10 Perhitungan Settling Pond [PDF]

Citation preview

LAMPIRAN 10 WAKTU PEMELIHARAAN KOLAM PENGENDAPAN



Dalam merancang kolam pengendapan terdapat beberapa faktor yang harus di pertimbangkan, antara lain ukuran dan bentuk butiran padatan, kecepatan aliran, persen padatan, dan sebagainya. Hal ini perlu dilakukan agar kolam pengendapan hasil rancangan dapat di gunakan secara optimal. Luas kolam pengendapan secara analitis dapat dihitung berdasarkan parameter dan asumsi sebagai berikut : 



Hukum Stokes berlaku bila persen padatan kurang dari 40%, dan untuk persen padatan lebih besar dari 40% berlaku hukum Newton.







Diameter partikel padatan tidak lebih dari 9 x 10-6 m, karena jika lebih besar akan diperoleh ukuran luas kolam yang tidak memadai.







Kekentalan air 1,31 x 10-6 kg/ms (Rijn, L.C. Van, 1985).







Partikel padatan dalam lumpur dari material yang sejenis.







Batasan ukuran partikel yang diperbolehkan keluar dari kolam pengendapan diketahui.



1.







Kecepatan pengendapan partikel dianggap sama.







Perbandingan cairan dan padatan telah ditentukan.



Perhitungan Dimensi Kolam Pengendapan Perhitungan dimensi kolam pengendapan pada umumnya dilakukan



menggunakan dua hukum, yaitu menggunakan hukum Stokes atau hukum Newton. Pemilihan dua hukum tersebut berdasarkan persen padatan.Perhitungan yang akan



L10.1



dilakukan di bawah adalah menggunakan hukum Stokes karena persen padatan kurang dari 40%. Data untuk perhitungan kolam pengendapan, sebagai berikut : = 0.102 m3/detik x 3.600



a) Jumlah air tambang (Qmat)



= 376 m3/jam b) Kekentalan air tambang (Vis)



= 0,00000131 kg/ms



c) Persenpadatan (% Solid)



= 0,04



d) Persen air (% Air) , dilusi



= 0,96



Berdasarkan data-data tersebut di atas, maka dapat dihitung : -



Berat padatan per m3



= Sol x Qmat x 2.600 kg/m3 = 0,04 x 367m3/jam x 2.600kg/m3 = 38.168 kg/jam



-



Berat air per m3



= Air x Qmat x 1.000kg/m3 = 0,96 x 367 m3/jam x 1.000 kg/m3 = 352.350 kg/jam



-



Volume padatan per detik



=



=



Berat solid 𝑝𝑠x 3600



m3/detik



38,168 m3/detik 2.600  3.600



= 0,00407 m3/detik



-



Volume air per detik



= 0.102 m3/detik



L10.2



-



= (0.006 + 0.102) m3/detik



Total volume per detik



= 0.108 m3/detik -



Kecepatan pengendapan (vt)



=



G x Ukuran butir x Ukuran butir (ps – rho)



=



18 x𝑉𝑖𝑠



9,8  2  10 6  2  10 6 2.600  1.000 18  1,31  10 6



= 2,65 x 10-3 m/detik A.



Volume kolampengendapan Berdasarkan data di ambil di lapangan, maka ukuran kolam pengendapan



di lapangan per kompartemennya, yaitu: Kompartemen 1, 2 dan 3 Kedalaman Kolam (H)



= 2,40 m



Lebar Kolam (b)



= 20 m



Panjang Kolam (p)



= 25 m



Lebar penyekat (a)



= 1.5 m



Maka : Kompartemen 1, 2 dan 3 Volume kolam pengendapan = panjang x lebar x tinggi = 25 x 20 x 2.40 = 1200 m3 x 3 =3600 m3



B.



Waktu yang dibutuhkan material untuk mengendap (tv) adalah L10.3



tv



= H / vt ; dimana (H) sama dengan kedalaman kolam pengendapan. = 2.40 m / 0,00265 m/detik = 905.66 detik = 15.09 menit



C.



Partikel padatan akan mengendap dengan baik jika waktu yang dibutuhkan material untuk keluar dari kolam pengendapan (th), tv