- Lapisan III : terdiri dari batu grafel setinggi 7 in = 17,5 cm
Pada bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan. Selama pemakaian, daya saring penyaring sand filter akan menurun
sehingga diperlukan regenerasi secara berkala dengan pencucian balik back wash. Dari penyaring sand filter ini, air dipompakan ke menara air sebelum
didistribusikan untuk berbagai pemakaian. Untuk air umpan ketel masih diperlukan pengolahan air lebih lanjut, yaitu
demineralisasi dan deaerasi. Untuk memenuhi standar air domestik diperlukan klor sebagai desinfektant untuk membunuh kuman di dalam air. Klor yang
digunakan biasanya dalam bentuk kaporit, CaClO
2
5. Demineralisasi air umpan ketel
.
4. Pengolahan air domestik Kebutuhan air domestik = 744 kgjam
Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 30 Kebutuhan klorin
= 2 ppm dari berat air Nalco, 1988 Kebutuhan kaporit
= 2 x 744 0,3 x1000.000 = 0,005 kgjam = 0,12 kghari
Air untuk umpan ketel harus murni dan bebas dari garam-garam terlarut. Untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi. Alat demineralisasi dibagi atas:
a. 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
2
+ 2H
+
2H
+
R + Mg
2+
→ Mg
2+
R
2
+ 2H
+
Untuk regenerasi dipakai H
2
SO
4
berlebih dengan reaksi: Ca
2+
R
2
+ 2 H
2
SO
4
→ CaSO
4
+ 2H
+
R Mg
2+
R
2
+ 2 H
2
SO
4
→ MgSO
4
+ 2H
+
R
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan Kesadahan Kation
Dari Tabel 6.1 di atas diketahui bahwa air sumur bor Besitang mengandung Ca
2+
, Mg
2+ ,
dan Fe
3+
• Kebutuhan air yang akan diolah = 175,159 kgjam masing-masing dengan kadar 3,15 mgl; 2,3 mgl; dan 4 mgl.
• Total kesadahan kation = 3,15 + 2,3 + 4 = 9,45 mgl
• Densitas air = 1000 kgm
Volume =
3
menit galon
775 ,
jam m
175 ,
1000 175,159
ρ m
3
= =
=
1 mgl =
galon grain
17,1 1
Total muatan =
kgrain 1000
1 x
menit galon
775 ,
x galon
17,1 grain
9,45
= 4,283 x 10
-4
kgrainmenit = 0,617 kgrainhari
Digunakan ion exchanger 1 unit dengan service flow maksimum 19 galonmenit. Dari Tabel 12.4 Nalco 1988, diperoleh data sebagai berikut:
Diameter tangki : 1 ft
Luas permukaan, A : 0,7854 ft
2
Resin yang digunakan adalah Daulite C – 20, dengan nilai EC Exchanger Capacity, yaitu kemampuan penukar ion untuk menukar ion yang ada pada air
yang melaluinya = 17 kgrainft
3
hari ft
0,036 kgrainft
17 i
kgrainhar 617
,
3 3
=
Nalco, 1988. Kebutuhan resin =
Tinggi yang dapat ditempati oleh resin
ft 0,046
7854 ,
0,036 permukaan
luas resin
kebutuhan h
= =
=
Faktor kelonggaran diambil 80 , maka tinggi resin h = 1,8 x 0,046 = 0,083 ft
Tinggi minimum resin = 2,5 ft Nalco, 1988
Universitas Sumatera Utara
Regenerasi
Volume resin, V = h x A = 2,5 x 0,7854 = 1,9635 ft
0,617 17
x 1,9635
muatan total
resin kapasitas
x resin
volume =
=
3
Siklus regenerasi, t = 54,09 hari
Sebagai regeneran digunakan H
2
SO
4
, dimana pemakaiannya sebanyak 8 lb H
2
SO
4
ft
3
untuk setiap regenerasi Nalco, 1988 Kebutuhan H
2
SO
4
resin kapasitas
regenerasi kapasitas
x muatan
Total
=
=
3 3
4 2
ft kgrain
17 ft
SO H
lb 8
x hari
kgrain 0,617
= 0,29 hari
regenerasi 54,09
1 x
regenerasi lb
= 0,0054 lbhari = 0,0024 kghari
b. Penukar Anion Anion Exchanger
