Aerasi

Abyan Ilham(135061101111011)

Della Arista F(135061101111020)

Bryan Kelvianto (135061107111018)

Pengertian• Aerasi adalah penambahan oksigen

kedalam air untuk mengambil zat pencemar untuk menghilangkan konsentrasi pencemar tersebut

• Zat yang diambil adalah gas, cairan, ion koloid, dan campuran

Tipe Sistem Aerasi yang Digunakan dalam Limbah Cair

Difusi Aerasi Udara

• Metode (1) Memberi oksigen kedalam air limbah menggunakan diffuser yang ditenggelamkan(2) Agitasi air limbah secara mekanik

• Sistem difusi udara terdiri dari diffuser, pipa, dan blower

Diffuser

• Diklasifikasikan menjadi fine bubble (gelembung halus) dan coarse bubble (gelembung kasar)

• Sistem diffuser dikategorikan berdasarkan alat yang dipakai :

1.Diffuser porous2.Diffuser nonporous3.Perangkat diffuser lainnya seperti jet

aerator, aspirating aerator, dan U-tube aerator

Diffuser Porous

• Bentuk alat : dome, disk, pipa, dan membran

Diffuser Porous

• Diffuser dome dan disk dipasang pada grid tangki aerasi

• Bahan yang digunakan adalah keramik, plastik kaku, plastik fleksibel, karet, atau selubung kain

• Pada diffuser dibuat jaring-jaring lorong agar udara dari luar bisa lewat kedalam tangki

Diffuser Porous

• Keuntungan bingkai stainless steel :1.Transfer oksigen dan energi lebih efisien2.Luas area tangki dapat ditutup untuk

mempermudah pencampuran oksigen3.Aliran udara meningkat untuk

melenturkan membran• Kerugian bingkai stainless steel1.Memiliki headloss yang tinggi2.Harganya mahal

Diffuser Porous

• Hal yang harus diperhatikan pada diffuser adalah pasokan udara harus bersih dan bebas dari partikel debu

Diffuser Porous

Diffuser Nonporous

• Diffusers nonporous menghasilkan gelembung lebih besar (coarse bubble) sehingga efisiensi aerasi yang rendah

• keuntungannya yaitu dari biaya yang lebih rendah, maintance yang kecil, dan tidak adanya persyaratan kemurnian udara sehingga mampu mengimbangi rendahnnya efisiensi transfer oksigen dan biaya energi

• Macam alat diffuser nonporous adalah diffuser orifice dan tube

Diffuser Nonporous

Perangkat diffuser lainnya

Efisiensi Transfer Oksigen

Blower

• Sentrifugal

• rotary-lobe positive displacement

• vane-variable diffuser

Blower

Jenis Blower Kapasitas Udara

Tekanan Operasi

Blower Sentrifugal 425 m3/min 48 - 62 kN/m2 kapasitas panas

rotary-lobe positive displacement

425 m3/min > 55 kN/m2 tekanan yang bervariabel

vane-variable diffuser

85 sampai 1700 m3/min

170 kN/m2 Tekanan yang bervariabel

• Faktor yang mempengaruhi performa blower adalah perubahan temperatur udara, tekanan barometer, dan musim

• Metode yang harus dipenuhi dalam penggunaan blower :1. Flow blowoff atau bypassing2. Inlet throrttling3. Discharge diffuser4. Variabel kecepatan driver5. Operasi unit

Blower

Air Piping

• Pada air piping hal yang perlu diperhatikan adalah valve, meter, fitting, dan aliran udara dari blower menuju ke diffuser.

• Pengukuran pada air piping dilakukan untuk mengetahui headloss antara pipa udara, perangkat flow-split dan diffuser

hL = gesekan yang hilang, mm airf = faktor gesekan dimensi yang didapat dari diagram

Moody (Apendix G)L = panjang ekuivalen pipa, m (ft)D = diameter pipa, m (ft)hi = kecepatan head udara, mm (in) pada air

• Faktor resistan fitting pada sistem pemipaan aerator

• L = panjang ekuivalen pipa, L (m)D = diameter pipa, L (m)C = faktor resistan (tabel 5-29)

Air Piping

Aerator Mekanik

Aerator mekanik

Aerator Axis Horizontal

Aerator Axis Vertikal

• Mesin Aerator Permukaan dengan Axis Vertical• Permukaan aerator didesain terdiri dari sebagian impeller

yang terendam dan dipasang pada motor mesin.Impeller terbuat dari besi cor, baja, campuran nonkorosif, dan gelas fiber.Aerator permukaan diklasifikasikan berdasarkan tipe impeller yang digunakan, sentrifugal, radial, aksial, atau kecepatan perputaran impeller

Aerator Mekanik

• Mesin Aerator Terendam dengan Axis Vertikal• Pada mesin aerator yang terendam, udara atau oksigen

murni dilibatkan dengan difusi dalam air limbah dibawah impeller.

Aerator Mekanik

• Mesin aerator dengan Axis horizontal dibagi menjadi dua grup yaitu aerator permukaan dan terendam.Aerator permukaan disebut sebagai Kessener Brush Aerator

Aerator Mekanik

Performa Aerator

• Dinilai berdasarkan kecepatan transfer oksigen (Kg Oksigen/ kW . Jam)

Faktor-faktor yang mempengaruhi Aerasi:

• Bentuk dan ukuran tangki• Jumlah aerator• Kedalaman dan lebar tangki aerator• Jenis aerator• Waktu kontak Gelembung dengan Air

Basic Oxygen Generator Design:

• Pressure Swing Adsorption• Cryogenic air-separation process

Pressure Swing Adsorption

Cryogenic Air-Separation Process

Contoh Aerator

• Speece Cone (Downflow Bubble Contactor)

• U-Tube Contactor• Conventional Diffused Aeration

Speece Cone

U-Tube Contactor

Conventional Diffused Aerator

Postaeration

• Tingkat DO 5-8 mg/L.• Bertujuan agar tidak terjadi perubahan DO

yang tajam saat air keluaran yang mengandung DO rendah bercampur dengan aliran penerima.

Cascade Aeration

Cascade aeration

Aplikasi pada Industri

Terima Kasih