FILTER

A H M A D SY I H

R I ST A N I

( 1 3 0 0 0 2 0 0 4 1 )

PENGERTIAN FILTRASIFiltrasi adalah pembersihan partikel padat dari suatu fluida

dengan melewatkannya pada medium penyaringan, atau septum, dimana zat padat itu tertahan. Atau dapat juga dikatakan bahwa filtrasi adalah proses pemisahan dari campuran heterogen yang mengandung cairan dan partikel-partikel padat dengan menggunakan media filter yang hanya meloloskan cairan dan menahan partikel-partikel padat. Filtrasi diterapkan untuk memisahkan bahan padat dari cairan atau gas, misalnya untuk mendapatkan suatu fraksi padat  yang diinginkan atau untuk membuang fraksi padat yang tidak dikehendaki.

FILTER MEDIUMFilter medium (medium penyaring) adalah bahan padat berpori

yang berfungsi menahan partikel-partikel padatan berukuran lebih besar dan meloloskan partikel padat berukuran lebih kecil dari diameter porinya bersama-sama dengan cairan. Beberapa filter medium yang sering digunakan antara lain seperti nilon, dacron cloth, kawat baja (steel mesh) gulungan baja tahan karat berbentuk koil, kain kasa dan lain-lain

Suatu filter dalam beroperasi membutuhkan perbedaan tekanan yang melewati medium filter. Oleh karena itu, ada filter yang beroperasi pada tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer di sebelah hulu medium filter, dan ada yang beroperasi dengan tekanan atmosfer di sebelah hulu dan vakum di sebelah hilir. Tekanan di atas tekanan atmosfer dapat disebabkan oleh gaya gravitasi yang bekerja pada suatu kolom zat cair, oleh pompa atau blower, atau oleh gaya sentrifugal.

DASAR TEORI FILTERASIDaya filtrasi (jumlah cairan atau gas yang menerobos per satuan waktu) dipengaruhi oleh:1. Luas permukaan filterJumlah filtrat per satuan waktu berbanding langsung dengan luas permukaan media filter. Semakin besar luas media tersebut, semakin besar pula daya filtrasinya. 2. Beda tekanan antara kedua sisi media filterBeda tekanan adalah gaya pendorong setiap proses filtrasi. Secara teoritis, daya filtrasi sebanding dengan beda tekanan. Gaya pendorong dapat ditimbulkan oleh:tekanan hidrostatiktekanan lebih (filtrasi tekanan)tekanan rendah (filtrasi vakum)gaya sentrifugal

3. Tahanan media filter

Media filter yang berpori memiliki banyak saluran (kapiler, pori-pori). Tahanan media terhadap aliran yang menembusnya semakin kecil jika diameter kapiler semakin besar, yang berarti jumlah kapiler per satuan luas semakin sedikit. Tahanan media juga semakin kecil jika kapiler semakin pendek. Ini berarti bahwa semakin tipis dan kasar media filter itu, semakin besar daya filtrasinya.

4. Viskositas cairan

Semakin kecil viskositas cairan, semakin besar daya filtrasinya. Viskositas dapat dikurangi dengan meningkatkan suhu, namun sering mengakibatkan penggembungan (swelling) media filter, terjadinya proses korosi yang lebih cepat atau pelarutan kembali kristal-kristal.

KRITERIA PEMILIHAN ALAT FILTRASI1. Jenis campuran Campuran gas-padat  memerlukan ruang filtrasi dan luas permukaan filter yang lebih besar daripada campuran cair-padat. Hal ini disebabkan volume gas lebih besar dari pada cairan. Disamping itu pada campuran gas-padat hanya mungkin digunakan beda tekanan yang kecil.

2. Jumlah bahan yang lolos dan tertahan, Semakin besar jumlah campuran yang harus difiltrasi, semakin besar daya filtrasi yang diperlukan dan dengan demikian juga semakin besar luas permukaan total filter. Ukuran pemanfaatan yang optimal dapat berupa luas permukaan filter yang sebesar mungkin dengan ruang filter yang sekecil mungkin. 3. Tekanan filtrasi (beda tekanan) Tekanan filtrasi mempengaruhi jenis konstruksi dan ukuran alat filtrasi.

4. Jenis operasi,  Konstruksi alat pada dasarnya berbeda untuk operasi yang kontinu atau yang tidak kontinu. 5. Pencucian Bila cake filter harus dicuci , diperlukan tambahan perlengkapan untuk mencuci. Tergantung pada jenis cairan pencuci yang digunakan, yaitu apakah mengandung air, mudah terbakar atau beracun, maka alat filtrasi harus dikonstruksi dengan cara yang berbeda-beda (misalnya terbuka, tertutup, dengan perangkat penghisap, dengan ruang-ruang terpisah) 6. Sifat bahan yang di filtrasi,  Baik konstruksi maupun bahan yang dipakai untuk membuat alat filtrasi tergantung pada bahan yang difiltrasi, apakah bersifat asam, basa, netral, mengandung air, mudah terbakar, tahan api, peka terhadap oksidasi, steril, panas atau dingin. Konstruksi dapat terbuka, tertutup atau dalam lingkungan gas inert.

7. Sifat FiltrasiApakah cake filter yang terbentuk dapat ditekan atau tidak dapat ditekan, tergantung pada ukuran dan bentuk partikel bahan padat. Sifat cake filter itu selanjutnya mempengaruhi luas permukaan filter, tebal cake, beda tekanan, dan juga ukuran pori dari media filter. 

JENIS-JENIS FILTERGravity FilterMerupakan tipe yang paling tua dan sederhana. Filter ini tersusun atas tangki-tangki yang bagian bawahnya berlubang-lubang dan diisi dengan pasir-pasir berpori dimana fluida mengalir secara laminer. Filter ini digunakan untuk proses fluida dengan kuantitas yang besar dan mengandung sedikit padatan, seperti pada pemurnian air.

Plates and Frames FilterFilter ini terdiri dari plat dan bingkai yang terpasang dengan suatu medium filter di atas sisi masing-masing plat itu. Plat tersebut mempunyai saluran yang memotong plat tersebut sehingga filtrat cairan yang bersih dapat mengalir ke bawah pada masing-masing plat tersebut. Slurry dipompakan ke dalam penekan dan mengalir melalui saluran pipa ke dalam bingkai yang terbuka sehingga slurry tersebut mengisi bingkai itu. Aliran filtrat mengalir melalui medium filter dan partikel padat membentuk sebagai cake di bagian atas sisi bingkai kain itu. Filtrat mengalir antara medium filter dan muka plat melalui saluran keluar. Proses filtrasi berlangsung sampai bingkai tersebut diisi sepenuhnya denganpartikel padat. Ketika bingkai itu telah diisi sampai penuh,maka bingkai dan plat tersebut terpisah dan cake tersebut dibuang. Kemudian filter atau saringan itu dipasang kembali dan proses filtrasi diulangi lagi.

http://tsffarmasiunsoed2012.wordpress.com/2012/05/24/filtrasi-dan-aplikasinya-dalam-industri/filter-plate/

Batch Leaf FilterFilter daun mirip dengan filter pelat dan bingkai, di bagian dalamnya cake disimpan pada setiap sisi daun dan filtrat mengalir keluar melalui saluran dari saringan pembuangan air yang kasar pada daun di antara cake, daun-daun tersebut dibenamkan ke dalam suspensi.

Filter daun tetap (tipe Sweetland), Filter daun berotasi (tipe Vallez) dimana cake lebih seragam, Filter Kelly dalam posisi terbuka. Filter tertutup dan kran masukan terbuka sehingga suspensi dapat masuk ke selongsong dengan udara yang dipindahkan dari ventilasi ke selongsong atas bagian belakang. Ventilasi dapat tertutup atau dibiarkan terbuka setelah selongsong penuh. Jika kran dibiarkan terbuka, maka kran akan membatasi aliran berlebih dan akan mengembalikan umpan yang berlebih ke tangki pengumpan sehingga dapat memberikan sirkulasi yang lebih baik antara filter daun dan untuk menjaga partikel-partikel besar dari pengendapan filtrasi dilanjutkan sampai ketebalan yang diinginkan tercapai atau filtrasi rata-rata turun secara tajam

Press FilterSuatu  mesin  pres  bersaringan  berisi  satu  set  plat  yang  didesain  untuk menyediakan  serangkaian  ruang  atau  kompartemen  yang  didalamnya  padatan dikumpulkan.  Plat-plat  tersebut  dilingkupi  medium  penyaring  seperti  kanvas. Lumpur dapat mencapai tiap-tiap kompartemen dengan tekanan tertentu, cairan melalui  kanvas  dan  keluar  ke  pipa  pembuangan,  meninggalkan  padatan dibelakangnya.  Plat  dari  suatu  mesin  pres  bersaringan  dapat  berbentuk  persegi atau lingkaran, vertikal atau horizontal.

Rotary Vacuum Drum FilterSebuah filter vakum rotary drum terdiri dari cloth-covered compartmental drum tersuspensi pada poros aksial atas kolam umpan yang mengandung suspensi, dengan kira-kira 50 sampai 80% dari area layar tenggelam dalam suspensi. kolam biasanya mencakup agitator untuk mempertahankan suspensi umpan pada konsentrasi konstan. Agitator tipe ayunan berosilasi, yang terdiri dari lengan sisi yang dilas dan sudut garu bajak (rake plough), dirancang untuk mencegah erosi cake dari permukaan drum tetapi pada waktu yang sama untuk memaksimalkan pembentukan cake dan output produksi. Desain lain memungkinkan perakitan agitator untuk dihapus dari tangki dengan drum masih di tempat.

CROSS-SECTION ROTARY VACUM DRUM FILTER

ROTARY VACUM DRUM FILTER

SISTEM FILTER DENGAN SUMBER VAKUM UMUM