20
lbft 6
= 2007,2246 lbhari = 912,3748 kghari.
Perhitungan kesadahan anion Air Sei Silau Asahan mengandung anion F
-
, Cl
-
, NO
2 -
, NO
3 -
, SO
4 2-
, CN
-
, SO
4 -
, H
2
SO
4 -
, masing – masing 0,001 ppm, 60 ppm, 0,028 ppm, 0,074 ppm, 0,005 ppm, 0,001 ppm, 42 ppm, dan 0,002 ppm Tabel 7.4
1 grgal = 17,1 ppm Total kesadahan anion = 0,001 + 60 + 0,028 + 0,074 + 0,005 + 0,001 + 42 + 0,002
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
= 102,109 ppm 17,1 = 5,9713 graingal
Jumlah air yang diolah = 15879,6301 galjam Kesadahan air
= 5,9713 graingal x 15879,6301 galjam x 24 jamhari = 2275728,8 grainhari = 2275,7288 kgrhari
Volume resin yang diperlukan Total kesadahan air = 2275,7288 kgrhari
Dari Tabel 12.2, The Nalco Water Hand Book,1992; diperoleh : - Kapasitas resin
=12 kgrft
3
- Kebutuhan regenerant = 5 lb NaOHft
3
resin Jadi,
Kebutuhan resin =
3
kgrft 12
kgrhari 2275,7288
= 189,6440 ft
3
hari
Tinggi resin = 14
, 3
189,6440 = 60,3962 ft
Sehingga volume resin yang dibutuhkan = 60,3962 ft x 3,14 ft
2
= 189,6440 ft
3
Waktu regenerasi = kgrhari
2275,7288 kgrft
12 x
ft 189,6440
3 3
= 1 hari
Kebutuhan regenerant NaOH = 2275,7288 kgrhari x
3 3
kgrft 12
lbft 5
= 79,0183 lbhari = 35,9174 kghari.
7.2.5 Deaerator