Adsorpsi atau penyerapan adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari suatu fase fluida (baik gas maupun cairan) berpindah ke permukaan zat padat yang menyerap (adsorben). Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. A. Adsorpsi Fisika Adsorpsi fisika terjadi bila gaya intermolekular lebih besar dari gaya tarik antar molekul atau gaya tarik menarik yang relatif lemah antara adsorbat dengan permukaan adsorben B. Adsorpsi Kimia Adsorpsi kimia terjadi karena adanya reaksi antara molekul-molekul adsorbat dengan adsorben dimana terbentuk ikatan kovalen dengan ion. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Daya Adsorpsi Banyaknya adsorbat yang teradsorp pada permukaan adsorben dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
Jenis adsorbat, dapat ditinjau dari : 1. Ukuran molekul adsorbat Rongga tempat terjadinya adsorpsi dapat dicapai melalui ukuran yang sesuai, sehingga molekul-molekul yang bisa diadsorpsi adalah molekul-molekul yang berdiameter sama atau lebih kecil dari diameter pori adsorben. 2. Polaritas molekul adsorbat Apabila diameter sama, molekul-molekul polar lebih kuat diadsorpsi daripada molekul-molekul yang kurang polar, sehingga molekul-molekul yang lebih polar bisa menggantikan molekul-molekul yang kurang polar yang telah diserap. Sifat adsorben, dapat ditinjau dari : 1. Kemurnian adsorben Adsorben yang lebih murni memiliki daya adsorpsi yang lebih baik. 2. Luas permukaan adsorben Semakin luas permukaan adsorben maka jumlah adsorbat yang terserap akan semakin banyak pula. Temperatur Adsorpsi merupakan proses eksotermis sehingga jumlah adsorbat akan bertambah dengan berkurangnya temperatur adsorbat. Adsorpsi fisika yang substansial biasa terjadi pada temperatur di bawah titik didih adsorbat, terutama dibawah 500 C. Tekanan Untuk adsorpsi fisika, kenaikan tekanan adsorbat mengakibatkan kenaikan jumlah zat yang diadsorpsi. Sebaliknya pada adsorpsi kimia, jumlah yang diadsorpsi berkurang dengan naiknya temperatur adsorbat. a. Ekstraktor Sabuk
Pada ekstraktor ini, bahan ekstraksi diumpankan secara kontinyu di atas sabuk ayak yang melingkar. Di sepanjang sabuk bahan di basahi oleh pelarut atau larutan ekstrak dengan konsentrasi yang meningkat dan arah aliran berlawanan. Setelah itu, bahan dikeluarkan dari ekstraktor. Kolom Semprot Pada kolom semprot, fasa ringan hanya didistribusikan satu kali oleh suatu perlengkapan pendistribusian yang berada di ujung bawah kolom.Tetes-tetes yang terbentuk bergelembung menerobos fasa berat dan berkumpul menjadi satu pada ujung atas kolom. Kolom Denyut
Kolom denyut adalah kolom pelat ayak dan kolom benda pengisi, yang seluruh cairannya dibuat berosilasi terus menerus dengan bantuan pompa torak atau pompa membrane.
Guna adsorpsi proses adsorpsi ini sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain yang berkonsentrasi tinggi. bahan yang dipisahkan harus dapat diadsorpsi. Absorber dan stripper adalah alat yang digunakan untuk memisahkan satu komponen atau lebih dari campurannya menggunakan prinsip perbedaan kelarutan. Solut adalah komponen yang dipisahkan dari campurannya sedangkan pelarut (solvent; sebagai separating agent) adalah cairan atau gas yang melarutkan solut. Karena perbedaan kelarutan inilah, transfer massa Absorber digunakan untuk memisahkan suatu solut dari arus gas. Stripper digunakan untuk memisahkan solut dari cairan sehingga diperoleh gas dengan kandungan solute lebih pekat. Hubungan absorber dan stripper ditunjukkan dalam gambar 1.
B.
Pengering Larutan dan Bubur Pengering Semprot Pengering Film Pengering Tormol Klasifiksasi alat transportasi bahan padat 1. Belt Conveyor 2. Chain Conveyor a. Scraper Conveyor b. Apron conveyor c. Bucket Conveyor d. Bucket Elevator 3. Screw conveyor 4. Pneumatic Conveyor pengeringan (drying) zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat cair lain dari bahan padat, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair dalam zat padat itu sampai suatu nilai rendah yang dapat diterima. Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap Pompa secara umum merupakan sebuah alat sebagai fasilitas pemindahan cairan berupa air, adonan, kimia dan lainnya ke tempat yang lebih tinggi, lebih rendah atau ke tempat yang hendak di tuju. perpindahan ini menggunakan mekanisme dorongan dari mesin berupa elektro motor, engine dan tenaga listrik lainnya yang memutar impeler dalam pompa berputar mendorong cairan yang masuk ke dalam pompa tersebut. Kompresor adalah alat mekanik yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan fluida mampu mampat, yaitu gas atau udara. tujuan meningkatkan tekanan dapat untuk mengalirkan atau kebutuhan proses dalam suatu system proses yang lebih besar.
Klasifikasi Dryer Berdasarkan cara perpindahan panas, peralatan pengering (dryer) dapat dibagi menjadi 2 yaitu : a. Direct Dryer / Convection Dryer Proses Batch Contoh : • Tray Dryer (pengering talam) • Batch Through Circulation Dryer Proses Continuous Contoh : • Continuous Tray Dryer • Rotary Dryer • Spray Dryer • Tunnel Dryer • Fluid Bed Continuous Dryer • Pneumatic Continuous Dryer b. Indirect Dryer / Conduction Dryer Proses Batch Contoh : • Freeze Dryer • Agitation Pan Dryer • Vaccum Rotary Dryer • Vaccum Tray Dryer Proses Continuous Contoh: • Vibrating Tray Dryer • Cylinder Dryer • Drum Dryer • Screw Conveyor Dryer • Steam Tube Rotary Dryer Berdasarkan karakteristik bahan yang akan dikeringkan, peralatan pengering digolongkan menjadi 2 macam yaitu : A. Pengering zat padat dan tapal (pasta) Pengering Talam Pengering Konveyor Tabir Pengering Putar Pengering Konveyor Sekrup Pengering Hamparan-Fluidisasi Pengering Kilat Pengering Menara
1. Intake Intake merupakan bangunan yang berfungsi untuk menangkap air dari badan air (sungai) sesuai dengan debit yang diperlukan bagi pengolahan air bersih. 2. Menara air baku Menara air baku berfungsi mengontrol dan mengatur laju alir dan tinggi permukaan air baku agar tetap konstan, sehingga proses pengolahan berupa pembubuhan bahan kimia, koagulasi, pengendapan, dan penyaringan dapat berjalan dengan baik serta maksimal. 3. Clarifier Clarifier sebagai tempat terjadinya koagulasi. Di Clarifier air dibersihkan dari kotoran-kotoran dengan cara mengendapkan kotoran-kotoran yang terdapat didalam air tersebut pada lamlar yang berupa jaring-jaring besi pada bagian bawah Clarifier. Kotoran-kotoran yang mengendap akan dibuang melalui pipa saluran pembuangan. 4. Rapid mixing (bangunan pengaduk cepat) Bangunan pengaduk cepat berfungsi sebagai tempat pencampuran koagulan dengan air baku sehingga terjadi proses koagulasi. 5. Slow mixing (bangunan pengaduk lambat) Proses pengadukan lambat (slow mixing) terjadi pada pulsatorDi sini flok – flok yang lebih besar akan terbentuk dan stabil, sehingga akan lebih mudah untuk diendapkan dan disaring. Cara kerja pulsator yaitu dengan sistem ruang hampa bekerja dengan menaikkan dan menurunkan air, sehingga flok – flok yang ada dapat bercampur. Lumpur dari endapan partikel flokulen dibuang setiap 15 (lima belas) menit sekali. Setelah mengalami proses pada pulsator, diharapkan tingkat kekeruhan air mencapai 1 FTU yang selanjutnya akan diproses di filter 6. Bangunan filtrasi Bangunan filtrasi yang berfungsi sebagai tempat proses penyaringan butir-butir yang tidak ikut terendap pada bak sedimentasi dan juga
berfungsi sebagai penyaring mikroorganisme atau bakteri yang ikut larut dalam air. Bangunan filtrasi biasanya menggunakan pasir silica yang berwarna hitam setebal 80 cm dan juga kerikil. Pasir ini digunakan karena lebih berat dan lebih menempel flok-floknya 7. ReservoirBangunan reservoir merupakan bangunan tempat penampungan air bersih yang telah diolah sebelum didistribusikan ke rumah-rumah pelanggan.
Alat penukar panas cangkang dan buluh terdiri atas suatu bundel pipa yang dihubungkan parallel dan ditempatkan dalam sebuah mantel(cangkang). Media yang satu mengalir dalam bundle pipa, sedangkan media lainnya mengalir diluar pipa pada arah yang sama, berlawanan, atau bersilangan. Ujung-ujung pipa tersebut di keeling atau dilas pada penunjang pipa dan penunjang pipa menempel pada mantel. Luas permukaan perpindahan panas yang diperlukan sangat tergantung pada laju alir media. Laju alir dalam pipa dapat diperbesar dengan pembelokan aliran yang berulang-ulang pada bagian kepala, sedangkan laju alir diluar pipa diperbesar dengan adanya pelat pembelok. Penukaran panas terjadi ketika salah satu fluida mengalir pada tabungtabung dan juga fluida yang mengalir pada cangkang. Dinding penyekat (baffle) biasanya dipasang dengan tujuan sebagai dudukan pipa agar tidak melengkung sekaligus untuk menambah turbulensi pada fluida yang mengalir di luar pipa Jenis-jenis katup : 1. Gate Valve (katup pintu)= Fungsi untuk membuka & menutup sepenuhnya 2. Ball valve (katup bola)= Fungsi untuk membuka & menutup dan mangatur aliran fluida secara lebih cepat 3. Globe valve (katup dunia) = Fungsi untuk mengatur besar kecilnya aliran & tekanan 4. Check Valve (katup cek)= Fungsi untuk mencegah aliran ke satu arah saja 5. Butterfly valve (katup kupu-kupu)= Fungsi untuk membuka & menutup aliran lebih cepat 6. Diaphragma valve (katup diaphragma)= Fungsi untuk membuka & menutup dengan diaphragma 7. Knife gate valve (katup pintu pisau) 8. Needle valve (katup jarum) 9. Plug valve (katup sumbat) 10. Wafer check valve (katup cek wafer)
