DINY PUTRI UTAMI

14521264

ALAT SEDIMENTASI KONTINYU DAN BATCH

Sedimentasi bisa berlangsung secara batchdan kontinu (thickener), sebagai penjelasan dibawah ini :

1. Sedimentasi batch

Sedimentasi ini merupakan salah satu cara yang paling ekonomis untuk memisahkan padatan dari sutau suspensi, bubur atau slurry. Operasi ini banyak digunakan pada proses-proses untuk mengurangi polusi dari limbah industri. Suatu suspensi yang mempunyai ukuran partikelnya hampir seragam dimasukkan dalam tabung gelas yang berdiri tegak.

2. Sedimentasi kontinu

Pada industri operasi sedimentasi sering dijalankan dalam proses kontinu yang disebutthinckener. Thinckener kontinu memiliki diameter besar, tangki dangkal dalam dengan putaran hambatan untuk mengeluarkan sludge, slurry diumpankan ke tengah tangki, sekitar tepi puncak tangki adalah suatu clear liquid overflow. Untuk garukan sludge ke arah pusat bottom untuk mengalirkan keluar. Gerakan menggaruk yang “stirs” hanya lapisan sludge. Bantuan pengadukan dalam pembersihan air dan sludge (Brown, 1978 : 110).

Kegunaan dari penggunaan thinckenermemiliki keuntungan yaitu :

1. Ekonomis dan kesederhanaan desain operasinya.

2. Kapasitas volume sangat besar.

3. Kegunaan yang bervariasi.

Pada thinckener terdapat empat zona dari proses pengendapan yaitu :

1. Zona 1 : Daerah dimana terdapat dear liquid

2. Zona 2 : Daerah pemekatan suatu suspensi yang sangat tipis dan kadang-kadang tidak jelas terlihat.

3. Zona 3 : Daerah (zona) kompresi

berada di zona D. Saat ini disebut critical settling point, yaitu saat terbentuknya batas tunggal antara

cairan bening dan endapan (Foust, 1980).

2. Cara Semi-Batch

Pada sedimentasi semi-batch , hanya ada cairan keluar saja, atau cairan masuk saja. Jadi,

kemungkinan yang ada bisa berupa slurry yang masuk atau beningan yang keluar. Mekanisme

sedimentasi semi-batch bisa dilihat pada gambar berikut :

Gambar 2. Mekanisme Sedimentasi Semi- Batch

Keterangan :

A = cairan bening

B = zona konsentrasi seragam

C = zona ukuran butir tidak seragam

D = zona partikel padat terendapkan

3. Cara Kontinyu

Pada cara ini, ada cairan slurry yang masuk dan beningan yang dikeluarkan secara kontinyu.

Saat steady state, ketinggian tiap zona akan konstan. Mekanisme sedimentasi kontinyu bisa dilihat

pada gambar berikut :

Gambar 3. Mekanisme Sedimentasi Kontinyu

Keterangan :

A = cairan bening

B = zona konsentrasi seragam

C = zona ukuran butir tidak seragam

D = zona partikel padat terendapkan

Kecepatan sedimentasi didefinisikan sebagai laju pengurangan atau penurunan ketinggian daerah

batas antara slurry (endapan) dan supernatant (beningan) pada suhu seragam untuk mencegah

pergeseran fluida karena konveksi (Brown, 1950).

Pada keadaan awal, konsentrasi slurry seragam di seluruh bagian tabung. Kecepatan sedimentasi

konstan, terlihat pada grafik hubungan antara Z

L

dan θ

L

membentuk garis lurus untuk periode awal

(dZ/dt=V=konstan ). Periode ini disebut free settling, dimana padatan bergerak turun hanya karena

gaya gravitasi. Kecepatan yang konstan ini disebabkan oleh konsentrasi di lapisan batas yang relatif

masih kecil, sehingga pengaruh gaya tarik-menarik antar partikel, gaya gesek dan gaya tumbukan

antar partikel dapat diabaikan. Partikel yang berukuran besar akan turun lebih cepat, menyebabkan

tekanan ke atas oleh cairan bertambah, sehingga mengurangi kecepatan turunnya padatan yang lebih

besar. Hal ini membuat kecepatan penurunan semua partikel (baik yang kecil maupun yang besar)

relatif sama atau konstan.

Semakin banyak partikel yang mengendap, konsentrasi menjadi tidak seragam dengan bagian

bawah slurry menjadi lebih pekat. Konsentrasi pada bagian batas bertambah, gerak partikel semakin

sukar dan kecepatan turunnya partikel berkurang. Kondisi ini disebuthindered settling.

Kondisi free settling dan hindered settling dapat diamati pada grafik hubungan antara Z

L

dan

θ

L.

Dimana untuk kondisi free settling ditunjukkan saat grafik masih berupa garis lurus, sedangkan

saat grafik mulai melengkung merupakan kondisi hindered settling.

Macam Macam Desain Bangunan Sedimentasi

Bangunan Sedimentasi ada yang berbentuk rectangular dan juga ada yang berbentuk circular tank.

Adapun macam-macam bangunan Sedimentasi dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Konvensional

merupakan bak Sedimentasi biasa yang pengendapannya secara gravitasi dan memanfaatkan

panjang bak.