E. Sand Filter SF –101
Fungsi : Menyaring kotoran yang masih terdapat dalam air
Tipe : Silinder vertikal silinder tegak dengan tutup atas dan
bawah torispherical dan dengan media penyaring pasir Kondisi operasi : Tekanan
= 70 kPa Perrys Handbook, 1997 Temperatur = 30
o
C
1. Menentukan luas dan dimensi filter
Kapasitas tangki = total air masuk filter
= 3,7159 m
3
jam = 3.686,8151 kgjam
= 16,3605 gpm Laju filtrasi
= 2 – 4 gpmft
2
Banchero, 1988 Dipilih
= 4 gpmft
2
Luas penampang, A : A
=
2
gpmft 4
gpm 16,3605
= 4.0901 ft
2
Diameter tangki : A
= D
= =
= 2,2826 ft = 27,3914 in
D
atandar
= 84,000 in = 7 ft
= 2,1336 m Jari jari :
r = ½ D
= ½ .7 ft = 3,5 ft
Media filter terdiri atas: Antrachite
Fine sand Coarse sand
Activated carbon Diameter efektif = 0,4-0,45 mm
Powell, 1954 Diambil
= 0,45 mm = 0,0015 ft
Porositas = 0,6
Spherisitas = 0,75
Tinggi tumpukan media filter = 2 - 4 ft Powell, 1954
Diambil = 2 ft
= 0,6096 m Tinggi tumpukan kerikil gravel = 8 - 20 in
Diambil = 10 in
= 0,254 m Ruang kosong
= ½ tinggi bed = ½ .0,6096
= 0,3048 m Tinggi shell
= Tinggi media filter + ruang kosong = 0,9144 m
= 36,0004 in
2. Menghitung Tebal dinding
Tekanan desain : P
operasi
= 14,696 psi 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
R Z
K 2
c B
T
e 1
K 2
g g
ρ R
ρ
B
= densitas material, lbft³ = 106,0338 lbft³ = koefisien friksi : 0,35 - 0,ηη. dipilih, = 0,4
K = rasio tekanan, 0.3 - 0,6. dipilih, K = 0,5
Z
T
= tinggi total bahan dalam tangki, 2 ft R
= jari-jari tangki 3,5 ft Diperoleh P
B
= 106,0338 lbft
2
= 0,7363 lbin
2
Tekanan lateral yg dialami dinding tangki P
L
= K.P
B
= 0,5 x 0,7363 = 0,3682 lbin
2
Tekanan total P
T
P
total
= 14,696 + 0,7363 + 0,3682 = 15,8005 lbin
2
Tekanan desain 5 -10 di atas tekanan kerja normalabsolut Tekanan desain yang dipilih 10 diatasnya.
P
desain
= 1,1 x 15,8005 = 17,3806 psi
Tebal shell, t
s
: t
s
= Pers. 13.1 B Y, 1959
Material yang direkomendasikan adalah Carbon Steel SA 283 f
= 12650 psi E = 0,85
c = 0,125 in ri = 20,000 in
t
s
= 125
, 17,3806
6 ,
85 ,
650 .
12 42
17,3806
= 0,1930 Diperoleh ts = 0,1930 in dan diambil ts standar = 14 in