Kriteria Desain Bak Koagulasi

Disusun Oleh: Dian Resti Handayani 1515019 Diana Dwi Lestari 15150

Koagulas oagulasii adalah adalah proses proses stabil stabilisa isasi si partik partikel el parti partikel kel koloid. Partikel-partikel tersebut harus dilapisi dengan suat suatu u lapi lapisa san n peng pengik ikat at kimi kimia a yang yang menj menjad adik ikan anny nya a ber berflok floku ulasi asi tertentu.

(agl (aglom omer eras asi) i) dan dan

dia diam

dal dalam wakt waktu u

Proses koagulasi dapat terjadi dalam dua cara yaitu: 

Destabilisasi/eliminasi

stabilitas

partikel

dalam

suspensi dengan menetralisir muatan dengan suatu elektrolit dengan garam. 

Penambahan absorban, serentak pada permukaan sebagai usaha untuk meningkatkan daya atraksi intermolekuler guna mendapatkan aglomerasi yang kuat.

Pengadukan cepat merupakan bagian dari koagulasi, yang bertujuan untuk mempercepat dan meratakan zat-zat kimia yang digunakan untuk pengolahan air. Tujuan pengadukan dalam pengoalahan air adalah untuk menghasilkan turbelensi air sehingga dapat mendispresikan bahan kimia yang akan larut dalam air. Secara umum, pengadukan cepat adaah pengadukan yang dilakukan pada gradien kecepatan berkisarantara 100 hingga 1000 per detik selama 5 hingga 60 detik. Secara spesifik, nilai G dan td tergantung pada maksud atau sasaran pengadukan cepat.

Dalam merancang unit koagulasi ini didasarkan pada nilai Gradien hidrolis (G) dan waktu detensinya (td). Persamaan umum yang digunakan untuk mencari gradien kecepatan (G) adalah: Dimana: G P µ V

= gradien kecepatan (dtk-1) = power input/daya (kg m2/dtk3) = viskositas dinamik (kg/m dtk) = volume air yang akan diolah (m3)

Gradien kecepatan yang paling efektif G (1/dtk) dan waktu pengadukan adalah: G x t = 300-1600 Untuk pengadukan pada proses koagulasi ini dapat dilakukan dengan cara hidrolis, mekanis dan pneumatis.

Waktu Pengadukan, td

Gradien Kecepatan, (1/dtk)

20

1000

30

900

40

790

50>

700

Pengadukan secara hidrolis dilakukan dengan memanfaatkan pengaliran air, seperti terjunan, saluran pipa dan baffle chanel. Persamaan yang digunakan pada proses ini adalah:

Dimana: G = gradien kecepatan (dtk-1) P = daya (kg m2/dtk3) µ = viskositas dinamik (kg/m dtk) ρ = berat jenis air (kg/m3) h = headloss (m) V = volume air yang akan diolah (m3) Q = debit (m3/dtk) v  = viskositas kinematik (m2/dtk) td = waktu detensi (dtk)

Nilai h (headloss) dapat dihitung dengan cara: 

Pada terjunan air digunakan persamaan: Dimana: h = headloss (m) v= kecepatan aliran air (m/dtk) g= kecepatan gravitasi (m/dtk 2)



Pada media berbutir digunakan persamaan: Dimana: D = rerata diameter butiran (m) L = kedalaman media berbutir (m) α= poroitas butiran (= 0.4) V = Kecepatan aliran air (m/det) RN = bilangan reynold Θ= faktor bentuk (0.8)



Pada saluran pipa digunakan persamaan: Dimana: hf = kehilangan tinggi tekan (m) L= panjang pipa (m) D = diameter pipa (m) f = faktor gesekan pipa v = kecepatan aliran air (m/dtk) g = kecepatan gravitasi (m/dtk 2)



Pada Baffle Channel digunakan persamaan: Dimana: n= jumlah baffle k= konstanta v= kecepatan aliran air (m/dtk) g= kecepatan gravitasi (m/dtk 2)

Kriteria Desain untuk pengadukan dengan baffled  -1 = 45-55  Gradien Kecepatan (G) (dtk ) (rata-rata 50)  Waktu detensi (t) (dtk) = 30-45

Pada pengadukan mekanis, yang berperan menghasilkan tenaga adalah bentuk dan ukuran alat pengaduk serta kecepatan putaran alat pengaduk. Hubungan antar variabel itu dapat dinyatakan dengan persamaan : Dimana: Untuk bilangan reynold >10000

Untuk bilangan reynold