Namun, penentuan fluks membatasi berdasarkan Persamaan 10,16 tidak bisa dilakukan secara langsung. Karena Persamaan 10.17 tidak eksplisit dalam hal C, itu perlu
diselesaikan secara numerik dengan iterasi misalnya metode Newton-Raphson dan hasil akhir diganti lagi menjadi Persamaan 10,16. Meskipun solusi ini dapat diperoleh
tanpa masalah menggunakan program komputer, bagian ini menyajikan sederhana dan pendekatan yang lebih didaktik dari solusi grafis, yang dapat juga diimplementasikan
dalam komputer, menggunakan spreadsheet sederhana. Untuk mengingat nilai-nilai koefisien vo dan Kand dari kecepatan lumpur underflow
Qu A, kurva fluks gravitasi, fluks underflow dan jumlah fluks dapat terdiri grafis. Contoh 10.7 mengilustrasikan metodologi untuk dipekerjakan.
contoh 10.7
Berdasarkan data dari Contoh 10.4 dan 10.5, menyusun padatan kurva fluks dan menentukan nilai dari: a membatasi padatan fluks, b konsentrasi padatan membatasi
dan konsentrasi c padatan di lumpur bawah. Menentukan apakah tangki sedimentasi kelebihan beban atau underloaded.
Data yang diberikan dalam Contoh 10.4 dan 10.5 •
V0 = 7.4mh •
K=0.67 m3kg •
MLSS: C0 = 2900 gm3 = 2,9 kgm3 Data tambahan:
• total luas permukaan tangki sedimentasi sekunder: A = 500 m2
• aliran air limbah berpengaruh terhadap karya-karya: Qi = 350 m3 h
• aliran lumpur kembali underflow ≈: Qu = 200 m3 jam
Penyelesaian :
a. Hitung fluks untuk nilai yang berbeda dari konsentrasi padatan
Fluks gravitasi, fluks underflow dan jumlah fluks dihitung di bawah ini, untuk nilai- nilai C bervariasi 0-20 kg m3.
C kgm3 V mh
Gg kgm2h Gt kgm2h
Gu kgm2h
0.0 0.5
1.0 1.5
2.0 2.5
3.0 3.5
4.0 4.5
5.0 5.5
6.0 6.5
7.0 7.5
8.0 8.5
9.0 9.5
10.0 10.5
11.0 11.5
12.0 12.5
13.0 13.5
14.0 14.5
15.0 15.5
16.0 16.5
17.0 17.5
18.0 18.5
19.0 19.5
20.0 7.40
5.29 3.79
2.71 1.94
1.39 0.99
0.71 0.51
0.36 0.26
0.19 0.13
0.10 0.07
0.05 0.03
0.02 0.02
0.01 0.01
0.01 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 2.65
3.79 4.06
3.88 3.47
2.97 2.48
2.03 1.63
1.30 1.02
0.80 0.62
0.48 0.36
0.28 0.21
0.16 0.12
0.09 0.07
0.05 0.04
0.03 0.02
0.02 0.01
0.01 0.01
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.20 0.40
0.60 0.80
1.00 1.20
1.40 1.60
1.80 2.00
2.20 2.40
2.60 2.80
3.00 3.20
3.40 3.60
3.80 4.00
4.20 4.40
4.60 4.80
5.00 5.20
5.40 5.60
5.80 6.00
6.20 6.40
6.60 6.80
7.00 7.20
7.40 7.60
7.80 8.00
0.00 2.85
4.19 4.66
4.68 4.47
4.17 3.88
3.63 3.43
3.30 3.22
3.20 3.22
3.28 3.36
3.48 3.61
3.76 3.92
4.09 4.27
4.45 4.64
4.83 5.02
5.22 5.41
5.61 5.81
6.00 6.20
6.40 6.60
6.80 7.00
7.20 7.40
7.60 7.80
8.00
di mana: •
C = konsentrasi padatan tersuspensi, bervariasi 0-20 kg m3 •
v = kecepatan zona menetap m h Diberikan oleh Persamaan 10.10: v = vo.e-K.C
Dalam contoh 10.4, nilai-nilai koefisien vo dan K ditentukan vo = 7,4 m jam dan K = 0,67 kg m3
• Gg = gravitasi padatan fluks kg m2.h
Diberikan oleh Persamaan 10.14: Gg = C.vo.e-K.C •
Gu = underflow fluks kg m2.h Diberikan oleh Persamaan 10.15: Gu = C. Qu A
Nilai Qu A dihitung berdasarkan data yang diberikan dalam masalah: Qu A = 200 m3 h 500 m2 = 0,4 m jam
• Gt = total padatan fluks kg m2.h
Diberikan oleh Persamaan 10.13: Gt = Gg + Gu
b. Plot fluks gravitasi Gg
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.16, salah satu metode untuk menentukan fluks membatasi adalah melalui grafik fluks gravitasi, disajikan di bawah ini. Data
yang diperlukan untuk komposisi grafik yang diambil dari tabel sebelumnya
Kurva dari fluks Gg diambil langsung dari nilai-nilai dalam sebelumnya meja. Garis putus-putus dicirikan sebagai GL - Gu memiliki kemiringan Qu A, dan terletak
sebagai bersinggungan dengan kurva Gg. Baris ini menyajikan empat penting poin: •
mencegat dengan sumbu Y: membatasi GL fluks diperoleh pada sumbu Y •
mencegat dengan kurva Gg: konsentrasi lapisan diencerkan Cd diperoleh pada sumbu X
• bersinggungan dengan kurva Gg: membatasi konsentrasi CL diperoleh pada
sumbu X •
mencegat dengan sumbu X: underflow Cu konsentrasi lumpur diperoleh pada X-axis
Nilai yang diperoleh grafis adalah:
• membatasi fluks GL: 3,2 kg m2.h
• konsentrasi lapisan Cd diencerkan: 0,6 kg m3
• membatasi konsentrasi CL: 6.0 kg m3
• underflow konsentrasi lumpur Cu: 8.0 kg m3
c. Plot total fluks Gt