Prinsip Kerja Alat Filtrasi
Filtrasi adalah suatu operasi pemisahan campuran antara padatan dan cairan dengan melewatkan umpan (padatan + cairan) melalui medium penyaring. Proses filtarsi banyak dilakukan di industri, misalnya pada pemurnian air minum, pemisahan k ristal-kristal garam dari cairan induknya,pabrik-kertas dan lain-lain. Untuk semua proses filtrasi, umpan mengalir disebabkan adanya tenaga dorong berupa beda tekanan, sebagai contoh adalah akibat gravitasi atau tenaga putar. Secara umum filtrasi dilakukan bila jumlah padatan dalam suspensi relatif lebih kecil dibandingkan zat cairnya. Fluida mengalir melalui media penyaring karena adanya perbedaan tekanan yang melalui media tersebut.penyaring dilakukan agar dapat beroperasi pada: 1)Tekanan di atas atmosfer pada bagian atas media penyaring. 2)Tekanan operasi pada bagian atas media penyaring. 3)Dan vakum pada bagian bawah. Tekanan di atas atmosfer dapat dilakukan dengan gaya gravitasi pada cairan dalam suatu kolom, dengan menggunakan pompa atau blower,atau dengan gaya sentrifugal. Dalam suatu penyaring gravitasi media penyaring bias jadi tidak lebih baik daripada saringan ( screen) screen) kasar atau dengan menggunakan partikel kasar seperti pasir. Menurut prinsip kerjanya filtrasi dapat dibedakan atas beberapa cara, yaitu: a. Pr essur ssur e F i ltr ltr ati on
Filtrasi yang dilakukan dengan menggunakan tekanan.
F i ltr ltr ati on b. G r avi ty Fi Filtrasi yang cairannya mengalir karena gaya berat.
ltr ati on c. V acum F i ltr Filtrasi dengan cairan yang mengalir karena prinsip hampa udara (penghisapan).
Gravity Filter
Filter ini digunakan untuk proses fluida dengan kuantitas yang besar dan mengandung sedikit padatan. Contohnya : pada pemurnian air sebelum deionisasi dan destilasi..
Penyaring Vakum
Filtrasi vakum adalah teknik untuk memisahkan produk yang solid dari campuran reaksi pelarut atau cair. Campuran padat dan cair dituangkan melalui kertas filter dalam corong Buchner. Padat yang terperangkap oleh filter dan cairan tersebut ditarik melalui corong ke dalam labu di bawah ini, dengan ruang hampa. Proses pemisahan dengan teknik ini sangat tepat dilakukan, jika jumlah partikel padatn ya lebih besar dibandingkan dengan cairannya. Penyaring vakum dipakai untuk suatu ukuran besar, jarang digunakan untuk pengumpulan endapan-endapan Kristal atau penyaring steril.
Penyaring Tekanan
Tekanan penyaring kerangka dan penyaring lempeng merupakan yang paling sederhana dari semua penyaring tekanan, dan paling banyak digunakan. Filter ini terdiri dari seperangkat lempengan yang dirancang untuk member sederetan kompartemen untuk pengumpulan zat padat. Lempengan tersebut ditutup dengan medium filter filter seperti kanvas. Slurry umpan masuk ke dalam masing-masing masing-masing lempengan dan medium filternya filternya dengan tekanan, cairannya lewat melalui kanvas dan keluar melalui pipa keluaran dan meninggalkan zat padat basah di antara lempengan tersebut.
Flate And Frame Filter
Alat ini akan bekerja berdasarkan driving force, force, yaitu perbedaan, tekan. Alat ini dilengkapi dengan kain penyaring yang disebut filter disebut filter cloth, cloth, yang terletak pada tiap sisi platenya. Plate platenya. Plate and frame filter digunakan untuk memisahkan padatan cairan dengan media berpori yang meneruskan cairannya dan menahan padatannya. Secara umum filtrasi, dilakukan bila jumlah padatan dalam suspense relatif kecil dibandingkan zat cairnya.
Open De D elive li verr y Fi F i lter lter pr ess 1. Open Saluran untuk slurry untuk slurry dan wash(pencuci) wash(pencuci) melalui satu saluran masuk dan tiap plate tiap plate untuk saluran cairannya.
losed d Deli Deliv ver y F i lter lter Pr ess 2. C lose Memiliki beberapa saluran slurry saluran slurry dan wash water . Umpan slurry Umpan slurry masuk melalui lubang saluran masuk. Filter Filter cloth terletak di setiap sisi frame sisi frame.. Tekanan diberikan terhadap slurry agar melewati filter cloth untuk dapat masuk ke dalam plate dalam plate and frame filter kemudian keluar melalui lubang plate sebagai filtrat. Padatan akan terakumulasi atau tertinggal dan menempel pada cloth. cloth. Setelah beberapa lama maka ruang antara plate antara plate akan tertumpuk oleh slurry oleh slurry dan lama kelamaan umpan akan berhenti mengalir. Jika hal ini terjadi maka cloth harus segera dicuci.Pencucian ini dilakukan dengan menyalurkan air bersih ke dalam plate dalam plate dan keluar melalui frame melalui frame.. Hal ini merupakan kebaikan dari proses filtrasi (Closed (Closed delivery).Berdasarkan delivery).Berdasarkan kompresibilitasnya cake ( slurry slurry yang menempel pada cloth) dibagi menjadi dua, yakni : 1. C omp ompr essib ssi ble cake
Cake akan mengalami perubahan struktur apabila mengalami tekanan sehingga ruang kosong dalam cake semakin kecil akibatnya proses penahan semakin besar dan proses filtrasi semakin sulit. 2. I ncomp ncompr essib ssi ble cak cake
Cake yang tidak mengalami perubahan jika terjadi perubahan tekanan.Pada kenyataanya kelompok ini hampir tidak ada.Tetapi tekanan yang digunakan kecil maka cake dapat dianggap incompressible cake. cake. Untuk proses filtrasi umumnya terjadi pada beda tekanan tetap. Jika medium filter primer telah dilapisi cake dan filtrat telah jenuh maka tekanan akan bertambah sampai maksimum. Diperlukan waktu yang optimum untuk melakukan satu kali siklus.Waktu filtrasi optimum adalah waktu filtrasi yang diperlukan agar jumlah volume filtrat per satuan waktu maksimum, dalam filtrasi yang disebut waktu siklus adalah waktu keseluruhan yang diperlukan untuk melakukan proses filtrasi, yang merupakan : ts= tf + t w + tp dengan: ts = waktu siklus tf = waktu filtrasi sesungguhnya tw = waktu pencucian tp = waktu bongkar pasang
Pencucian/ Washing
Optimasi jumlah air pencuci yang digunakan ke dalam slurry dalam slurry ditambahkan zat warna yang mempunyai sifat tidak berikatan secara permanen/kuat dengan padatannya, sehingga mudah dihanyutkan oleh air pencuci. Kadar zat warna dalam air cucian yang keluar dari filter dari filter dianalisa untuk mengetahui seberapa jauh operasi pencucian dilakukan. Pencucian dihentikan jika kadar warna dalam air cucian sudah mulai konstan. Jumlah air pencuci dicatat sebagai volume optimum.
Rotary Disk Vacum Filter
Rotary disk vacum filter ini digunakan operasi dalam skala besar serta proses kontinu. Media filter dapat berupa kain (cloth (cloth), ), kertas, media poros dan lain-lain. Pemiliham media filter ini didasarkan atas kemampuan untuk memisahkan padatan, memiliki kekuatan, inert terhadap bahan kimia dan juga dari segi ekonominya.
Prinsip kerja
Slurry yang akan disaring menempati suatu tempat (basin). Leaf (basin). Leaf dicelupkan ke slurry ke slurry dan mengumpulkan cake-nya cake-nya pada premukaan leaf (filtrat tidak).Filtrat keluar melalui saluran keluar utama.Cak utama.Cak e dibawa sampai ke bagian atas. Beberapa jenis lainnya: 1. Horizontal rotary vacuum filter 2. Horizontal leaf filter 3. Vertical leaf filter 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.
