Rita Agustina Purba : Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 60.000 TonTahun, 2009.
Larutan alum Al
2
SO
4 3
yang dibutuhkan : 50.10
-6
x 26.023,605 = 1,301 kgjam Larutan abu soda Na
2
CO
3
yang dibutuhkan : 27.10
-6
x 26.023,605 = 0,703 kgjam
7.2.3 Filtrasi
Filtrasi bertujuan untuk memisahkan flok dan koagulan yang masih terikut bersama air. Pada proses ini juga dilakukan penghilangan warna air dengan
menambahkan karbon aktif pada lapisan pertama yaitu lapisan pasir. Penyaring pasir sand filter yang digunakan terdiri dari 3 lapisan yaitu :
a. Lapisan I terdiri dari pasir hijau green sand setinggi 24 in = 60,96 cm
b. Lapisan II terdiri dari antrasit setinggi 12,5 in = 31,75 cm
c. Lapisan III terdiri dari batu kerikil gravel setinggi 7 in = 17,78 cm
Metcalf Eddy 1991 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
.
0,7 kgjam
2.344,469 x
2.10
-6
Perhitungan kebutuhan kaporit, CaClO
2
: Total kebutuhan air domestik = 2.344,469 kgjam
Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70 Kebutuhan Klorin
= 2 ppm dari berat air Total kebutuhan kaporit
= = 0,00669 kgjam
7.2.4 Demineralisasi
Rita Agustina Purba : Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 60.000 TonTahun, 2009.
Air untuk umpan ketel dan proses harus murni dan bebas dari garam-garam terlarut. Untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi, yaitu proses
penghilangan ion-ion terlarut dari dalam air. 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-20.
Reaksi yang terjadi : 2H
+
R + Ca
2+
Ca
2+
R + 2H
+
2H
+
R + Mg
2+
Mg
2+
R + 2H
+
Untuk regenerasi dipakai H
2
SO
4
dengan reaksi sebagai berikut : Ca
2+
R + H
2
SO
4
CaSO
4
+ 2H
+
R Mg
2+
R + H
2
SO
4
MgSO
4
+ 2H
+
R
2. Penukar Anion Anion exchanger
Berfungsi untuk menukar anion yang terdapat dalam air dengan ion hidroksida dan resin. Resin yang digunakan bermerek Dowex 2. ....................William, 1986
Reaksi yang terjadi : 2R-OH + SO
4 2-
R
2
SO
4
+ 2OH
-
R-OH + Cl
-
RCl + OH
-
Untuk regenerasi dipakai larutan NaOH dengan reaksi: R
2
SO
4
+ 2NaOH Na
2
SO
4
+ 2ROH RCl + NaOH
NaCl + ROH
1
. 1
, 17
004 ,
290 ,
26 790
, 20
−
+ +
gal gr
ppm ppm
Pehitungan Kesadahan Kation
Air sungai Ular mengandung kation Ca
2+
, Mg
2+
, Al
3+
masing-masing 20,790 ppm; 26,290 ppm; 0,004 ppm.
Total kesadahan Kation = = 2,753 grgal
Jumlah air yang diolah = 943,793 kgjam
Rita Agustina Purba : Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 60.000 TonTahun, 2009.
=
3 3
3
17 ,
264 947
, kgm
996,24 kgjam
943,793 m
gal x
jam m
= = 250,263 galjam
Kesadahan air = 2,753 grgal x 250,263 galjam x 24 jamhari
= 16.535,377 grhari = 16,535 kghari
Perhitungan Ukuran Cation Exchanger
Jumlah air yang diolah = 250,263 galjam = 0,0695 galdet Dari table 12.4, Nalco Water Treatment, 1988 diperoleh data-data sebagai
berikut: - Diameter Penukar Kation
= 2 ft - Luas Penampang Penukar Kation = 0,7854 ft
2
- Jumlah penukar Kation = 1 unit
Total kesadahan air = 16,535 kghari
Volume resin yang diperlukan
Dari table 12.2, Nalco, 1988 diperoleh : - Kapasitas resin
= 25 kgft
3
- kebutuhan regenerant = 10 lb H
2
SO
4
ft
3
resin Jadi, kebutuhan resin =
3
kgft 25
kghari 16,535
= 0,661 ft
3
hari Tinggi resin =
2
ft 0,7854
ft3hari 0,661
= 0,842 ft Tinggi minimum resin adalah 30 in = 2,5 ft Tabel 12.4,Nalco, 1988
Sehingga, Volume resin yang dibutuhkan = 2,5 ft x 0,7854 ft
2
= 1,96 ft
3
Waktu regenerasi H
2
SO
4
= hari
kg ft
kg x
ft 535
, 16
25 96
, 1
3 3
= 2,96 hari = 71,12 jam Kebutuhan regenerant H
2
SO
4
= 16,535 kghari x
3 3
25 10
ft kg
ft lb
= 6,614 lbhari = 3,0 kghari .
= 0,125 kgjam
Perhitungan Kesadahan Anion
Air sungai Ular mengandung anion Cl
-
, SO
4 2-
, bikarbonat masing-masing 11,08 ppm; 99,36 ppm dan 84,520 ppm.
Rita Agustina Purba : Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 60.000 TonTahun, 2009.
Total kesadahan Anion =
1
. 1
, 17
520 ,
84 36
, 99
08 ,
11
−
+ +
gal gr
ppm ppm
= 11,401 grgal Jumlah air yang diolah = 943,793 kgjam
=
3 3
3
17 ,
264 947
, kgm
996,24 kgjam
943,793 m
gal x
jam m
= = 250,263 galjam
Kesadahan air = 11,401 grgal x 250,263 galjam x 24 jamhari
= 68.477,963 grhari = 68,478 kghari
Perhitungan Ukuran Anion Exchanger
Jumlah air yang diolah = 250,263 galjam Dari tabel 12.4, Nalco 1979, diperoleh:
Dari table 12.4, Nalco Water Treatment, 1988 diperoleh data-data sebagai berikut:
- Diameter Penukar Kation = 2 ft
- Luas Penampang Penukar Kation = 0,7854 ft
2
- Jumlah penukar Kation = 1 unit
Total kesadahan air = 68,478 kghari
Volume resin yang diperlukan
Dari table 12.2, Nalco, 1988 diperoleh : - Kapasitas resin
= 12 kgft
3
- kebutuhan regenerant = 5 lb NaOH ft
3
resin Jadi, kebutuhan resin =
3
kgft 12
kghari 68,478
= 5,707 ft
3
hari Tinggi resin =
2
ft 0,7854
ft3hari 5,707
= 7,266 ft Tinggi minimum resin adalah 30 in = 2,5 ft Tabel 12.4,Nalco, 1988
Sehingga, Volume resin yang dibutuhkan = 2,5 ft x 0,7854 ft
2
= 1,964 ft
3
Waktu regenerasi NaOH = hari
kg ft
kg x
ft 478
, 68
12 964
, 1
3 3
= 0,344 hari = 8,258 jam
Rita Agustina Purba : Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 60.000 TonTahun, 2009.
Kebutuhan regenerant NaOH = 68,478 kghari x
3 3
12 5
ft kg
ft lb
= 28,533 lbhari = 12,942 kghari .
= 0,539 kgjam
7.2.4 Deaerator