1. Dokumen tersebut membahas tentang alat sedimentasi seperti thickener dan clarifier yang digunakan untuk memisahkan padatan dari cairan. 2. Dibahas pula faktor-faktor yang mempengaruhi proses sedimentasi serta jenis, bagian, dan kriteria pemilihan alat sedimentasi tersebut. 3. Termasuk di dalamnya adalah penjelasan tentang proses, jenis, dan komponen utama thickener dan clarifier seperti tangki, mekanisme pengger

1. Alat Sedimentasi
(Thickener & Clarifier)

3. SEDIMENTASI
• Pengertian
Sedimentasi adalah pemisahan suatu suspensi
(campuran padatan cair) menjadi cairan bening dan
suspensi yang lebih padatan (sludge) dengan
pengndapan padatan pada bagian bawah kolom.
• Mekanisme proses sedimentasi dapat diterangkan
dengan bantuan teori gerak partikel padat dalam
fluida.

4. Proses Sedimentasi
Batch : Umpan dimasukan sekaligus,
kemudian terjadi proses, sampai akhir
proses, kemudian baru hasilnya dikeluarkan.
Kontinyu : Umpan di alirkan secara terus
menerus, setiap saat diperoleh hasil
sedimentasi

5. Faktor yang mempengaruhi
Proses Sedimentasi :
A. Keadaan alamiah padatan seperti
distribusi ukuran, bentuk, spesifik gravity,
sifat Kimia padatan.
- Partikel dengan bentuk Bola akan mengendap
lebih cepat di banding Non Bola
- Proses flokulasi & koagulasi akan memperbaiki
sifat mengendap dari partikel yang bentuknya tidak
teratur

6. B. Konsentrasi Slurry
Penambahan konsentrasi slurry akan
mengurangi kecepatan jatuh padatan dalam
cairan
C. Perlakuan awal
Flokulasi adalah peristiwa dimana butir-
butir padatan yang saling bergandengan
yang menyebabkan kecepatan maksimum
semakin besar.

7. D. Pengaruh Dinding
Dipertimbangkan, Jika :
– Diameter tangki berubah dengan ketinggian
– Harga diameter tabung/partikel tidak terlalu
besar(kira-kira Dc/D>20)

8. Peralatan Sedimentasi
1. Thickener
Dasar Perancangan
a. Luas thickener, antara lain :
Tidak boleh ada partikel yang
bergerak ke atas, oleh sebab itu luas
tampang harus cukup luas.
Luas tampang harus cukup untuk
menampung gerak padatan ke
bawah.

9. b. Kedalaman thickener.
Untuk kedalaman thickener ditentukan
oleh kecepatan pengeluaran hasil
bawah. Kecepatan under flow turun
maka kedalaman thickener akan naik.

10. • Pengental – pengental tingkat tinggi (High-
Rate thickener)
• Pengental – pengental berberat jenis
tinggi (High-Density Thickeners)
Desain dasar dari sebuah mekanisme
pengental (thickener) yang didukung
jembatan di bagi 2 bagian antara lain :

12. Gambar . Center Pier High Rate Thickener

13. 2. Clarifier
pada dasarnya clarifier identik dengan
pengental dalam desain dan layoutnya
hanya saja klaerifier menggunakan
mekanisme dan konstruksi lebih ringan
dan penggerak dengan kemampuan
putar yang lebih rendah.

14. JENIS-JENIS CLARIFIER :
a. Clarifier Rectangular
Clarifier rectangular umumnya
digunakan pada pembuangan pengolahan
limbah dan air buangan perkotaan seperti
halnya digunakan diindustri-industri, juga
untuk aliran pembuangan. Mekanisme
penggarukan yang digunakan dalam
banyak desain terdiri dari pengerem
seperti rantai.

15. • Pengerem memindahkan bubur yang
tertumpuk ke gerobak endapan yang
terdapat dalam salah satu ujungnya
dengan alat pengerik yang terletak pada
rantai-rantai.
• Selama perjalanan kembali keposisi
penggarukkan endapan, “flight”
berkeliaran dengan tingkat air dan
berfungsi sebagai alat penyaring untuk
menghilangkan buih-buih permukaan.
Cara Kerja :

16. Gambar. Clarifier rectangular

17. Gambar. Rectangular clarifier (Inlet end)

18. Gambar. Rectangular clarifier (Outlet end)

19. b. Clarifier Circular
o unit-unit circular terdiri dari 3 tipe dasar
seperti pada pengental kompartmen
tunggal : penghubung, kolam pusat, dan
tenaga tarik sekeliling.
o Clarifier circular seringkali dilengkapi
dengan peralatan surface skiming,
termasuk rotating skimmer, scum baffle,
dan scum box assembly.

20. Gambar. Clarifier Circular

21. Gambar. Clarifier Circular

22. Gambar. Clarifier Circular

23. c. Clasifier-Thickener
o Clasifier dapat digunakan sebagai
thickener. Drive mechanism pada clarifier
jenis ini biasanya mempunyai kemampuan
daya putar lebih besar dari pada yang
terdapat pada standar clarifier.

24. Gambar. Clasifier-Thickener

25. d. Industrial Waste Secondary Clarifiers
o Untuk limbah organik proses
pengendapan limbah aktif lebih disukai
menggunakan kolam aerasi untuk langkah
bio oksidasi dan secondary clarifier untuk
menghasilkan effluent jernih dan
mengkonsentrasikan biomassa untuk
recycle ke dalam kolam.

26. e. Solid-Contact Clasifier
Solid-contact clarifier digunakan untuk
penjernihan air keruh atau slurry yang
memerlukan koagulasi dan flokulasi untuk
penghilangan bakteri, suspensi padatan
atau warna.

27. E. BAGIAN-BAGIAN DAN
KOMPONEN ALATNYA
1. TANGKI
o Tangki atau bak dibangun dari bermacam-
macam material seperti baja, beton, kayu, dan
semen.
o Pemilihan material didasarkan pada biaya,
topografi, kondisi tanah, iklim, suhu operasi
dan tahanan terhadap korosi kimia.
o Tangki khusus industri biasanya berdiameter
diatas 30 m dibuat dari baja.

28. 2. DRIVE SUPPORTED STRUCTURE
o Ada 3 macam basis drive mekanis yaitu :
1) Bridge supported mechanism
thickener ini lazimnya berdiameter
antara 30 m - 45 m(150 ft)
Keuntungan mekanisme ini :
a. Kemampuan untuk mentransfer muatan ke
tangki pheripery
b. Kemampuan untuk memberi kepadatan
yang tetap
c. Lebih kecil kesulitannya dalam mengangkat
peralatan
d. Struktur penimbunan lumpur lebih sedikit
e. Mengurangi biaya untuk unit yang
diameternya lebih kecil 30 m

29. 2) Center column supported mechanism
Thickener ini biasanya berdiameter 20 m
(65 ft) atau lebih. Peralatannya didukung dari
stasioneri steel atau concrete column dan racking
arms yang diletakkan ke driving cage yang
mengelilingi center column.
3). Traction drive thickener
Thickener ini lebih sesuai untuk tangki
yang diameternya lebih besar dari 60 m (200 ft).
Kerugian :
- alat pengangkatan tidak praktis digunakan
- operasinya sulit dalam iklim yang bersalju atau
es

30. 3. DRIVE ASSEMBLIES
Drive assembly adalah komponen kunci dari
unit sedimentasi yang berfungsi :
a. memindahkan bagian penggaruk melalui
pulp kental dan untuk memindahkan endapan
padatan keujung pemberhentian
b. mendukung peralatan yang berputar
c. menahan gangguan dan kelebihan muatan
sementara
d. melindungi peralatan dari kerusakan jika
terjadi kelebihan muatan

31. 4. RAKE LIFTING MECHANISM
Peralatan ini sebaiknya digunakan ketika
kerja thickener tidak normal, atau tenaga
putaran yang berlebihan mungkin akibat dari :
1) gelombang dalam kecepatan umpan
padatan
2) jumlah partikel dasar yang berlebihan
3) penanggalan timbunan padatan antara
rakes dan dasar tangki
Peralatan lifting dapat secara manual untuk
thickener berdiameter kecil, dan menggunakan
mesin untuk demeter besar. Salah satu
disainnya adalah cable-arm design.

34. Reactor-clarifier of the high-rate solid-contact tipe

35. 5. RAKE MECHANISM (MEKANISME KEMIRINGAN)
Mekanisme kemiringan memusatkan pada
pergerakan cairan yang diendapkan pada titik
perhentian. Mekanisme ini juga membantu
dalam penebalan pulp (bubur) dengan
memecahkan kepingan-kepingan yang
tersambung, mekanisme kemiringan dirancang
bagi penerapan-penerapan khusus dan
mempunyai 2 lengan kemiringan yang panjang
dengan sebuah pilihan bagi 2 lengan
kemiringan pendek yang dihubungkan dengan
jembatan penghubung dan pusat kolom. Unit-
unitnya mempunyai satu lengan panjang dan
tiga lengan pendek.
Ada 3 jenis desain lengan kemiringan yaitu :

39. 6. FEEDWELL (Terowongan/saluran
pengisi)
Saluran pengisi dirancang untuk
membiarkan isi pengental dengan kecepatan
gelombang minimum dan menyeragamkan
penyaluran pada saat terjadi penghamburan
dari sebagian besar energi kinetikanya. Cairan
pengisi memasuki saluran pengisi yang
biasanya berada ditengah-tengah pengental
melalui sebuah pipa atau pencuci yang
digantung di jembatan penghubung.

40. 7. OVERVLOW ARRANGEMENTS
(Penyusunan-penyusunan yang meluap)
Cairan yang dijernihkan biasanya
dipindahkan dalam sebuah periferal pencuci
yang terletak di dalam atau diluar rumah.
Pancaran memasuki pencuci dengan melalui
suatu v-noth atau bendungan pipih bertingkat
atau dengan jalan menyelam, lubang-lubang
pada dasar pencuci disebabkan oleh angin
yang berhembus melewati permukaan cairan
pada pengental.

41. 8. UNDERFLOW ARRANGEMENTS
(Penyusun-penyusun aliran ke bawah)
Ada beberapa penyusunan aliran kebawah :
– Pompa aliran ke bawah dipasang pada
dinding sisi pengental dengan pipa yang
tersembunyi dari kerucut pemberhentian
– Pompa aliran kebawah dibawah pengental.
– Pompa aliran kebawah yang terpasang
pada dinding sisi pengental dengan sebuah
periferal penghentian dari dinding sisi tank
– Pompa aliran kebawah yang terletak dipusat
pengental pada jembatan penghubung
didekatkan dengan mekanisme
pengendalian menggunakan pipa yang
melalui pusat kolom

42. 9. PUMP ADJACENT TO THICKENER WITH
BURIED PIPING (Pompa yang terikat pada
pengental dengan pipa yang tersembunyi)
susunan pipa yang tersembunyi dari kerucut
penghentian adalah yang paling murah tetapi
paling rentan terhadap penyumbatan. Sistem
ini hanya digunakan ketika padatan-padatan
tidak dapat memadat pada sebuah
sambungan yang tidak dapat dipompa.

43. 10. TUNNEL (Terowongan)
sebuah tunnel dapat disusun dibawah
pengental untuk membantu penyaluran ke
kerucut penghentian ketika sambungan-
sambungan aliran kebawah itu mengalami
penyumbatan.

44. 11. PERIPHERAL DISCHARGE )Penghentian
Peripheral)
penghentian peripheral kadang-kadang
digunakan untuk instalasi pelepasan yang
terhambat pada sebuah tank.

45. G. KRITERIA PEMILIHAN ALAT
Skema-skema pengendalian yang
diotomatiskan menggunakan satu atau lebih
set pengendali yang akan sesuai dengan 3
kategori :
1. Putaran pengendali yang digunakan untuk
mengatur penambahan kepingan
2. Putaran pengendali untuk mengatur
penundaan aliran ke bawah
3. Pengendali kemudi kemiringan