KRITERIA DESAIN
Transcript of KRITERIA DESAIN
KRITERIA DESAIN
1. INTAKEKriteria Desain Intake
Sumber : Qasim, 1975
Kriteria Desain Bar Screen
Sumber : Qasim, 1975
Gambar – Gambar Bangunan Intake
Intake Tower Lake Intake Shore Intake
Intake Crib Canal Intake
2. PRASEDIMENTASI
Bak prasedimentasi ini berfungsi sebagai tempat pengendapan partikel diskrit, seperti lempung, pasir, dan zat padat lainnya yang dapat mengendap secara gravitasi (memiliki spesific gravity ≥ 1,2 dan diameter ≤ 0,05 mm). Partikel diskrit adalah partikel yang selama proses pengendapannya tidak berubah ukuran, bentuk, dan beratnya. Dalam pengoperasiannya, prasedimentasi dapat mengurangi zat padat (SS) sampai sebesar 50 – 75 %. Bilamana diperlukan unit ini dapat dilengkapi dengan penangkap lemak dan minyak.
Tangki rectangular Hydraulic retention time (HRT) minimum pada saat kondisi puncak ≥90 menit. Nilai
HRT dapat digunakan untuk menentukan volume tangki yang diperlukan dengan cara mengalikan debit puncak dengan nilai HRT yang diinginkan.
Rasio panjang:lebar ≥ 4:1 OR maksimum ≤1 gpm/ft2. OR merupakan hasil bagi dari debit terhadap luas
permukaan tangki. Ketinggian lumpur maksimum 25% dari kedalaman total tangki Kemiringan dasar tangki sebesar 1% dari inlet
Beragam Weir Loading Rate dari Beragam Sumber
Gambar Tangki Rectangular
Sketsa Perforated Baffle
Hopper pada Bak Prasedimentasi Bentuk Rectangular
Zona Lumpur pada Tengah Bak
Peralatan Pembersih Lumpur Tipe Chain and Flight 3 Dimensi
Tangki circular Diameter tidak melebihi 60 m (biasanya antara 20-40 m) Kemiringan dasar tangki (slope) sebesar 8% Baffle inlet memiliki diameter sebesar 10-20% dari diameter tangki dan
kedalamannya sebesar 0.9 – 1.8 m di bawah permukaan air
Gambar Tangki Circular
Hopper pada Bak Prasedimentasi Bentuk Circular
Mekanisme Pembersihan Lumpur dengan Scraper pada Bak Circular
3. PENGADUK CEPATUntuk proses koagulasi :
Waktu detensi = 20 - 60 detik G = 1000 - 700 detik-1
Untuk penurunan kesadahan (pelarutan/soda):
Waktu Detensi = 20 - 60 detik G = 1000 - 700 detik-1
Untuk penurunan presipitasi kimia (penurunan fosfat, logam berat, dan lain-lain)
Waktu Detensi = 0.5 - 6 menit G = 1000 - 700 detik-1
Kriteria perencanaan unit koagulasi (pengaduk cepat)
Nilai Gradien Kecepatan dan Waktu Pengadukan
Waktu pengadukan, td (detik)
Gradien kecepatan (1/detik)
20 1000
30 900
40 790
50≥ 700
Sumber: Reynold & RichardsS (1996)
Kriteria Impeller
Tipe Impeller Kecepatan Putaran
Dimensi Keterangan
Paddle 20 - 150 rpm Diameter: 50 - 80% lebar bakLebar: 1/6 - 1/10 diameter paddle
Turbine 10 - 150 rpm Diameter: 30 - 50% lebar bakPropeller 400 - 1750 rpm Diameter: max.45 cm Jumlah pitch 1-2
buahSumber: Reynold & Richards (1996)
Konstanta KT dan KL untuk tangki bersekat
Jenis Impeller KL KT
Propeller, pitch of 1, 3 blades 41.0 0.32
Propeller, pitch of 2, 3 blades 43.5 1.00Turbine, 4 flat blades, vaned disc 60.0 5.31Turbine, 6 flat blades, vaned disc 65.0 5.75Turbine, 6 curved blades 70.0 4.80Fan Turbine, 6 blades at 450 70.0 1.65Shroude turbine, 6 curved blades 97.5 1.08Shroude turbine, with stator, no baflles 172.5 1.12Flat paddles, 2 blades (single padlle), Di/Wi = 4
43.0 2.25
Flat paddles, 2 blades, Di/Wi = 6 36.5 1.70Flat paddles, 2 blades, Di/Wi = 8 33.0 1.15Flat paddles, 4 blades, Di/Wi = 6 49.0 2.75Flat paddles, 6 blades, Di/Wi = 8 71.0 3.82
Sumber: Reynold & RichardsS (1996)
Gambar – Gambar Bangunan Pengaduk Cepat
4. PENGADUK LAMBATSecara spesifik, nilai G dan waktu detensi untuk proses flokulasi adalah sebagai berikut:
Untuk air sungai- Waktu detensi = minimum 20 menit
- G = 10 - 50 detik-1 Untuk air waduk- Waktu = 30 menit- G - 10 - 75 detik-1
Untuk air keruh- Waktu dan G lebih rendah
Bila menggunakan garam besi sebagai koagulan- G tidak lebih dari 50 detik-1
Untuk flokulator 3 kompartemen- G kompartemen 1 : nilai terbesar- G kompartemen 2 : 40% lebih besar dari kompartemen 1- G kompartemen 3 : nilai terkecil
Untuk penurunan kesadahan (pelarutan kapur/soda):
Waktu detensi = minimum 30 menit G = 10 - 50 detik-1
Untuk presipitasi kimia (penurunan fosfat, logam berat, dan lain-lain)
Waktu detensi = 15 - 30 menit G = 20 - 75 detik-1 GTd = 10.000 - 100.000
Kriteria Desain Horizontal Baffle Channel
Gambar – Gambar Bangunan Pengaduk Lambat :
Horizontal Basin Clarifier
Horizontal Baffle Channel
Keterangan :* luas bak yang tertutupi oleh pelat/tabung pengendap** waktu retensi pada pelat/tabung pengendap*** pembuangan lumpur sebagian
Gambar – Gambar Bangunan Sedimentasi II :
Bak sedimentasi berbentuk segi empat:(a)denah, (b) potongan memanjang
Bak sedimentasi berbentuk lingkaran – center feed:(a) denah, (b) potongan melintang
* untuk saringan dengan jenis kecepatan menurun** untuk saringan dengan jenis kecepatan konstan (constan filtration rate), harus
dilengkapi dengan pengatur aliran (flow controller) otomatis.
Karakteristik Media Filter
Gambar – Gambar Bangunan Saringan Pasir Cepat :
Filter Aliran Secara Gravitasi Dengan Kelengkapannya (Tom D. Reynolds 1992)
Aliran air pada saat Operasi Filter
Aliran air pada saat Pencucian kembali
7. KLORINASI
Senyawa klor yang umum digunakan: ogas klor (Cl2), okalsium hipoklorit (Ca(OCl)2), osodium hipoklorit (NaOCl) oklor dioksida (ClO2)
Reaksi Pada Proses Klorinasi :
Cl2+ H2O ⇔HOCl + H+ + Cl-
HOCl ⇔H+ + OCl-
Jumlah HOCl dan OCl- yang ada dalam air disebut klor tersedia bebas
Grafik Reaksi Pada Unit Klorinasi
Rekasi yang terjadi saat awal pembubuhan klor:
NH3+ HOCl ⇔ NH2Cl (monokloramin) + H2O NH2Cl + HOCl ⇔ NHCl2(dikloramin) + H2O NHCl2+ HOCl ⇔ NCl3(nitrogen triklorida) + H2O
Grafik Penentuan Dosis Klor
Data – data yang diperlukan untuk menghitung dimensi reservoir adalah :1. Data suplai air bersih,
a. Jika suplai berasal dari instalasi pengolahan air bersih/minum, maka suplai
tiap jam adalah
100 %24
=4 ,17 %.
b. Jika air berasal dari mata air maka suplai tiap jamnya adalah
100%24
=4 ,17%.
2. Data Pemakaian air tiap jam dalam sehari
Kegiatan optimalisai reservoir dilakukan melalui pendekatan-pendekatan terhadap :
Estimasi kebutuhan air bersih wilayah pelayanan.
Kondisi kapasitas aliran ke wilayah pelayanan.
Kondisi dan kapasitas sistem supply dari IPA atau bronkaptering ke reservoir.
Jangkauan dan elevasi serta sistem pengaliran.
Gambar – Gambar Bangunan Reservoir :