LD-32
Yobs =
c kd.
1
Y =
7 0,15
1 8
,
= 0,3902
Px = 0,39025864,5740 galhari500 – 25mgl
= 1087091,7659 gal.mgl.hari Neraca massa pada tangki sedimentasi :
Akumulasi = jumlah massa masuk – jumlah massa keluar
0 = Q + QrX – Qe Xe – Qw Xr
0 = QX + QrX – Q0,001X - Px
Qr = X
Px X
Q
1 001
, .
Metcalf Eddy, 1991 =
100 59
1087091,76 1
001 ,
100 5864,5740
= 5012,2082 galhari 5. Penentuan Waktu Tinggal di Aerator
θ θ =
Qr Vr
=
5012,2082 76096,4236
= 15,1822 hari ≈ 364 jam 6. Penentuan Daya yang Dibutuhkan
Type aerator yang digunakan adalah mechanical surface aerator. Dari Tabel 5-33 Metcalf Eddy, 2003, hal. 448 untuk tinggi tangki = 4 m
dengan lebar tangki = 20 m, diperlukan daya aerator sebesar 20 hp.
19. Tangki Sedimentasi
Fungsi : mengendapkan flok biologis dari tangki aerasi dan sebagian
diresirkulasi kembali ke tangki aerasi Laju volumetrik air buangan = 10876,7822 galhari = 41,1734 m3hari
Diperkirakan kecepatan overflow maksimum = 33 m
3
m
2
hari Perry, 1997 Waktu tinggal air = 2 jam = 0,083 hari PerryGreen, 1997
Volume tangki V = 41,1734 m
3
hari x 0,083 hari = 3,4311 m
3
Luas tangki A = 41,1734 m
3
hari 33 m
3
m
2
hari = 1,2477 m
2
A = ¼ π D
2
D = 4Aπ
1
= 4 x 1,24773,14
12
= 0,7947 m Kedalaman tangki, H = VA = 2,75 m.
LD-33
20. Pompa Limbah
Ada beberapa pompa limbah, yaitu : 1. PL-01 : memompa cairan limbah dari bak penampungan ke bak
pengendapan awal 2. PL-02 : memompa cairam limbah dari bak pengendapan awal ke bak
netralisasi 3. PL-03 : memompa cairan limbah dari bak netralisasi ke tangki aerasi
4. PL-04 : memompa cairan limbah dari tangki aerasi ke tangki sedimentasi 5. PL-05 : memompa air resirkulasi dari tangki sedimentasi ke tangki aerasi
Jenis : pompa sentrifugal
Bahan konstruksi : commercial steel Perhitungan untuk PL-01
Kondisi operasi : Tekanan masuk
= 101,325 kPa = 2116,2740 lbfft
2
Tekanan keluar = 101,325 kPa
= 2116,2740 lbfft
2
Temperatur = 30
C Laju alir massa F
= 921,0040 kgjam = 0,5640 lbms
Densitas
= 995,68 kgm
3
= 62,1589 lbmft
3
Viskositas
= 0,8007 cP = 0,0005 lbmft.s
Laju alir volumetrik Q =
3
lbmft 62,1589
lbms 0,5640
= 0,0091 ft
3
s Desain pompa :
Di
,opt
= 3,9 Q
0,45
0,13
Timmerhaus,1991 = 3,9 0,0091 ft
3
s
0,45
62,1589 lbmft
3 0,13
= 0,8039 in Dari Appendiks A.5 Geankoplis,1983, dipilih pipa commercial steel :
Ukuran nominal : 1 in
Schedule number : 40
Diameter Dalam ID : 1,0490 in
= 0,0874 ft Diameter Luar OD
: 1,3150 in = 0,1096 ft
Inside sectional area : 0,006 ft
2
LD-34
Kecepatan linear, v = QA =
2 3
ft 0,006
s ft
0,0091
= 1,5123 fts Bilangan Reynold : N
Re
=
ID v
=
lbmft.s 0,0005
ft 0,0874
fts 1,5123
lbmft 62,1589
2
= 15272,4139 Turbulen Untuk pipa commercial steel, harga
= 0,000046 Geankoplis, 1983
Pada N
Re
= 158678,2065 dan OD =
0,0874 0,000046
= 0,00178 Dari Fig.2.10-3 Geankoplis,1983 diperoleh harga f = 0,007
Instalasi pipa: - Panjang pipa lurus, L
1
= 20 ft - 1 buah gate valve fully open ; LD = 13
Appendix C –2a, Foust, 1980
L
2
= 1 x 13 x 0,0874 = 1,1364 ft - 1 buah standard elbow 90
o
; LD = 30 Appendix C –2a, Foust, 1980
L
3
= 1 x 30 x 0,0874 = 2,6225 ft - 1 buah sharp edge entrance ; K=0,5; LD = 22
Appendix C –2c, C–2d, Foust,1980
L
4
= 0,5 x 22 x 0,0874 = 0,9616 ft - 1 buah sharp edge exit K=0,5; LD = 27
Appendix C –2c, C–2d, Foust, 1980
L
5
= 0,5 x 27 x 0,0874 = 1,1801 ft Panjang pipa total ΣL = 20 + 1,1364 + 2,6225 + 0,9616 + 1,1801
= 25,9006 ft Faktor gesekan,
F = D
gc
2 L
v f
2
=
0,0874 174
, 32
2 25,9006
1,5123 0,007
2
= 0,0737 Tinggi pemompaan, ∆z = 20 ft
Static head , ∆z
gc g
= 20 ft.lbflbm
LD-35
Velocity head ,
gc v
2
2
= 0
Pressure head ,
P
= 0
-W
s
= gc
g z
+ gc
v
2
2
+
P
+ F = 20 + 0 + 0 + 0,0737
= 20,0737 ft.lbflbm Efisiensi pompa = 80
Peters et.al., 2004 Tenaga pompa, P =
8 ,
550
Q Ws
=
8 ,
550 62,1589
0,0091 20,0737
= 0,0257 hp Maka dipilih pompa dengan tenaga 0,25 hp
LD.4 Analog Perhitungan Pompa Limbah
Pompa Laju Alir
kgjam D
optimum
in ID in
V fts
ΣF Daya
hp Daya
standar hp
PL – 01 921,0040 0,8039 1,0490 1,5123 0,0737 0,0257 0,25
PL – 02 921,0040 0,8039 1,0490 1,5123 0,0737 0,0193 0,25
PL – 03 921,0040 0,8039 1,0490 1,5123 0,0886 0,0181 0,25
PL – 04 921,0040 0,8039 1,0490 1,5123 0,0886 0,0091 0,25
PL – 05 921,0040 0,8039 1,0490 1,5123 0,0886 0,0142 0,25
LE - 1
LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI
Dalam rencana pra rancangan pabrik asam akrilat digunakan asumsi sebagai berikut:
1. Pabrik beroperasi selama 330 hari dalam setahun. 2. Kapasitas maksimum adalah 5.000 tontahun.
3. Perhitungan didasarkan pada harga peralatan tiba di pabrik atau purchased- equipment delivered
Peters et.al., 2004. 4. Harga alat disesuaikan dengan nilai tukar dolar terhadap rupiah adalah :
US 1 = Rp 11.970,- Analisa, 23 September 2014.
1. Modal Investasi Tetap Fixed Capital Investment
