Lompat ke konten
HidroLablaboratorium hidraulika interaktif
/

Bak sedimentasi

Yang menentukan seberapa banyak butir tertangkap bukan waktu tinggalnya, melainkan luas permukaan baknya. Memperdalam bak tidak menolong sama sekali, dan itu dapat dibuktikan di layar ini.

simulasiBak sedimentasi aliran mendatar — efisiensi terhadap laju limpah
satuanSI (m, m³/s)
vo5,00 m/h
ws1,84 × 10⁻³ m/s
η68,2 %
A36 m²
lembarSD-04rev A

verifikasi

6 dari 6 pemeriksaan lolos

Nilai acuan berasal dari luar aplikasi ini. Kolom hitungan dievaluasi saat halaman digambar, jadi tabel ini ikut berubah bila modelnya berubah.

Yang diperiksaJenisAcuanNilai acuanHitunganSelisih
Efisiensi bak ideal tidak bergantung pada kedalaman bakSifat matematisHazen (1904), hasil yang berlawanan naluri dan menjadi isi lembar ini1,000000001,00000000nol
Laju limpah sama dengan debit dibagi luas permukaanSifat matematisDefinisi laju limpah0,00138889m/s0,00138889m/snol
Panjang terpendek memberi efisiensi ideal tepat seratus persenPulang pergiPerjalanan bolak-balik lewat laju limpah1,000000001,00000000nol
Bak seri tak hingga menuju satu dikurangi e pangkat minus rasioSifat matematisBatas bentuk pangkat Hazen ketika jumlah bak menuju tak hingga0,7347750,7347640,002%
Bak teraduk selalu kurang efisien daripada bak idealPerilakuPerilaku yang harus berlaku: pengadukan hanya merugikan11nol
Memperbesar luas permukaan menaikkan efisiensiPerilakuPerilaku yang harus berlaku pada laju limpah11nol
  • Bentuk pangkat mendekati batasnya secara asimtotik; dua puluh ribu bak seri sudah cukup dekat untuk dibandingkan, tidak pernah persis sama.

Seluruh pemeriksaan ini juga tersedia sebagai berkas uji yang dapat dijalankan sendiri dengan perintah npm test.

dasar perhitungan

vo =QL Bη₀ = min(wsvo, 1)tanpa H sama sekali
η = 1 −(1 +wsn vo)^(−n)n bak seri semu, bukan angka Manning

Hasil paling berguna dari lembar ini berlawanan dengan naluri hampir semua orang yang pertama kali merancang bak: efisiensi bak ideal sama sekali tidak bergantung pada kedalamannya. Memperdalam bak memang menambah waktu tinggal, tetapi ia juga menambah jarak yang harus ditempuh butir untuk sampai ke dasar, dan keduanya persis saling menghapus. Yang menentukan hanya luas permukaan, dan itulah sebabnya bak pengendap dibuat lebar dan dangkal, bukan sempit dan dalam. Cobalah sendiri: geser kedalamannya dari ujung ke ujung dan perhatikan kurva bak ideal tidak bergerak sedikit pun, sementara waktu tinggalnya berubah berkali lipat. Kedalaman tetap punya peran, tetapi bukan lewat efisiensi: ia menentukan kecepatan mendatar, dan kecepatan mendatar yang terlalu besar menggerus kembali endapan yang sudah terkumpul. Itu sebabnya lembar ini tetap memeriksanya dan menandainya bila terlampaui.

rujukan

  1. 01Hazen, A. (1904). On sedimentation. Transactions ASCE, vol. 53.
  2. 02Camp, T.R. (1946). Sedimentation and the design of settling tanks. Transactions ASCE, vol. 111.
  3. 03Metcalf & Eddy (2013). Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, edisi ke-5. McGraw-Hill, Bab 5.
  4. 04Vanoni, V.A. (1975). Sedimentation Engineering. ASCE Manual 54, Bab 4.