commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
76
Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan boiler meliputi:
a. Filtrasi
b. Demineralisasi
c. Deaerasi
4.1.1.3. Air Konsumsi Umum dan Sanitasi
Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum, laboratorium, kantor, perumahan, dan pertamanan. Air konsumsi dan
sanitasi harus memenuhi beberapa syarat yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat bakteriologis.
Syarat fisik :
Suhu air sama dengan suhu lingkungan
Warna jernih
Tidak mempunyai rasa dan tidak berbau Syarat kimia:
Tidak mengandung zat organik maupun zat anorganik
Tidak beracun
Syarat bakteriologis:
Tidak mengandung bakteri-bakteri, terutama bakteri yang patogen
4.1.1.4. Pengolahan Air
Pengolahan air untuk kebutuhan pabrik meliputi pengolahan secara fisik dan kimia, penambahan desinfektan maupun penggunaan ion
exchanger. Pengolahan air melalui beberapa tahapan:
commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
77
a. Unit demineralisasi Unit ini berfungsi untuk menghilangkan mineral-mineral yang
terkandung dalam air seperti Ca
2+
, Mg
2+
, K
+
, Fe
2+
, Al
3+
, HCO
3 -
, SO
4 2-
, Cl
-
dan lain-lain dengan bantuan resin. Air yang diperoleh adalah air bebas mineral yang sebagian akan diproses lebih lanjut
menjadi air umpan boiler dan lainnya sebagai air proses. Demineralisasi diperlukan karena air umpan ketel dan air proses
membutuhkan syarat-syarat sebagai berikut: Tidak menimbulkan kerak pada boiler maupun pada tube alat
Penukar panas jika steam digunakan sebagai pemanas. Kerak akan mengakibatkan turunnya efisiensi operasi.
Babas dari semua gas-gas yang mengakibatkan terjadinya korosi, terutama gas O
2
dan gas CO
2
Air diumpankan ke cation exchanger yang berfungsi untuk menukar ion-ion positifkation Ca
2+
, Mg
2+
, K
+
, Fe
2+
, Al
3+
yang ada di air umpan. Alat ini sering disebut softener yang mengandung resin jenis
hydrogen-zeolite dimana kation-kation dalam umpan akan ditukar dengan ion H
+
yang ada pada resin. Akibat tertukarnya ion H
+
dari kation-kation yang ada dalam air umpan, maka air keluaran cation exchanger mempunyai pH rendah
3,7 dan Free Acid Material FMA yaitu CaCO
3
sekitar 12 ppm. FMA merupakan salah satu parameter untuk mengukur tingkat
kejenuhan resin. Pada operasi normal FMA stabil sekitar 12 ppm,
commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
78
apabila FMA turun berarti resin telah jenuh sehingga perlu diregenerasi dengan H
2
SO
4
dengan konsentrasi 4 . Air kemudian diumpankan ke anion exchanger. Anion exchanger
berfungsi sebagai alat penukar anion-anion HCO
3 -
, SO
4 2-
, Cl
-
, NO
3 +
, dan CO
3 -
yang terdapat di dalam air umpan. Di dalam anion exchanger mengandung resin jenis Weakly Basic Anion Exchanger
WBAE dimana anion-anion dalam air umpan ditukar dengan ion OH
-
dari asam-asam yang terkandung di dalam umpan. Batasan yang diijinkan pH 8,8-9,1, kandungan Na
+
= 0,08-2,5 ppm. Kandungan silica pada air keluaran anion exchanger
merupakan titik tolak bahwa resin telah jenuh 12 ppm. Resin digenerasi menggunakan larutan NaOH 4. Air keluaran cation dan
anion exchanger ditampung dalam tangki air demineralisasi sebagai penyimpan sementara sebelum dipakai sebagai air proses dan
sebelum diproses lebih lanjut di unit deaerator b. Unit deaerator
Air yang sudah diolah di unit demineralisasi masih mengandung sedikit gas-gas terlarut terutama O
2
. Gas-tersebut dihilangkan dari unit deaerator karean menyebabkan korosi. Pada deaerator kadarnya
diturunkan sampai kurang dari 5 ppm. Proses pengurangan gas-gas dalam unit deaerator dilakukan secara
mekanis dan kimiawi. Proses mekanis dilakukan dengan cara mengontakkan air umpan boiler dengan uap tekanan rendah,
commit to user
Prarancangan Pabrik Sodium Bicarbonat dari Sodium Carbomat dan CO
2
K apasit as 100.000 t on t ahun
Jurusan Teknik Kimia UNS
79
mengakibatkan sebagian besar gas terlarut dalam air umpan terlepas dan dikeluarkan ke atmosfer. Selanjutnya dilakukan proses kimiawi
dengan penambahan bahan kimia hidrazin N
2
H
4
. Adapun reaksi yang terjadi adalah:
N
2
H
4
aq + O
2
N
2
+ 2 H
2
O
Gambar 4.1 Skema Pengolahan Air KTI
4.1.1.5. Kebutuhan air
