D.15 α = tahanan spesifik mkg
c
s
= total padatan dalam filtrat kg padatanm
3
filtrat
Diketahui : V = 0,448 m
3
s c
x
= 0,191 kg padatankg slurry m = 2 kg wet cakekg dry cake
∆P = 70.000 Pa t
c
= 250 s α = 4,37 . 10
9
x - ∆P
0,3
= 4,37.10
9
x 70.000
0,3
= 1,242 x 10
11
mkg Dari Appendix A.2 Geankoplis,1993, untuk air pada 35
o
C, μ = 0,0008 Pa.s
ρ = 992,857 kgm
3
c
s
=
x x
mc c
1
= 191
, 2
1 191
, 857
, 992
x x
= 306,854 kg padatanm
3
filtrat Maka,
A 0,448
=
5 ,
854 ,
306 10
x 1,242
0008 ,
250 000
. 70
. 33
, .
2
11
x x
x
x 250
A = 23,033 m
2
D.16
2. Menentukan Dimensi Filter
A = 14 x π x D
2
Diperoleh D = 5,42 m = 213,204 in
Digunakan D standar = 216 in = 18 ft
Mencari ketinggian shell : H
shell
=
A t
V
c
.
= 23,033
250 .
448 ,
= 4,87 m = 15,97 ft Digunakan H standar = 16 ft 4,88 m
Media filter : Antrachite
= 0,35 H
shell
= 0,35 x 16 = 5,6 ft = 1,707 m Fine Sand
= 0,35 H
shell
= 0,35 x 16 = 5,6 ft = 1,707 m Coarse Sand
= 0,15 H
shell
= 0,15 x 16 = 2,4 ft = 0,732 m Karbon aktif = 0,15 H
shell
= 0,15 x 16 = 2,4 ft = 0,732 m Tinggi total media filter = 16 ft = 4,88 m
3. Menentukan Tekanan Desain
Menghitung tekanan vertikal bahan padat pada dasar tangki digunakan persamaan Jansen :
P
B
= Mc. Cabe and Smith, 1985
Dimana: P
B
= tekanan vertikal pada dasar tangki psi ρ
B
= densitas material, lbft³
R Z
K 2
μ c
B
T
e 1
K μ
2 g
g ρ
R
D.17 = 59,307 lbft³
μ = koefisien friksi : 0,35 - 0,55 dipilih, μ = 0,4 K = rasio tekanan, 0.3 - 0,6 dipilih, K = 0,5
Z
T
= tinggi total bahan dalam tangki = 16 ft
R = jari-jari tangki = 12 D = 9 ft
Diperoleh P
B
= 679,081 lbft
2
= 4,716 lbin
2
Tekanan lateral yg dialami dinding tangki P
L
= K × P
B
= 0,5 x 4,716 = 2,358 lbin
2
Tekanan total P
T
= 4,716 + 2,358 lbin
2
= 7,074 lbin
2
4. Menghitung Tebal Dinding Shell
Brownell Young, 1959, Hal. 254
Material yang direkomendasikan adalah Carbon Steel SA-283 Grade C
Perry, 1984,dengan komposisi dan data sebagai berikut : f
= 12.650 psi Peters Timmerhause, 1991
E = 80
Brownell and Young, 1959, Tabel 13.2 c
= 0,125 in r
i
= 108 in P
operasi
= 14,7 psi
c P
f i
r P
t
. 6
, .
.
D.18 P
desain
= 1,1 × 14,7 + 7,074 = 23,951 psi Tebal shell = 0,381 in Tebal standar =
7 16
in
5. Menghitung Tebal Head
6
C
r icr
, dimana r
c
=Di Perry, 1997, Tabel 10.65
Diketahui : r
c
= 170 in, maka icr = 13 in
= 1,65 in
t
h
= 0,458 in Tebal standar = ½ in
6. Menghitung Tinggi Head
Untuk tebal dinding head = ½ in, dari Tabel 5.8 Brownell and Young Hal. 93, maka s
f
= 1 ½ – 4 in, dan direkomendasikan s
f
= 3 in.
Depth of dish b
2 2
2 icr
ID icr
rc rc
b
Brownell andYoung, 1959, Hal. 87
2 13
2 170
2 13
170 170
in
b
b = 13,54 in
icr c
r 3
. 4
1 w
c P
2 ,
f 2
w .
r .
P t
c h
D.19
Tinggi head OA
OA = th + b + s
f
Brownell and Young, 1959, Hal. 87 = 0,50 + 13,54 + 3 in
= 17,04 in = 0,43 m
7. Menghitung Volume Filter
Volume tanpa bagian s
f
V = 0,0000439 × ID
3
= 0,0000439 × 18
3
= 0,256 ft
3
Volume pada s
f
V
sf
= 0,25 × π × r
2
× s
f
= 0,25 × 3,14 × 182
2
× 3 = 15,904 ft
3
V total = V cairan + 2 x V tanpa s
f
+ 2 x V pada s
f
= 950,016 ft
3
+ 2 x 0,256 ft
3
+ 2 x 15,904 ft
3
= 982,337 ft
3
= 27,817 m
3
8. Menghitung Laju Air Keluar Filter
Air keluar filter = Air masuk filter - Air yang tertinggal di filter Kisaran internal backwashing : 8-24 jam
Powell, 1954 Diambil = 10 jam
Kisaran kecepatan backwash : 15-30 gpmft
2
Powell, 1954 Diambil = 15 gpmft
2
Luas penampang = 23,033 m
2
