FILTRASI
Filtrasi banyak dimanfaatkan untuk membersihkan air dari sampah pada pengolahan air, menjernihkan preparat kimia di laboratorium, menghilangkan pirogen dan pengotor pada air suntik injeksi dan obat ‐obat injeksi, dan membersihkan sirup dari kotoran yang ada pada gula dan untuk memurnikan bahan-bahan obat dari partikel dan bahan yang tidak diinginkan sehingga dapat menjamin hasil akhir dari suatu produk obat yang berkualitas dan sesuia syarat yang ditentukan. Filtras Filtrasii adalah adalah suatu suatu proses proses pemisah pemisahan an zat padat padat terhadap terhadap zat cair cair dari dari suatu suatu slurry deng dengan an meng menggu guna naka kan n medi mediaa porous porous, yang ang mene meneru rusk skan an zat zat cair cairny nyaa sert sertaa mena menaha han n padatannya, sehingga zat padat tersebut (cake (cake)) bekerja sebagai media porous media porous yang yang baru. Filtrasi Filtrasi bertujuan bertujuan memisahkan memisahkan padatan dari campuran fasa cair dengan driving force perbedaan tekanan sehingga mendorong fasa cair melewati lapisan suport pada medium filter filter.. Pada Pada proses proses filtras filtrasi, i, pemisah pemisahan an padatan padatan akan akan tertaha tertahan n pada pada medium medium penya penyarin ring. g. edangkan fasa cair yang melewati medium filter berupa limbah! hasil sampingnya. Prosedur filtrasi sederhana dapat diterapkan langsung pada benda padat yang bentuknya tetap. ebaliknya, diperlukan perlakuan-perlakuan khusus sebelum dan sesudah proses filtrasi jika padatan yang akan dipisahkan berupa cairan yang mudah terdeformasi atau berukuran kecil dan relatif sulit diambil dari suspensi cair. Filtrasi sering diterapkan pada proses-proses biologis seperti memisahkan ekstrak juice atau memisahkan mikroorganisme dari medium fermentasinya. Pada proses-proses pemisahan yang sulit, proses filtrasi kon"esional harus didukung dengan teknologi lain agar filtrasi lebih praktis, cepat, dan kualitas produk tidak terdegradasi. Pada Pada umum umumny nya, a, pene penerap rapan an tekno teknolo logi gi filtra filtrasi si pada pada indu indust stri ri kimi kimiaa telah telah bany banyak ak mengala mengalami mi modifi modifikas kasi. i. #odifik #odifikasi asi ini terutam terutamaa dilaku dilakukan kan untuk untuk memper memperbai baiki ki sifat sifat dan karakteristik karakteristik fisika dan kimiawi cake yang terakumulasi terakumulasi pada medium medium filter. Padatan cake umumnya umumnya dipisahkan dipisahkan dari medium filter dengan dengan penambahan penambahan aditif tertentu. Padatan cake akan membentuk ageregat yang semakin lama semakin besar sehingga mudah dilepas dari medium filternya. filternya. Padatan lain yang biasa ditambahkan ditambahkan adalah filter aid. $anpa $anpa filter aid akumulasi cake pada cake pada medium filter akan sangat sedikit karena terbawa aliran cross flow yang besar. %erdasarkan pada prinsip kerjanya, filtrasi dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu&
'.
Pressure filtration, Filtrasi yang pengaliran bahannya menggunakan tekanan. Filtrasi tekanan, cairan dipaksa melalui celah filter dengan tekanan atmosfer secara langsung, udara yang kelelahan dari penerima, atau oleh tekanan hidrostatik, yang diperoleh baik dengan cara melakukan kolom tinggi cairan tersebut, atau oleh pompa dorong. engan metode pertama, disebut filtrasi hisap, cairan mungkin terpaksa turun melalui saringan ke penerima, endapan terkumpul di atas saringan dan menjadi bagian dari lapisan penyaringan. al ini kadangkadang menyebabkan kesulitan, untuk partikel tertentu presipitat bersatu untuk membentuk lapisan kedap air. *tau filtrat dapat ditarik ke atas melalui filter, yang tersuspensi dalam cairan yang akan disaring, sehingga menyumbat tidak terjadi begitu mudah, sebagai bagian besar dari endapan mengendap ke bagian bawah bejana dan tidak bertemu dengan filter sampai sebagian besar cairan telah dihilangkan. alam pekerjaan teknis, tekanan biasanya diperoleh oleh filter press (+ambar dan a). ni adalah kerangka besi yang kuat, di mana jumlah sel penyaring timur-besi atau perunggu didukung. etiap sel terdiri dari dua pelat logam datar dengan tepi diangkat, dipisahkan oleh bingkai jarak berongga dari logam yang sama. *da sebuah lubang di tengah piring masing-masing, dan alur pada setiap permukaan yang mengarah ke pembukaan di tepi bawah piring. Filter terbuat dari dua potong kain, sedikit lebih besar dari piring, menjahit bersama-sama sepanjang margin dari lubang lingkaran kecil dipotong di tengah masing-masing. alah satu bagian dari kain dilewatkan melalui lubang di piring, dan kemudian kedua potongan tersebar lancar, satu di kedua sisi piring. Piring lain disiapkan dengan cara yang sama, dan kerangka jarak yang telah ditempatkan di antara mereka, sel yang terbentuk diatur secara "ertikal dalam rangka $ekan, di mana ia didukung oleh lugs pada setiap piring dan bingkai jarak. /etika nomor yang diinginkan sel siap, mereka secara ketat dijepit bersama-sama dengan cara sekrup yang berat, yang melewati salah satu ujung frame pers. engan demikian serangkaian sel, dilapisi dengan kain saring dan dihubungkan oleh saluran lurus melalui lubang pusat, terbentuk. ebuah pompa kekuatan yang mendorong cairan yang disaring ke dalam sel, di mana ia berpindah dari satu ke yang lain sampai mereka semua penuh. $ekanan hidrostatik memaksa cairan tersebut melalui filter ke dalam alur di piring, sepanjang yang mengalir, dan lolos melalui bukaan di sisi bawah piring. edimen disimpan oleh kain te rkumpul sakit sel dan membentuk cake yang solid, yang akhirnya mengisi masing-masing sel sepenuhnya. Proses ini kemudian berhenti, sel-sel yang diambil terpisah, dan cake dari sedimen yang telah dihilangkan, sel-sel dikembalikan pada rangka tekan, untuk 0bisa kembali dioperasikan.
1. 2.
Gravity filtration, filtrasi yang pengaliran bahannya didasarkan pada gaya beratnya sendiri. Vacuum filtration, filtrasi yang pengaliran bahannya dilakukan dengan prinsip penghampaan (penghisapan). Pada operasi filtrasi, umumnya dikenal dua macam media filter, yaitu&
'.
#edia filter primer #edia filter primer sebenarnya bukan suatu media filter yang sesungguhnya, melainkan sebagai media filter pembantu yang menahan zat padat pada permulaan proses. #edia filter primer ini dapat berupa kain, kertas saring, dan sebagainya, yang dipasang pada permukaan filter.
1.
#edia filter sekunder 3at padat yang tertahan di permukaan filter membentuk lapisan cake yang dapat berfungsi sebagai media filter yang sesungguhnya. #edia filter inilah yang merupakan media filter sekunder. $ebal cake perlu diperkirakan!diperhitungkan karena akan mempengaruhi besarnya penahan filtrasi. Filtrasi dapat dianggap dimulai dengan penahanan sama dengan nol, yang berarti belum terbentuk cake. alam hal ini perlu dihitung suatu besaran 4e ("olum eki"alen), ialah "olum filtrat yang menghasilkan cake yang mempunyai penahanan sama dengan filter cloth (media filter primer) serta saluran-saluran dalam filter yang dipakai untuk penyaringan. Filter Press
uatu mesin press bersaringan berisi satu set plat yang didesain untuk menyediakan serangkaian ruang atau kompartemen yang di dalamnya padatan dikumpulkan. Plat-plat tersebut dilingkupi media penyaring seperti kan"as. 5umpur dapat mencapai tiap-tiap kompartemen dengan tekanan tertentu, cairan melalui kan"as atau keluar melalui pipa pembuangan, meninggalkan padatan cake basah dibelakangnya. Plat dari suatu mesin press bersaringan
dapat
berbentuk
persegi!lingkaran,
horizontal,
atau
"ertikal.
Pres filter terdiri atas elemen-elemen filter (hingga mencapai '66 buah) yang berdiri
tegak atau terletak mendatar, disusun secara berdampingan atau satu di atas yang lain. 7lemen-elemen ini terbuat dari pelat-pelat beralur yang dilapisi kain filter dan disusun pada balok-balok luncur sehingga dapat digeser-geser. engan suatu sumbu giling atau perlengkapan hidraulik, pelat-pelat itu dipres menjadi satu diantara bagian alat yang diam (bagian kepala) dan bagian yang bergerak. aluran masuk dan saluran keluar terdapat
dibagian kepala (untuk sistem tertutup) atau saluran keluarnya di samping pelat-pelat (untuk sistem terbuka. Filter ini terdiri dari seperangkat lempengan yang dirancang untuk memberi sederetan kompartemen untuk pengumpulan zat padat. 5empengan tersebut ditutup dengan medium filter seperti kan"as. lurry umpan masuk ke dalam masing-masing lempengan dan medium filternya dengan tekanan, cairannya lewat melalui kan"as dan keluar melalui pipa keluaran dan meninggalkan zat padat basah di antara lempengan tersebut. 5empengan
press
yang digunakan ada yang berbentuk bujur sangkar atau
lingkaran, ada yang terletak "ertikal dan horisontal. $etapi umumnya lempengan untuk zat padat itu dirancang dengan membuat tekukan pada permukaan lempeng, atau dalam bentuk plate-and-frame. Pada desain
plate and frame ini, lempengan berbentuk bujur sangkar
dengan panjang sisi 8-1 in dan disusun silih berganti dengan bingkai terbuka. 5empengan tersebut tebalnya berkisar 6,19 sampai 1 in, sedangkan bingkainya setebal 6,19 sampai inci. 5empengan dan bingkai itu didudukkan secara "ertikal pada rak logam dengan medium filter dipasang menutupi setiap bingkai dan dirapatkan dengan bantuan sekrup dan rem hidraulik. %ubur umpan masuk pada satu ujung rakitan lempeng dan bingkai tersebut. lurry mengalir melalui saluran yang terpasang memanjang pada salah satu sudut rakitan dari sudut tersebut melalui saluran tambahan mengalir ke dalam masing-masing bingkai. i sini zat padat itu diendapkan di atas permukaan pelat. :airan mengalir menembus kain filter, melalui alur atau gelombang pada permukaan lempeng, sampai keluar press filter tersebut. esudah filter tersebut dirakit,
slurry
dimasukkan dari pompa atau tangki
pendorong pada tekanan 2 sampai '6 atm. Filtrasi lalu diteruskan sampai tidak ada lagi zat cair yang keluar dan tekanan filtrasi naik secara signifikan. al ini terjadi bila bingkai sudah penuh dengan zat padat sehinggga slury tidak dapat masuk lagi. Filter itu disebut jammed. etelah itu, cairan pencuci dapat dialirkan untuk membersihkan zat padat dari bahan-bahan pengotor yang dapat larut. :ake tersebut kemudian ditutup dengan uap atau udara untuk membuang sisa zat cair tersebut sebanyak-banyaknya. Filter itu lalu dibongkar, cake padatnya dikeluarkan dari medium filter sehingga jatuh ke kon"eyor menuju tempat penyimpanan. Pada kebanyakan press filter, operasi tersebut berlangsung secara otomatis. ampai cake bersih, proses pencucian memakan waktu beberapa jam karena cairan pencuci cenderung mengikuti jalur termudah dan melangkahi bagian-bagian cake yang terjejal rapat. ;ika cake tidak terlalu rapat, sebagian besar cairan pencuci tidak efektif membersihkan cake. ;ika diinginkan pencucian sampai benar-benar bersih, biasanya dibuat sluury lagi dengan cake yang belum tercuci sempurna. Pencucian lebih lanjut dapat
menggunakan zat cair pencuci dalam kuantitas besar dan menyaringnya kembali dengan shell-and-leaf filter sehingga memungkinkan pencucian yang lebih efektif dari pada plate and frame filter *dapun faktor-faktor yang mempengaruhinya antara lain& '. ebit filtrasi. ebit yang terlalu besar akan menyebabkan tidak berfungsinya filter secara efisien. ehingga proses filtrasi tidak dapat terjadi dengan sempurna, akibat adanya aliran air yang terlalu cepat dalam melewati rongga diantara butiran media pasir. 1. /onsentrasi kekeruhan. /onsentrasi kekeruhan sangat mempengaruhi efisiensi dari filtrasi. /onsentrasi kekeruhan air baku yang sangat tinggi akan menyebabkan tersumbatnya lubang pori dari media atau akan terjadi clogging. ehingga dalam melakukan filtrasi sering dibatasi seberapa besar konsentrasi kekeruhan dari air baku (konsentrasi air influen) yang boleh masuk. 2. $emperatur. *danya perubahan suhu atau temperatur dari air yang akan difiltrasi, menyebabkan massa jenis, "iskositas absolut, dan "iskositas kinematis dari air akan mengalami perubahan. <. /edalaman media, ukuran, dan material. Pemilihan media dan ukuran merupakan keputusan penting dalam perencanaan bangunan filter. $ebal tipisnya media akan menentukan lamanya pengaliran dan daya saring. #edia yang terlalu tebal biasanya mempunyai daya saring yang sangat tinggi, tetapi membutuhkan waktu pengaliran yang lama. 9. $inggi muka air diatas media dan kehilangan tekanan. /eadaan tinggi muka air di atas media berpengaruh terhadap besarnya debit atau laju filtrasi dalam media. $ersedianya muka air yang cukup tinggi diatas media akan meningkatkan daya tekan air untuk masuk kedalam pori. engan muka air yang tinggi akan meningkatkan laju filtrasi. #uka air diatas media akan naik bila lubang pori tersumbat terjadi pada saat filter kotor. http&!!dokumen.tips!documents!filter-press-fg.html http&!!www.astalog.com!211!apa-yang-dimaksud-dengan-filtrasi.htm
http&!!fuadrofi=i.blogspot.co.id!16'1!''!filtrasi>96<2.html http&!!tutorial-kuliah.blogspot.com!166?!68!tugas-kuliah-teori-tentang-filterpress.html
Frame filter press
Filter plate press
