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 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 softener dan deaerasi. Untuk air domestik, laboratorium, kantin, dan
tempat ibadah, serta poliklinik, dilakukan proses klorinasi yaitu mereaksikan air dengan klor untuk membunuh kuman - kuman di dalam air. Klor yang digunakan
biasanya berupa kaporit, CaClO
2
. Khusus untuk air minum, setelah dilakukan proses klorinasi diteruskan ke penyaring air water treatment system sehingga air
yang keluar merupakan air sehat dan memenuhi syarat – syarat air minum tanpa harus dimasak terlebih dahulu.
Perhitungan kebutuhan kaporit, CaClO
2
: Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi : 680 kgjam
Tabel 7.4 Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70
Kebutuhan klorin : 2 ppm dari berat air
Gordon, 1968 Total kebutuhan kaporit
: 2.10
-6
Menghilangkan kation-kation Ca x 680 0,7 = 0,0019 kgjam
7.1.4 Demineralisasi
Air untuk umpan ketel dan proses harus murni dan bebas dari garam-garam terlarut. Untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi dengan langkah-langkah
sebagai berikut :
2+
, Mg Menghilangkan anion-anion Cl
2+
Alat-alat demineralisasi dibagi atas :
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 bermerek Daulite C-225.
Reaksi yang terjadi :
-
Universitas Sumatera Utara
2H
+
R + Ca
2+
Ca
2+
R + 2H
+
2H
+
R + Mg
2+
Mg
2+
R + 2H
+
Untuk regenerasi dipakai H
2
SO
4
Ca dengan reaksi sebagai berikut :
2+
R + H
2
SO
4
CaSO
4
+ 2H
+
Mg R
2+
R + H
2
SO
4
MgSO
4
+ 2H
+
Perhitungan Kesadahan Kation : R
Dari Tabel 7.5 di atas diketahui bahwa air sumur bor PTPN IV Kebon Adolina mengandung kation Ca
2+
dan Mg
2+
• Kebutuhan air yang akan diolah = 1.971,433 kgjam
masing-masing : 11,22 mgl dan 2,43 mgl. • Total kesadahan kation
= 11,22 + 2,43 = 13,65 mgl • Densitas air
= 995,68 kgm
3
Volume = .......Geankoplis, 1997
jam gal
m gal
m kg
053 ,
523 17
, 264
995,68 kgjam
1.971,433 ρ
m
3 3
= ×
=
1 mgl =
galon grain
17,1 1
Total muatan =
kgrain 1000
1 x
jam galon
053 ,
523 x
galon 17,1
grain 65
, 3
1
= 0,4175 kgrainjam = 10,02 kgrainhari
Digunakan ion exchanger 1 unit dengan service flow maksimum 19 galonmenit. Dari Tabel 12.4 Nalco 1988, diperoleh data sebagai berikut:
Diameter tangki : 1 ft
Luas permukaan, A : 0,7854 ft
2
Resin yang digunakan adalah Daulite C – 20, dengan nilai EC Exchanger Capacity
, yaitu kemampuan penukar ion untuk menukar ion yang ada pada air yang melaluinya = 17 kgrainft
3
hari ft
0,5894 kgrainft
17 i
kgrainhar 02
, 10
3 3
=
Nalco, 1988. Kebutuhan resin =
Tinggi yang dapat ditempati oleh resin :
ft 0,75
7854 ,
0,5894 permukaan
luas resin
kebutuhan h
= =
=
Universitas Sumatera Utara
Faktor kelonggaran diambil 80 , maka tinggi resin h = 1,8 x 0,75 = 1,35 ft
Tinggi minimum resin = 2,5 ft ...........................................................Nalco, 1988
Regenerasi
Volume resin, V = h x A = 2,5 x 0,7854 = 1,9635 ft
10,02 17
x 1,9635
muatan total
resin kapasitas
x resin
volume =
=
3
Siklus regenerasi, t = 3,33 hari
Sebagai regeneran digunakan H
2
SO
4
, dimana pemakaiannya sebanyak 8 lbH
2
SO
4
ft
3
untuk setiap regenerasi Nalco, 1988 Kebutuhan H
2
SO
4
resin kapasitas
regenerasi kapasitas
x muatan
Total
=
=
3 3
4 2
ft kgrain
17 ft
SO H
lb 8
x hari
kgrain 02
, 1
= 4,715 hari
regenerasi 3,33
1 x
regenerasi lb
= 1,416 lbhari = 0,642 kghari = 0,0267 kgjam
2. Penukar Anion Anion Exchanger
