PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT CETAK FILTER KERAMIK SERTA STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH DEBIT DAN PUTARAN TERHADAP KINERJA ROTATING FILTER YANG MENGGUNAKAN FILTER KERAMIK

DIAN AGUNG ACHMAD SAPUTRA, Dr. Ir. Prajitno, M.T.

2014 | Skripsi | TEKNIK MESIN

Pertambahan jumlah penduduk yang begitu cepat tidak diikuti oleh produksi air bersih yang memadai. Untuk mendapatkan solusi jangka pendek banyak dilakukan penelitian untuk memproduksi air bersih melalui proses yang sederhana yaitu menggunakan filter keramik. Salah satu masalah yang sering timbul adalah debit yang kecil sekitar 3 L/jam, sehingga dilakukan penelitian untuk meningkatkan kinerja filter keramik terutama dalam peningkatan debit. Penelitian dilakukan menggunakan rotating filter dengan filter keramik yang mempunyai ukuran panjang 51 cm, diameter dalam 28 mm, diameter luar 65 mm. Debit yang dialirkan menuju filter divariasikan yaitu 0.6, 0.8, 1 gpm(galon per menit). Setiap filter dioperasikan pada 6 variasi kecepatan putaran, yaitu diam, 15,5 rpm, 30 rpm, 41,5rpm, 59 rpm, dan 74.5 rpm. Jenis air umpan yang digunakan untuk penelitian ini adalah air Sungai Kali Code bertempat di Kabupaten Sleman, Yogyakarta. Dari penelitian yang dilakukan diketahui bahwa perlakuan brushing pada filter keramik dapat mengurangi tekanan pada filter sehingga memperlambat pembentukan fouling dan meningkatkan nilai fluks. Kecepatan putaran yang lebih tinggi juga dapat menghambat laju pembentukan fouling sehingga penurunan nilai fluks lebih lambat. Nilai fluks optimal didapatkan pada debit 1 gpm yang dioperasikan pada putaran 74.5 rpm. Debit ini mempunyai fluks 38,93 L/m2.menit pada menit pertama dan 15,23 L/m2.menit pada menit ke-90. Nilai fluks yang tinggi ini disebabkan karena terjadi aliran secara turbulen disertai Taylor Vortex, yang dapat mengurangi laju fouling pada permukaan membran.

Population growth is so fast and not followed by the production of clean, potable water. To get a short-term solution some research is done to produce clean water through a simple process that uses a ceramic filter. One problem that often arises is that small production approximately 3 L / hour, research is done to improve the performance of ceramic filters, especially in the improvement of the production. The study was conducted using a rotating ceramic filter with a filter having a length of 51 cm, a diameter of 28 mm, an outer diameter of 65 mm. Discharge flowed into the filter varied namely 0.6, 0.8, 1 gpm (gallons per minute). Each filter operated at 6 variations in the speed of rotation, which is silent, 15.5 rpm, 30 rpm, 41.5 rpm, 59 rpm, and 74.5 rpm. Types of feed water used for this research is the Code River water held in Sleman, Yogyakarta. From the study, it is found that brushing treatment on ceramic filters can reduce the pressure on the filter that slows the formation of fouling and enhance the flux value. Higher rotation speeds can also inhibit the rate of formation of fouling so much slower decline in flux values. Optimal flux values obtained at 1 gpm discharge operated at 74.5 rpm rotation. This discharge has 38.93 L/m2.menit flux in the first minute and 15.23 L/m2.menit in the 90th minute. High flux value is due to take place in a turbulent flow with Taylor Vortex, which can reduce the rate of fouling on the membrane surface.

Kata Kunci : Rotating filter, filter keramik, debit, brushing, kecepatan putaran, tekanan, taylor vortex, fouling.