Upload
wsudari
View
50
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar belakang
Banyak industri membuang limbah cair yang terkontaminasi oleh minyak atau polutan yang
mengandung senyawa hidrokarbon. Sumber-sumber limbah ini dihasilkan misalnya dari
pemrosesan dan penyulingan minyak bumi, oli-oli mesin, kebocoran pada kapal tanker, dan lain-
lain. Limbah yang dibuang ke lingkungan memiliki efek merusak yang cukup serius, seperti
menimbulkan potensi bahaya kebakaran, berkurangnya kandungan oksigen yang dibutuhkan
kehidupan dalam air, tidak layaknya air dikonsumsi sebagai air minum maupun irigasi, dan lain-
lain.
Keberadaan minyak dalam air dapat terjadi dalam berbagai bentuk yaitu2:
- Minyak bebas (Free oil)
- Terdispersi secara mekanik (Mechanical dispersion)
- Emulsi kimia (Chemical emulsion)
- Minyak terlarut (Dissolved oil)
- Minyak yang melekat pada permukaan partikel (Oil that adheres to the surface of particulate
materials)
Berbagai macam cara dapat dilakukan untuk memisahkan minyak dengan air yang antara lain
bergantung pada distribusi ukuran tetes minyak serta ikatan kimia antara minyak dan air. Secara
fisika, proses pemisahan minyak dari air dapat dilakukan melalui metode seperti:
1. Pemisahan secara gravitasi (Gravity separation)
2. Metode penyemprotan udara (Air flotation device)
3. Pemisahan secara centrifugal (Centrifugal separator)
4. Pemisahan secara API separator
5. Pemisahan secara inclined plate separator
Setiap Dalam makalah ini,akan dijelaskan mengenai inclined plate separator. Ini adalah model
pemisahan menggunakan koagulan untuk memidahkannya. Setiap proses mimiliki kelebihan dan
kekurangannya masing-masing dalam memisahkan campuran zat tersebut.
2. Rumusan Masalah
- Apa itu inclined plate separator?
- Bagaimana sejarah perkembangan inclined plate separator?
- Apa kegunaan dari inclined plate separator?
- Apa elemen-elemen penting dari inclined plate separator?
- Bagaimana prinsip kerja inclined plate separator?
- Bagaimana cara pemeliharaan inclined plate separator agar dapat tetap bekerja dengan kondisi
yang baik?
3. Tujuan
- Penjabaran tentang inclined plate separator.
- Sejarah perkembangan inclined plate separator.
- Menjelaskan elemen-elemen penting dari inclined plate separator.
- Menjelaskan prinsip kerja inclined plate separator.
- Menjelaskan pemeliharaan inclined plate separator agar dapat tetap bekerja dengan kondisi
yang baik.
AB II
PEMBAHASAN
A. Sejarah
- Salah satu cara paling awal memisahkan minyak dari air limbah diperkenalkan pada 1950-an
dengan American Petroleum Institute (API) Separator. Jenis pemisah adalah persegi panjang,
dalam banyak kasus bak beton melalui minyak yang mengandung arus air limbah pada tingkat
khas sekitar 15mm/sec. Luas permukaan dalam kombinasi dengan throughput menentukan
efisiensi pemisahan. Oleh karena itu API pemisah harus cekungan relatif besar.
- Menjelang akhir tahun 1950-an, Royal Shell Belanda mulai penelitian untuk meningkatkan
minyak / air secara gravitasi pemisahan. Setelah percobaan dan perhitungan hidrolik canggih,
pada tahun 1962 Interceptor Lempeng Paralel (PPI) telah dimasukkan ke dalam digunakan.
Dua kemajuan desain penting adalah untuk melewati air limbah antara barisan paralel, pelat
baja datar, dipasang pada arah aliran dan tertutup di dalam sebuah tangki dalam sempit dari
baja atau beton, dan pengaturan ini di sudut piring, jadi bahwa baris miring ke atas di 450 dari
garis tengah bawah tangki di V-konfigurasi.
- Dimana PPI digunakan paralel horizontal diposisikan pelat logam dipasang dalam konfigurasi
chevron, CPI digunakan pelat yang diatur dalam bungkus plat yang dipasang pada sudut 45 °.
Perbedaan utama lainnya adalah penggunaan pelat bergelombang. Tetesan minyak dipisahkan
akan mengumpul di bagian atas corrugations, sementara padatan akan deposit dalam palung.
- Mr Yakub Pielkenrood memperkenalkan paket piring diubah: yang miring Plate Interceptor
atau TPI. Dia diganti panduan chutes oleh strip, memecahkan masalah kemasan piring
tersumbat dan pada saat yang sama meningkatkan efisiensi dengan 30%.
API PPI CPI
TPICFI
IPI
- CPI tradisional dan pemisah TPI memiliki permukaan piring kecil relatif per m3 dari volume
cekungan separator dan per m2 daerah cekungan pemisah. Hal itu diperlukan untuk
memaksimalkan permukaan piring dibandingkan dengan pemisah's cekungan dimensi. Ini
dicapai dengan mengembangkan Cross Flow Pemisah atau CFI.
- Pembangunan tidak berhenti dengan kesempurnaan IHK / TPI dan pengenalan CFI. Kami
selalu berusaha untuk melihat lebih jauh, untuk mengembangkan dan mencoba ide-ide baru.
Sering kali ini menghasilkan produk baru atau aplikasi. Pada 1980-an Pielkenrood Simon,
anak Yakub Pielkenrood, dikembangkan seperti aplikasi baru: yang miring Plate Interceptor
atau pemisah IPI.
B. Kegunaan
Kegunaan inclined plate separator dapat dilihat pada bagna diatas. Sebenarnya masih banyak lagi
manfaat-manfaat dari inclined plate separator. Namun disini akan dibahas secara global dari
kegunaannya.
1. Memisahkan zat padat dan zat cair
Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa alat ini kegunaannya memang untuk memisahkan
antara zat padat dan zat cair. Biasanya digunakan ntuk memisahkan antara minyak dan air dalam
pengolahan minyak. Dalam penjelasan dibawahnya dilihat bahwa air dan minyak bisa dipisahkan
dengan alat ini.
2. Pembersihan air juga bisa digunakan dengan alat ini. Air-air tanah yang mengandung banyak zat-
zat kotor bisa diolah menjadi air bersih yang bisa digunakan untuk berbagai macam kebutuhan
hidup. Air bersih bisa diproses dengan cara ini dan juga sebagai penyulingan.
Kegunaan Inclined plate
Memisahkan zat padat dan zat cair
Pemurnian air tanah
Alat Industri
Air dan minyak Memproses air bersih
Inclined Plate Separator
Saluran Masuk Pemutar Air Plat Pemisah Air & Gumpalan
Saluran Keluar Air
Lubang Keluar Gumpalan
Terdiri dari
Menuju ke Menuju ke
Menuju ke
3. Alat industri seperti dalam pencucian logam bisa menggunakan alat ini untuk pengolahan kimia
seperti logam berat,logam hidroksida,asam fosfat,dll.
Banyak kegunaan yang didapat dengan menggunakan alat ini dalam proses pencucian atau
pemurnian zat-zat yang berguna untuk kehidupan.
C. Elemen
Dari peta konsep tersebut bisa kita lihat bahwa Inclined Plate Separator terdiri dari beberapa
elemen atau bagian. Bagian-bagian tersebet antara lain:
1. Saluran Masuk
Saluran ini merupakan saluran awal tempat masuknya air yang masih bercampur dengan zat-zat
lain
2. Pemutar Air
Bagian ini adalah saat dimana air diputar dengan sangat cepat agar koagulan yang telah
dicampurkan dalam air tadi mampu menggumpalkan dengan zat-zat yang ada di air tersebut
dengan maksimal.
3. Plat Pemisah Air dan Gumpalan
Merupakan bagian terpenting dari alat ini, karena bagian inilah yang memisahkan antara Air
bersih dengan zat-zat yang tadi telah menggumpal. Dimana air mampu melewati plat ini,
sedangkan gumpalan-gumpalan yang ada jatuh ke bawah.
4. Lubang Keluar Gumpalan
Lubang ini merupakan tempat keluarnya gumpalan2 zat yang jatuh ke bawah karena tidak mampu
melewati plat yang ada.
5. Saluran Keluar Air
Saat air telah mampu melewati plat tadi akan segera menuju saluran ini. Air pada saluran ini tidak
lagi mengandung zat-zat yang berbahaya.
Berikut adalah skema gambar dari alat tersebut:
Inclined
Plate
Separa-
Prinsip Fisika
Cara
Kerja
Gaya Gravitasi
Fluida Dinamis
Inlet
Pemutar Air
Plat Pemisah
Outlet
Outlet Air
Outlet Gumpalan
Prinsip Fisika
Cara
Kerja
D. Prinsip Kerja
Pemisahan antara minyak dan air dalam hal pengolahan limbah cair merupakan hal yang krusial karena
pengrusakan lingkungan akan semakin parah apabila limbah cair yang bercampur zat padat dibuang begitu
saja tanpa pengolahan yang tepat.
Inclined plate separator atau pemisah dengan plat yang miring merupakan salah satu metode pengolahan
limbah cair dengan cara memisahkan zat cair dengan padatan (minyak) menggunakan plat yang miring,
sehingga padatan dan cairan akan berpisah dengan sndirinya.
Pemisahan antara zat padat dan zat cair dengan memanfaatkan gravitasi merupakan teori pertentangan
antara gravitasi dan aliran fluida. Pemisahan antara zat padat (minyak) dengan air menggunakan inclined
plate separator, atau dengan plat yang miring merupakan metode pemisahan yang unik, di mana zat padat
dipisahkan dari limbah dengan mengarahkan cairn ke serangkaian plat yang miring, sehingga
menghasilkan luas permukaan yang besar di dalam area yang sempit.
Cara kerja alat ini adalah sebagai berikut. Fluida (zat cair berupa limbah yang ingin diolah) masuk
melalui inlet (saluran masuk). Kemudian fluida masuk ke alat pemutar yang berputar dengan kecepatan
tinggi sehingga dengan zat-zat padat yang tercapur di dalam fluida saling menyatu dan mengendap
(menggumpal). Hal ini terjadi akibat efek dari percepatan gravitasi, yang menarik zat-zat padat untuk
saling mengendap.
Setelah zat-zat padat menggumpal, fluida (air dengan gumpalan zat padat di dalamnya) harus melalui
plat-plat yang miring. Plat ini merupakan alat yang paling penting dalam proses pemisahan zat cair dan zat
padat. Di ini, zat cair akan mampu melewati plat, sementara zat padat yang telah menggumpal tidak akan
lewat.
Zat cair yang telah lolos melewati plat akan keluar melalui outlet khusus zat cair dan zat cair ini tidak
mengandung padatan yang berbahaya. Sementara padatan akan keluar melalui outlet khusus zat padat,
sehingga zat-zat berbahaya ini dapat di-treatment terpisah dengan air.
Alat ini menggunakan prinsip gaya gravitasi dan mekanika fluida. Elemen yang menggunakan prinsip
gaya gravitasi adalah pemutar air berkecepatan tinggi. Alat ini berputar sehingga fluida di dalamnya juga
ikut berputar. Oleh karena zat cair (air) dan zat padat (gumpalan padatan) memiliki massa jenis yang
berbeda, gaya gravitasi akan menarik gumpalan, yang memiliki massa jenis yang lebih besar untuk
mengendap di bawah zat cair. Akan tetapi, secara keseuruhan alat ini menerapkan teori mekanika fluida,
yaitu memanfaatkan sifat zat cair yang selalu mengalir.
E. Pemeliharaan
Inclined plate separator biasanya dianggap sebagai alat yang sangat sederhana.
Namun, pemeliharaan yang baik perlu dilakukan agar tidak mempengaruhi
keamanan, efisiensi, dan penggunaan. Pemeliharaan yang dilakukan yaitu terhadap
alat itu sendiri dan dampaknya terhadap lingkungan. Terhadap alat, ada beberapa
yang harus dipelihara seperti laju aliran, kapasitas, pemakaian, dan kecocokan dengan
proses yang digunakan. Sementara terhadap lingkungan, adalah kontaminasi dari
saluran pembuangan alat incline plate separator. Penjelasan dari masing-masing
pemeliharaan adalah sebagai berikut:
1. Laju aliran Efektivitas dari separator ini dipengaruhi oleh aliran atau laju air.
Semakin lambat aliran air, maka hasilnya akan semakin efektif.
2. Kapasitas Incline plate separator memiliki batas untuk jumlah padatan
tersuspensi yang secara efektif dapat menumpuk ketika sedang beroperasi.
Jika terlalu banyak padatan tersuspensi menumpuk, maka padatan ini akan
terbuang ke saluran air melalu pembuangan dan mencemari lingkungan. Maka
sebisa mungkin, padatan ini harus dibersihkan.’
3. Pemakaian Kemampuan alat ini tergantung pada pengoperasiannya. Oleh
karena itu alat ini harus digunakan ole orang yang memahami bagaimana
sistem beroperasi.
4. Kesesuaian alat dengan proses Alat ini didesain dan dipasang untuk memenuhi
proses persyaratan, namun lat ini tidak lagi sesuai ketika proses persyaratan
diubah atau rencana pemeliharaan asli tidak lagi diikuti.
5. Terhadap lingkungan Proses pemisahan pada alat ini mungkin akan
menghasilkan limbah ataupun suspensi lainnya yang bisa membuat saluran air
terkontaminasi. Maka perlu dilakukan pembersihan terhadap bagian
pembuangan alat ini.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Inclined plate separator telah berkembang dari awal permulaan berupa rancangan
sederhana menjadi canggih seperti sekarang. Permulaaan alat ini ialah untuk
memisahkan zat padat dan zat cair untuk sesuai kebutuhan yang dibutuhkan. Pemisahan
antara minyak dan air dalam hal pengolahan limbah cair merupakan hal yang krusial karena
pengrusakan lingkungan akan semakin parah apabila limbah cair yang bercampur zat padat
dibuang begitu saja tanpa pengolahan yang tepat. Inclined plate separator atau pemisah dengan
plat yang miring merupakan salah satu metode pengolahan limbah cair dengan cara
memisahkan zat cair dengan padatan (minyak) menggunakan plat yang miring, sehingga
padatan dan cairan akan berpisah dengan sndirinya.
Elemen-elemen yang terdapat terus berkembang dengan seiring berjalannya waktu untuk
terus memperbaiki teknologi yang sudah ada dan mengurangi dampak kerusakan lingkungan.