FILTRASI VERTIKAL
Oleh :
Nuansa Pagi Junita /12913 /16
A. PENGERTIAN FILTRASI
Filtrasi adalah operasi dimana campuran yang heterogen antara fluida dan
partikel-partikel padatan dipisahkan oleh media filter yang meloloskan fluida
tetapi menahan partikel-partikel padatan. Hal yang paling utama dalam filtrasi adalah
mengalirkan fluida melalui media berpori. Filtrasi dapat terjadi karena
adanya gaya dorong,misalnya : gravitasi, tekanan dan gaya sentrifugal Pada beberapa proses media filter membantu balok berpori (cake) untuk
menahan partikel-partikel padatan di dalam suspensi sehingga terbentuk lapisan
berturut-turut pada balok sebagai filtrat yang melewati balok dan media
tersebut. Pada umumnya filter dapat digolongkan berdasarkan gaya dorong alami.
B. PRINSIP
Prefiltration dapat digambarkan
hanya sebagai setiap langkah filtrasi dimasukkan ke dalam proses manufaktur
sebelum filtrasi akhir.Tujuan yang biasa dalam melakukan penyaring farmasi adalah untuk menghilangkan partikel keberatan dari obat cairan
persiapan. Dalam mempengaruhi seperti pemurnian di sana adalah kekhawatiran
untuk tingkat di mana filtrasi berlangsung, dan sejauh mana hasil sebelum
partikel dipertahankan blok pori-pori filter cukup untuk membuat filtrasi lebih
lanjut sehingga lambat hingga praktis.Sebuah kecukupan penghapusan partikel
adalah tujuan prinsip.Tingkat filtrasi dan throughput
pertimbangan sekunder.Namun demikian, partikel akrual pada relatif
saringan akhir untuk yang porositas dan luas permukaan filter menentukan
tingkat yang sedang berlangsung filtrasi serta pemutusan akhirnya. Dalam
hampir semua proses farmasi dan biotek, filter akhir
adalah mikroporous membran, yang dibuat dari polimer berteknologi tinggi. hal
ini tersedia secara komersial dalam penentuan ukuran pori 0,04-8
mm, dan karena modenya manufaktur adalah distribusi ukuran pori yang sempit.
Akibatnya, filter ini mungkin mempertahankan partikel ukuran lebih besar
dari pori-pori mereka peringkat ukuran dengan kehandalan yang hebat, seorang yang mekanisme saringan partikel retensi
retensi sedang atau pengecualian ukuran. menjadi sangat efektif
menghilangkan partikel sub-micronic, mereka mempertahankan sehingga
benar-benar bahwa dengan berat cairan dimuat mereka tidak mungkin
memiliki kapasitas yang signifikan untuk menghapus volume besar partikulat
sambil mempertahankan aliran fluida yang cukup di filter. Lebih penting lagi,
masalah partikulat yang lebih dengan filter akhir ditantang dan dipertahankan,
tinggi tekanan diferensial di filter akan menjadi. Hal ini diinginkan
karena itu secara luas diketahui bahwa filter melakukan retensi
pada efisiensi tertinggi partikel saat dioperasikan pada tekanan diferensial
rendah (⊗p). Pada rendah ⊗ p filter mempertahankan partikel kecil melalui mekanisme
penyerapan adsorptif. Menurunkan tekanan operasi
perbedaan akan memberikan throughput yang lebih besar dari akan tinggi ⊗ p, karena semakin tinggi perbedaan tekanan cenderung
memampatkan penyaring kue render mereka kurang permeabel.
C. METODE FILTRASI
Filtrasi dengan aliran
vertikal dilakukan dengan membagi limbah ke beberapa
filter bed (2 atau 3 unit) secara bergantian. Pembagian limbah secara
bergantian tersebut dilakukan dengan pengaturan klep (dosing)dan untuk itu
perlu dilakukan oleh operator. Karena perlu dilakukan pembagian secara
bergantian tersebut, pengoperasian sistem ini rumit hingga tidak praktis.
Filtrasi dengan aliran vertikal dan
horizontal mempunyai prinsip kerja yang berbeda. Filtrasi horizontal secara
permanen terendam oleh air limbah dan proses yang terjadi adalah sebagian
aerobik dan sebagian anaerobik.Sedangkan pada filtrasi vertikal, proses yang
terjadi cenderung anaerobik. Prinsip kerja tersebut dapat dilihat pada sketsa
berikut:
Mengingat faktor pengelolaan maka
untuk finalisasi pengolahan limbah industri filtrasi dengan aliran horizontal
lebih sesuai, hingga dalam manual ini hanya sistem tersebut yang dibahas dengan
lebih rinci.Penyumbatan merupakan salah satu faktor yang perlu diperhatikan
didalam filtrasi horizontal. Bila penyumbatan (clogging) ini terjadi maka
konstruksi tersebut tidak akan berfungsi dengan semestinya dan perlu dilakukan
pembongkaran serta penggantian media dan hal tersebut merupakan pekerjaan yang
menyulitkan. Karena itu pemilihan media merupakan salah satu issue yang amat
penting didalam men desain filtrasi horizontal. Sungguhpun pada
tingkat finalisasi (post treatment), beban organis dan padatan pada air limbah
lebih besar dibanding filtrasi untuk pengolahan air minum. Karena itu media
yang lazim digunakan untuk filtrasi horizontal adalah gravel (kerikil).
Konstruksi demikian sering juga disebut sebagai : “Constructed Wetland”; “Sub
Surface Flow Wetland (SSF)”, atau; “Root Zone Treatment Plant’.Beberapa syarat
yang perlu diperhatikan untuk applikasi Filtrasi Horizontal adalah:
Sedimen didalam limbah cair harus
cukup rendah. Dalam hal ini masukan limbah kedalam Imhoff cone dan setelah kira
kira 1 jam sedimen nya harus kurang dari 1 ml/I. Sedangkan Suspended Solid yang tidak
terendapkan harus kurang dari 100 ml/I Hal lain yang perlu juga diperhatikan
adalah bila COD dari settleable solid kurang dari 40% dari Total SS; ada
kemungkinan bahwa padatan didalam-nya adalah lemak (fat) dalam bentuk kolloida.
Formasi lemak tersebut dapat menghambat pengaliran didalam filtrasi horizontal
(mengt. raagi hydraulic conductivity)dan konsekwensinya mengurangi umur dan
kinerja konstruksi.Kasus seperti ini banyak dijumpai pada limbah industri
makanan misalnya industri dairy, pemotongan hewan, dlsb.
COD dari limbah tidak lebih dari
kira kira 400 mg/I.Konsekwensinya cara ini lebih baik digunakan untuk
pengolahan lanjutan (post treatment) dan bukannya untuk primary
treatment.Proses treatment yang terjadi pada Filtrasi Horizontal amat komplex.
Terdapat beberapa teori dan
pendapat yang berusaha menjelaskan proses yang terjadi. Misalnya bagaimana
proses physical filtration,terjadinya intake udara, pengaruh tanaman pada
proses biologis,dlsb. Tetapi semua pendapat dan teori tersebut masih merupakan
rekaan dan masih terdapat banyak kontroversi.Andaikata proses yang terjadi pada
tiap bagian dapat dijelaskan,masih terdapat pertanyaan besar untuk menjelaskan
interaksi antar tiap proses yang terjadi didalam keseluruhan konstruksi ini.
Sumber :
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri/filtrasi-dengan-aliran/
http://www.youtube.com/watch?v=JD3kEoJAkGU
http://www.youtube.com/watch?v=JD3kEoJAkGU
bagus rapikan, tambah tautan,video,animasi dan gambar dan sumber buku.
ReplyDelete