Tugas Umum Kp Fix - Gabungan New.docx

PUSAT TEKNOLOGI LIMBAH RADIOAKTIF - BATAN PERIODE 02 JANUARI 2017 – 31 JANUARI 2017

INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

LAPORAN KERJA PRAKTIK

ADAM MALIK

114132001

RESI GIFRIANTO SAIAN

114132033

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA SERPONG FEBRUARI 2017

PUSAT TEKNOLOGI LIMBAH RADIOAKTIF - BATAN PERIODE 02 JANUARI 2017 – 31 JANUARI 2017

INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

LAPORAN KERJA PRAKTIK

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Strata 1 Program Studi Teknik Kimia di Institut Teknologi Indonesia

ADAM MALIK

114132001

RESI GIFRIANTO S

114132033

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA SERPONG FEBRUARI 2017

HALAMAN PENGESAHAN Laporan kerja praktek ini diajukan oleh : Nama

: Adam Malik

NIM

: 114132001

Nama

: Resi Gifrianto S

NIM

: 114132033

Judul

: Pusat Teknologi Limbah Radioaktif – BATAN Periode 02 Januari 2017 – 31 Januari 2017

Telah berhasil dipertahankan dihadapan Dewan Penguji dan diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia

DEWAN PENGUJI Pembimbing

: Dr. Ir. Ratnawati M.Eng.Sc

(……………………….)

Pembimbing

: Sugeng Purnomo, S.ST

(……………………….)

Penguji

: Dr. Ir. Ratnawati M.Eng.Sc

(……………………….)

Ditetapkan di : Serpong Tanggal

: Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Kimia

(Dr.Ir. Sri Handayani, MT) ii Prodi Teknik Kimia – ITI

KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-NYA, sehingga penulis dapat melaksanakan kerja praktek di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif – BATAN serta dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini. Kerja praktek ini merupakan serangkaian tugas yang harus dilaksanakan oleh setiap mahasiswa sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi Strata-1 Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia , Serpong. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang turut membantu dan mendukung di dalam penyusunan laporan kerja praktek ini, terutama kepada : 1. Allah SWT yang telah memberikan pertolongan, kekuatan dan kelancaran dalam pelaksanaan kerja praktek di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN. 2. Dr.Ir. Sri Handayani, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia dan koordinator kerja praktek Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia. 3. Dr.Ir. Kudrat Sunandar, M.T selaku dosen pembimbing kerja praktek Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia. 4. Dr.Ir. Ratnawati, M.Eng.Sc selaku dosen pembimbing kerja praktek Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia. 5. Sugeng Purnomo, S.ST selaku pembimbing lapangan kerja praktek di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN. 6. Orang tua yang telah banyak membantu baik secara moril maupun materi, juga kakak dan adik dirumah. 7. Pak Hendro, Ibu Titik Sundari , Ibu Uki, Ibu Ayi, Ibu Aliyah, Mas Yuli, Mas Ajreh serta semua staf ptlr dan satpam yang telah membantu pengarahan saat pertama dan selama masa running filtration vacuum di Dekon Chemical Treatment. 8. Teman-teman mahasiswa PKL yang selalu bersama sama dalam suka dan duka pada saat kerja praktek di PTLR – BATAN.

iii Prodi Teknik Kimia – ITI

9. Teman-teman mahasiswa ITI angkatan 2013 yang telah memberikan dukungan dan semangat, serta menjadi tempat berbagi suka dan duka selama menjalani kerja praktek di PTLR – BATAN. 10. Semua pihak yang turut membantu penulis dalam penyusunan proposal ini yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu Penulis menyadari bahwa di dalam penyusunan laporan kerja praktek ini masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca.

Serpong ,

Penulis

iv Prodi Teknik Kimia – ITI

Februari 2017

ABSTRAK Nama

: Adam Malik

(114132001)

Resi Gifrianto Saian Nama Pembimbiing

(114122033)

: Dr. Ir. Ratnawati M.Eng.Sc Sugeng Purnomo, S.ST

Program Studi

: Teknik Kimia

Judul

: Pusat Teknologi Limbah Radioaktif – BATAN Periode 02 Januari 2017 – 31 Januari 2017

v Prodi Teknik Kimia – ITI

DAFTAR ISI

vi Prodi Teknik Kimia – ITI

DAFTAR GAMBAR

vii Prodi Teknik Kimia – ITI

DAFTAR TABEL

viii Prodi Teknik Kimia – ITI

1

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Indonesia merupakan salah satu negara yang sedang berkembang pada saat ini.

Perkembangan teknologi yang sangat pesat di abad ke 21 memaksa untuk Indonesia mengembangkan usahanya disetiap sektor. Cakupan sektor yang dimaksud adalah sektor industri, kesehatan, dan bahkan sektor pendidikan. Peningkatan yang memaksa itu menjadikan lonjakan kebutuhan energi terutama pada energi listrik. Dan permintaan kebutuhan pasar yang meningkat serta bahan bakar listrik yang semakin habis memaksa pengelola listrik negera untuk harus mencari bahan bakar lain. Bahan bakar saat ini yang banyak digunakan adalah hasil pembakaran batu bara karena dapat menghasilkan nilai energi listrik yang besar, namun dibalik enegi yang besar terdapat limbah udara dan kerusakan lahan yang sangat besar juga. Sehingga tanpa disadari pada saatnya Indonesia akan memilih teanaga untuk menghasilkan listrik yang besar dengan dampak polusi yang sangat kecil dan tenaga yang dimaksud tidak lain adalah tenaga nuklir. Bahan–bahan radioaktif yang pasti akan digunakan di masa mendatang menyebabkan adanya bekas penggunaan yang tidak dapat dimanfaakan lagi yang biasa disebut limbah radioaktif. Pengolahan limbah radioaktif disini harus sesuai dengan standar keamanan dan sifat–sifat senyawanya. Pengelohan limbah radioaktif tidak hanya sekedar disimpan ataupun ditimbun layaknya limbah B3 dikarenakan limbah radioaktif mempunyai radioaktivitas yang dapat membuat sekitarnya menjadi daerah berbahaya. Mahasiswa merupakan salah satu sumber daya manusia dalam memegang penguasaan lapangan pada proses industri. Karenanya, sebelum memasuki dunia kerja, mahasiswa harus mengenal dan menguasai proses yang ada di industri. Dengan kerja praktik, mahasiswa dapat mengamati berbagai aspek proses yang terdapat dalam industri. Kesempatan ini dapat dijadikan pengalaman yang sangat berharga semasa perkuliahan. Jurusan Teknik Kimia merupakan salah satu jurusan yang ada di Institut Teknologi Indonesia (ITI) Tangerang dalam lingkungan Fakultas Teknik yang

Prodi Teknik Kimia - ITI

2

merupakan suatu ilmu pengetahuan yang muncul dan berkembang untuk memenuhi kebutuhan tenaga ahli dan terampil dalam mengelola sistem produksi dan pengolahan limbah yang berada di sektor perindustrian. . Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR) adalah unit organisasi di bawah BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL (BATAN) yang bertugas melaksanakan penelitian dan pengembangan teknologi pengelolaan limbah radioaktif dalam rangka mendukung pengembangan industri nuklir dan aplikasi IPTEK nuklir dalam berbagai bidang pembangunan. PTLR juga merupakan pelaksana pengelolaan limbah radioaktif dari seluruh wilayah Indonesia. Teletak di kawasan PUSPIPTEK Serpong, Tangerang, Provinsi Banten. Dalam bidang pengolahan limbah selalu menerapkan proses-proses kimia dan unit operasi kimia yang mana sesuai dengan materi kuliah yang di pelajari selama perkuliahan. Dengan demikian diharapkan dapat menambah pemahaman dan pengetahuan kami dalam mempelajari teknologi pengolahan limbah industri kimia, khususnya limbah radioaktif.

1.2

Tujuan Kerja Praktek

Tujuan kerja praktek yang akan dilaksanakan ini bertujuan untuk: 

Mengetahui secara umum profil Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN agar mahasiswa mendapatkan wawasan mengenai perusahaan yang bergerak di bidang pengolahan limbah radioaktif di Indonesia



Mampu memperoleh gambaran nyata tentang penerapan dari ilmu yang selama ini diperoleh selama perkuliahan dan membandingkannya dengan kondisi nyata di lapangan.



Mengetahui pola kerja dan perilaku pekerja profesional di lapangan, dengan harapan dapat memiliki pengalaman dan belajar dari pengetahuan tersebut.



Memperkaya pengetahuan serta referensi data-data yang dapat digunakan untuk membantu penyusunan Tugas Akhir sesuai dengan bidang minat yang dipilih.



Terlibat secara langsung dalam kegiatan yang dilaksanakan pada masalah teknis maupun non-teknis dalam bidang pengolahan limbah radioaktif untuk mempersiapkan mahasiswa menjadi seorang Insinyur teknik yang berkualitas.

Prodi Teknik Kimia - ITI

3

1.3

Manfaat Kerja Praktek 1. Bagi Perguruan Tinggi Sebagai tambahan referensi khususnya mengenai perkembangan pengolahan limbah radioaktif di Indonesia dalam proses dan teknologi mutakhir yang digunakan, dan dapat digunakan oleh pihak-pihak yang memerlukan. 2. Bagi PTLR hasil analisis dan penelitian yang dilakukan selama kerja praktek dapat menjadi bahan masukan bagi peneliti untuk proses pengolahan limbah di masa yang akan datang. 3. Bagi Mahasiswa dapat mengetahui secara lebih mendalam tentang kenyataan yang ada dalam dunia industri sehingga nantinya diharapkan mampu menerapkan ilmu yang telah didapat dalam bidang industri.

I.4

Fokus Kajian Kerja Praktek Selama pelaksanaan Kerja Praktek mahasiswa diharapkan dapat : 1. Mengenal dan mempelajari peralatan dan berbagai unit operasi di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif – BATAN. 2. Mempelajari proses-proses yang ada di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif BATAN yang erat hubungannya dengan bidang Teknik Kimia, sesuai dengan Chemical Engineering Tools. 3. Mengikuti setiap kegiatan yang dapat menambah pengetahuan mahasiswa seperti diikutsertakan dalam proyek dan lain sebagainya. 4. Mengikuti kegiatan-kegiatan lain (sesuai yang dijadwalkan oleh Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN) 5. Mengerjakan tugas khusus yang diberikan oleh pihak PTLR - BATAN maupun dosen pembimbing.

1.5

Waktu dan Tempat Kerja Praktek Adapun kerja praktek ini dilaksanakan pada: Waktu pelaksanaan

: 02 Januari 2017 s/d 31 Januari 2017

Hari kerja praktek

: Senin s/d Jumat

Jam kerja

: 07.30 – 16.00 WIB

Tempat

: Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

Alamat

: Kawasan PUSPIPTEK Serpong Tangerang Selatan - Banten

Prodi Teknik Kimia - ITI

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Limbah Radioaktif Limbah menurut UU No. 32 Tahun 2009 adalah sisa suatu usaha dan/atau kegiatan. Sedangkan menurut KEP MENPERINDAG RI No. 231/MPP/KEP/7/1997 pada pasal 1, limbah adalah bahan/barang sisa atau bekas dari suatu kegiatan atau proses produksi yang fungsinya sudah berubah dari aslinya, kecuali yang dapat dimakan oleh manusia atau hewan. Radioaktif adalah peristiwa terurainya beberapa inti atom tertentu secara spontan yang diikuti dengan pancaran partikel alfa (inti helium), partikel beta (elektron) atau radiasi gamma (gelombang elektromagnetik gelombang pendek). Pada pengertian gabungannya limbah radioaktif adalah bahan sisa dari suatu kegiatan atau proses produksi yang mempunyai pancaran inti atom. Sedangkan limbah radioaktif menurut UU No. 10 tahun 1997 adalah zat radioaktif dan bahan serta peralatan yang telah terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif karena pengoperasian intalansi nuklir yang tidak dapat digunakan kembali. Limbah radioaktif adalah jenis limbah yang mengandung atau terkontaminasi radionuklida pada konsentrasi atau aktivitas yang melebihi batas yang diijinkan (clearance level) yang ditetapkan oleh Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN). Definisi tersebut digunakan di dalam perundang-undangan. Pengertian limbah radioaktif yang lain mendefinisikan sebagai zat radioaktif yang sudah tidak dapat dan/atau bahan serta peralatan yang terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif dan sudah tidak dapat difungsikan / dimanfaatkan. Bahan atau peralatan tersebut terkena atau menjadi radioaktif kemungkianan karena pengoperasian instalasi nuklir atau instalasi yang menfaatkan radiasi pengion (Wardha, 1996). Radioaktivitas adalah gejala perubahan keadaan inti atom secara spontan dan disertai radiasi berupa partikel atau gelombang elektromagnetik. Perubahan tersebut mengakibatkan transformasi dari suatu unsur ke unsur lainnya. Peristiwa perubahan suatu unsure lainnya disebut proses disintegrasi inti atau peluruhan radioaktif, gejala peluruhan radioaktif mutlak dipengaruhi oleh spesifikasi inti atom yang bersangkutan

Prodi Teknik Kimia - ITI

5

dan tidak dipengaruhi, dipercepat atau diperlambat oleh kondisi diluar inti seperti suhu, tekanan, bentuk senyawa kimia dan lain sebagainya. Menurut Undang-Undang No.10 tahun 1997 tentang Ketenaga Nukliran, tugas pengelolaaan limbah radioaktif adalah tanggung jawab Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) yang dalam hal ini dilaksanakan oleh Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR). PTLR merupakan satu-satunya institusi melaksanakan pengelolaan limbah radioaktif di seluruh Indonesia. Dengan demikian limbah radioaktif dari seluruh Indonesia harus dikirim ke PTLR di Kawasan Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknlogi (PUSPIPTEK) Serpong, Tangerang, Provinsi Banten. 2.2 Jenis Limbah Radioaktif Limbah radioaktif adalah zat radioaktif dan bahan serta peralatan yang telah terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif

karena pengoperasian instalasi nuklir dan

fasilitas pemanfaatan zat radioaktif, yang tidak dapat digunakan lagi. Limbah radioaktif berdasarkan bentuk fisiknya terdiri dari limbah radioaktif padat, cair dan gas. Limbah cair dibedakan menjadi Aqueous dan Organik, sedangkan limbah padat dibedakan menjadi terkompaksi-tidak terkompaksi dan terbakar-tidak terbakar (Alfyan, 2010): 1. Limbah Radioaktif Cair Limbah radioaktif cair biasanya dihasilkan dari proses pendinginan suatu material, yang pada fasilitas produksi radioisotope. Dalam jumlah kecil akan mengandung pengotor yang bersifat radioaktif sehingga bersifat aktif. Dibidang kesehatan, limbah radioaktif cair antara lain hasil ekskresi pasien yang mendapat terapi atau diagnostik kedokteran nuklir. Zat radioaktif yang digunakan pada umumnya berumur paruh pendek (<100 hari) misalnya

125

I,

131

I,

99

MTc,

32

P, dll sehingga

cepat mencapai kondisi stabil. Fasilitas penelitian dibidang kesehatan juga memberikan konstribusi limbah radioaktif cair melalui hasil ekskresi binatang percobaan. Dengan umur paruh sangat pendek, maka penanganan limbah radioaktif tersebut dilakukan dengan menampung sementara sebelum dilepas ke badan air. Limbah radioaktif cair untuk jenis organik kebanyakan diproduksi oleh fasilitas penelitian, dapat terdiri dari : minyak pompa vakum, pelumas, parutan sintilasi. Zat radioaktif yang terkandung pada umumnya 3H dan sebagian kecil 14C , 125I dan 35S.

Prodi Teknik Kimia - ITI

6

Dalam pengelolaan limbah cair tersebut harus diperhatikan pula aktivitas zat radioaktif yang digunakan, terutama jika zat radioaktif yang digunakan untuk tujuan menandaan umumnya mempunyai konsentrasi aktivitas sangat tinggi sehingga harus dipisahkan dengan zat radioaktif yang mempunyai konsentrasi aktivitas rendah. 2. Limbah Radioaktif Padat Kebanyakan lmbah radioaktif padat yang dihasilkan dari fasilitas kesehatan dan laboratorium penelitian mempunyai sifat dapat terbakar, misyalnya : tissue, kertas, kain, karton, sarung tangan, pakaian pelindung, masker, bangkai binatan dan material biologi lain. Sedangkan limbah radioaktif tidak dapat dibakar antara lain : barag pedah belah, serpihan logam, peralatan dekontaminasi dan limbah dari fasilitas yang mengalami dekomisioning. Untuk limbah padat radioaktif sebagai akibat kontaminasi dan limbah sumber radioaktif selanjutnya dikirim ke PTLRBATAN sebagai badan yang berwenang melakukan pengolahan limbah radioaktif. 3. Limbah Radioaktif Gas Limbah radioaktif gas dapat dihasilkan pada aplikasi zat radioaktif terutama bidang kesehatan. Aplikasi khusus dibidang kesehatan menggunakan zat radioaktif berbentuk gas, misalnya : 133Xe, 81mKr, 99mTc dan pemancar pasitron berumur paruh pendek seperti

18

F dan

11

C untuk investigasi terhadap ventilasi paru-paru. Limbah

radioaktif berupa hasil respirasi pasien dikendalikan dengan menempatkan pada tempat khusus untuk membatasi dispersi radioaktif ke lingkungan. Jenis zat radioaktif yang digunakan relatif tidak berbahaya karena berumur paruh pendek sehingga mudah mencapai kondisi stabil. 4. Sumber Radioaktif Bekas Sumber radioaktif yang sudah tidak digunakan lagi memerlukan pengkondisian dan disposal yang sesuai. Sumber radioaktif bekas dibedakan menjadi: a.

Sumber dengan umur paruh ≤ 100 hari dengan aktivitas sangat tinggi.

b.

Sumber dengan aktivitas rendah, misalnya untuk tujuan kalibrasi.

c.

Sumber yang berpotensi memberikan bahaya kontaminasi dan kebocoran.

d.

Sumber dengan umurparuh > 100 hari yang memiliki aktivitas tinggi maupun rendah.

Prodi Teknik Kimia - ITI

7

Sedangkan menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 61 tahun 2013 tentang Pengolahan Limbah Radioaktif, pengklasifikasian limbah radioaktif didasarkan pada aktivitas, konsentrasi aktivitas, watu patuh, dan/atau jenis radiasi. Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 61 tahun 2013, limbah radioaktif diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu:

1. Limbah Radioaktif Tingkat Rendah Limbah radioaktif tingkat rendah dibag menjadi 3 (tiga) subklasifikasi yang terdiri atas limbah radioaktif: a. Waktu paruh sangat pendek Limbah radioaktif waktu paruh sangat pendek merupakan limbah raioaktif yang sebagian besar nuklidanya mempunyai waktu paruh kurang dari 150 (seratus lima puluh) hari. b. Tingkat sangat rendah Limbah radioaktif tingkat sangat rendah dapat berupa: 1. Zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki watu paruh kurang dari 15 (lima belas) tahun dan aktivitas diatas Tingkat Pengecualan hingga 10MBq (sepuluh Mega Becquerel) 2. Zat radioaktif yang terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki waktu paruh diantara 15 (lima belas) hingga 30 (tiga puluh) tahun dan aktivitas diatas Tingkat Pengecualian hingga 100 kBq (seratus Kilo Becquerel) 3. Limbah radioaktif selain zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan memiliki kosentrasi aktivitas diantara Tingkat Pengecualian hingga 100 (seratus) kali Tingkat Pengecualian. Yang dimaksud dengan Tingkat Pengecualian adalah nilai konsentrasi aktivitas dan aktivitas yang diterapkan oleh peraturan perundang-undangan. c. Tingkat relatif rendah Limbah radioaktif tingkat relatif rendah dapat berupa: 1. Zat radioaktif terbungkusyang tidak digunakan yang memiliki waktuparuh kurang dari 15 (lima belas) tahun dan aktivitas diatas 10 MBq (sepuluh Mega Becquerel) hingga 100 MBq (seratus Mega Becquerel)

Prodi Teknik Kimia - ITI

8

2. Zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki waktu paruh diantara 15 (lima belas) hingga 30 (tiga puluh) tahun dan aktivitas diantara 100 kBq (seratus Kilo Becquerel ) hingga 1 MBq (satu Mega Becquerel) 3. Limbah radioaktif selain zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memilikikonsentrasi aktivitas diantara 100 Bq /g (seratus Becquerel per gram) hingga 1000 seribu (seribu) kali Tingkat Pengenceran untuk pencemar beta atau konsentrasi aktvitas diantara 100 Bq/g (seratus Becquerel per gram) hingga 400 Bq/g (empat ratus Becquerel per gram) untuk memancarkan alfa. 2. Limbah Radioaktif Tingkat Sedang Limbah radioaktif tingkat sedang dibagi subklasifikasi yang terdiri atas: a. Zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki waktu paruh kurang dari 15 (lima belas) tahun dan aktifitas diatas 10 MBq (sepuluh Mega Bequerel) hingga 100 TBq (seratus Tera Bequerel) b. Zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki waktu paruh diantara 15 (lima belas) hingga 30 (tiga puluh) tahun dan aktivitas diantara 1 MBq (satu Mega Bequerel) hingga 1 PBq (satu Peta Bequerel) ? c. Zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki waktu paruh lebih dari 30 tahun dan aktivitas diantara 40 MBq hingga 10 GBq d. Limbah radioaktif selain zat radioaktif terbungkus yang tidak digunakan yang memiliki konsentrasi aktivitas diantara 1000 (seribu) kali tingkat Klierens hingga 100 GBq/g (seratus Giga Becquerel per gram) untuk pemancar beta dan gamma atau konsentrasi aktivitas diantara 400 Bq/g (empat ratus Becquerel per gram) hingga 100 GBq/g (seratus Giga Becquerel per gram) untuk pemancar alfa.

3. Limbah Radioaktif Tingkat Tinggi Limbah radioaktif tingkat tinggi berupa Bahan Bakar Nuklir Bekas, berlaku untuk limbah sumber radioaktif dengan batasan waktu paruh lebih dari 5 tahun dan batasan aktivitas lebih besar dari 400 TBq. Kebijakan pengelolaan limbah radioaktif tingkat tinggi (LTT) dan Bahan Bakar Nuklir (BBN) bekas ditiap negara industri nuklir selain berbeda juga masih berubah-ubah. Beberapa negara

Prodi Teknik Kimia - ITI

9

melakukan pilihan olah-ulang (daur-tertutup) untuk pemanfaatan material fisil dan fertil yang masih terkandung dan sekaligus mereduksi volumenya.sebagian negara lain melihat LTT sebagai limbah daur terbuka, dan berencana untuk mendisposalnya dalam formasi geologi tanah dalam (deep repository).

BATAN dalam pengelolaan LTT saat ini memilih daur tertutup. Limbah BBN bekas dan LTT dari hasi uji fabrikasi bahan bakar saat ini didsimpan di Interim Storage for Spent Fuel Element (ISFSF) yang ada di PPTN Serpong. Kapasitas ISFSF mampu menyimpan bahan bakar nuklir bekas (BBNB) untuk selama umur operasi reaktor G.A. Siwabessy. LTT dan BBNB yang dihasilkan dari pengopesasian reaktor Triga Mark II di Bandung dan reaktor Kartini di Yogyakarta disimpan dalam kolam pendingin reaktor. Dalam pengoperasian reaktor G.A.Siwabessy, reaktor Triga Mark II dan reaktor Kartini, BBN bekas ataupun LTT tidak ada yang keluar dari kawasan nuklir tersebut, seluruhnya tersimpan dengan aman di kawasan nuklir tersebut dan sebagian telah dlakukan repatriasi ke negara asal.

Berdasarkan dari asal terjadinya, limbah radioaktif dapat digolongkan sebagai berikut (Alfiyan, 2010): 1.

Radioaktivitas alam, yaitu bahan adioaktif yang memang sudah ada dialam, seperti yang terdapat di tambang biji Uranium. Hasil belah (fisi), yang terjadi akibat pembelahan Uranium dan Plutonium karena reaksi nuklir pada teras reaktor dan dari percobaan senjata nuklir.

2.

Hasil aktivasi, diperoleh dengan cara meradiasi bahan bukan elemen bahan nuklir didalam teras reaktor, misalnya untuk keperluan riset, produksi isotop. Semua bahan yang ada di sekitar teras reaktor juga terkena penyinaran atau radiasi sehingga menjadi radioaktif.

3.

Hasil kontaminasi, terjadi karena adanya kontak langsung antara radionuklida dengan benda atau alat yang digunakan utuk menampung dalam penelitian. Limbah radioaktif ini sebaagian besar dihasilkan dari laboratorium penelitian dan para pemakai isotop lainnya seperti rumahsakit.

Prodi Teknik Kimia - ITI

10

Prodi Teknik Kimia - ITI

11

BAB III PROSES PRODUKSI 3.1 Umum Instalasi pengolahan yang terdapat di PTLR-BATAN adalah evaporator, incenerator, kompaktor, chemical treatment, unit sementasi, penyimpanan sementara limbah radioaktif, penyimpanan sementara limbah radioaktif ativitas tinggi (PSLAT) dadn penyimpanan sementara bahan bakar nuklir bekas (KH-IPSB3). Setiap unit yang ada pada instalasi pengolahan limbah radioaktif ini memiliki proses yang berbeda baik pada pengolahan limbah maupun perawatan unit. Sebelum dilakukan pengolahan pada setiap unit dilakukan preparasi (persiapan) pada limbah yang akan diolah terlebih dahulu. Preparasi yang dilakukan berbeda-beda pada setiap unit, tergantung dari jenis limbah yang akan diolah serta unit yang akan mengolah limbah tersebut. Pengolahan limbah radioaktif tersebut pengolahan limbah radioaktif pada masing-masing unit biasanya dilakukan satu kali per tri wulan, selain itu limbah yang ada tersebut dikumpulkan terlebih dahulu di interm strorage (gudang pengumpul) hingga jumlah limbah tersebut memenuhi kapasitas suatu unit pengolahan limbah, hal ini bertujuan untk meningkatkan efisiensi biaya pengolahan untuk prosesnya.

Gambar 3.1 Skema Pengolahan Radioaktif PTLR BATAN

Prodi Teknik Kimia - ITI

12

3.2 Preparasi dan Analisi Limbah Dalam menunjang kegiatan pengolahan limbah radioaktif, PTLR menyediakan laboratorium preparasi dan analisis limbah radioaktif, baik untuk limbah padat, cair maupun semicair. Laboratorium ini dilengkapi dengan perangkat analisis kimia untuk limbah cair dan padat, diantaranya adalah alat pengukur pH (pH meret), conductometer,

Liquid

Scintillation

Analyzer

(LCA),

Atomic

Absorbsion

Spectrophotometer (AAS), Spektrofotometer UV-VIS dan alat uji tekan. Conditioning limbah radioaktif termasuk pengoperasian yang mengubah limbah yang diproses menjadi bentuk yang layak untuk perlakuan lebih lanjut, transportasi penyimpanan sementara dan penyimpanan akhir. Operasi ini termasuk imobilisasi dari limbah matriks, penempatan limbah kedalam kontainer dan penyediaan kemasan tambahan. Conditioning limbah radioaktif harus memastikan kesesuaian yang maksimum antar limbah, matriks, kontainer, homogenitas dari bentuk limbah, zat pengompleks dan kandungan organik. 3.3 Pengolahan Limbah Cair Pengolahan limbah cair yang digunakan di PTLR-BATAN ini adalah evaporasi. Evaporasi digunakan untuk mengolah limbah cair anorganik yang memiliki kemampuan 0,75 m3/jam dengan rasio pemekatan 50:1. Untuk penampungan awal limbah cair, instalasi dilengkapi dengan 4 tangki limbah cair anorganik. 3.4 Pengolahan Limbah Padat Pengolahan limbah padat dilakukan dengan cara insenerasi untuk mengabukan limbah padat terbakar dan cair organik atau limbah binatang. Laju umpan insenerasi di insenerator PTLR-BATAN adalah 50 kg/jam unruk limbah padat dan 20 kg/jam untuk limbah cair organik. Sistem kompaksi digunakan untuk proses pemampatan volume limbah padat yang terkompaksi. Sistem kompaksi digunakan untuk proses pemampatan volume limbah padat terkompaksi. Kemampuan tekan alat ini adalah 600 kN atau sekitar 60 tan. Sistem sementasi digunakan untuk imobilisasi konsentrat hasil evaporasi limbah cair, immobilisasi limbah resin dan pemadatan limbah radioaktif padat terkompaksi.

Prodi Teknik Kimia - ITI

13

3.5 Proses Pengolahan Limbah Radioaktif PTLR-BATAN 3.5.1 Evaporator

Gambar 3.2. Skema Proses Evaporasi

Pengolahan limbah radioaktif cair pada prinsipnya adalah mengurangi jumlah volume dari limbah tersebut atau mereduksi volume, untuk maksud tertentu maka salah satu proses yang dilakukan adalah proses Evaporasi yaitu dengan cara memekatkan limbah radioaktif cair dengan pemanasan dengan menggunakan steam di dalam bejana tertutup yang dilengkapi dengan sistem pendingin dan dihasilkan suatu konsentrat dan destilat. Di PLTR ( Pusat Teknologi Pengolahan Limbah Radioaktif)-BATAN terdapat satu buah unit Evaporator jenis “Natural Circulation Thermosphon” dengan kapasitas pengolahan 750 liter/jam. Evaporasi berjalan secara kontinyu, dan ekstraksi konsentrat berjalan secara kontinyu Unit Evaporator terdiri dari : Tiga buah alat penukar panas a. Alat Penukar Panas Evaporator E22001 b. Kondensor E22002 c. Cooler E22003

Prodi Teknik Kimia - ITI

14

Kolom penenangan R22010 a.

Kolom Pemisah D22001

b.

Kran Hidrolik R22012

c.

Tangki Konsentrat R22004

d.

Tangki Asam Penghilang Kerak R22005 Pada proses evaoprasi limbah radioaktif cair mentah diumpankan ke alat

penukar panas E 22001 dengan menggunakan pompa P22004 atau P22005, limbah masuk dalam tube side dari alat penukar panas dan dipanasi oleh steam melalui bagian shell side dari alat penukar panas tersebut. Limbah terpanasi sampai titik didihnya (100oC-105oC), sebagian limbah akan teruapkan dan campuran limbah dan uapnya tersirkulasi masuk kedalam kolom penenangan R22010, sehingga limbah cair yang terkonsentrasi (pekat) akan terpisah dari uapnya. Konsentrat yang sudah memenuhi kadar garam kering 250 gr/liter dikeluarkan ke tangki konsentrat ,dan uap yang ditimbulkan masuk kedalam kolom pemisah D22001 untuk dilewatkan proses

pencucian dengan

menggunakan air demin sebagai air pencuci. Uap meninggalkan kolom pemisah masuk dalam kondensor E 22002 pada bagian shell side dan air pendingin melewati tube side, sehinga uap akan mengembun dan kemudian embunana akan dilewatkan dalam Cooler E 22003 melalui tube Side dan air pendingin melewati bagian Shell Side,selanjutnya secara gravitasi detilat (embunan) yang dihasilkan masuk kedalam tangki penampung destilat R 2206 A/B secara gravitasi. Hal yang sangat penting sebelum evaporasi dilakukan yaitu pretreatment limbah mentah sebelum dievaporasi, karana dengan pretreatment ini maka akan diketahui sifat dan karakteristik limbah yang akan dioalah. Hal yang perlu dilakukan dalam pre-treatment limbah mentah yaitu pengecekan : - Sifat-sifat fisis dan kimia limbah mentah - Aktivitas limbah mentah antara 10-6 Ci/m3 s/d 2x10-2 Ci/m3. - pH limbah antara 7s/d 8 - Tidak mengandung zat yang eksplosif - Tidak mengandung zat yang korosif - Kandungan padatan kering umpan 5 gr/liter Prodi Teknik Kimia - ITI

15

- Destilasi secara laboratorium Limbah radioktif cair yang sudah dilakukan pretreatment pada Tangki R 22001 A/B/C/D diumpankan ke unit evaporasi dengan menggunakan pompa pengumpan limbah P 22004 atau P 22005. Limbah radioaktif cair diumpankan ke Evaporator yaitu bagian bawah alat penukar panas E 22001 melalui tube side dan tersirkulasi dan kemudian dipanaskan dengan uap air (steam) pemanas yang masuk melalui shell side pada alat penukar panas. Akibat pemanasan pada bagian shell side E 22001, maka sebagian limbah akan teruapkan, dan campuaran limbah dengan uapnya tersirkulasi masuk ke dalam kolom penenangan R 22010 arah tangensial, sehingga limbah cair yang terkonsentrasi (pekat) akan terpisah dengan uapnya. Limbah radaioaktif cair yang diumpankan ke evaporator mempunyai kandungan kadar garam kering (dry content) 5 gr/liter, dan akan dipekatkan 50 kali pemekatan kira-kira kadar garam yang dikehendaki menjadi 250 gr/liter dengan waktu yang dibutuhkan kurang lebih selama 20 jam. Pada saat konsentrasi akhir dicapai (kira-kira kadar garam kering 250 gr/liter), jumlah konsentrat yang keluar dari evaporator kurang lebih sebesar 20 liter/jam, ektraksi dilakukan secara kontinyu, mengalir secara garvitasi kearah tangki penampung konsentrat R 22004 dengan pembukaan kran V 22080. Uap yang dihasilkan dalam penukar panas melewati sebuah baffle sentrifugal yang ada pada kolom penenangan yang memungkinkan penahanan sebagian cairan yang terbawa oleh uap tersebut. Uap itu kemudian menuju samping bawah kolom pemisah D22001 masuk dengan arah tangensial dalam kolom melawati 5 stage Bubble Cap dan dari atas kolom dimasukan air bebas mineral sebagai pencuci yang bertujaun untuk mengurangi kandungan bahan volatile dalam uap tersebut. Air bekas pencuci secara gravitasi masuk kedalam tangki effluent aktif R 22002 dan yang telah dicuci masuk kedalam kondensor E 2202 pada bagian shell side dan uap akan mengembun karena pendinginan oleh air pendingin yang melawati tube side dari condensor, kemudian destilat yang terbentuk dalam shell side dari kondesor menuju bagian tube side dari alat pendingin E22003, disini destilat didinginkan dengan air pendingin yang melewati shell side dari alat

Prodi Teknik Kimia - ITI

16

pendingin E 22003, kemudian destilat yang sudah dingin secara gravitasi mengalir ke tangki penampung destilat R 2206 A/B. Pengontrolan Proses Evaporasi 1. Lingkup Regulasi Terdapat dua pengaturan yang dikontrol secara regulasi pada unit evaporasi yaitu : - Debit steam yang diumpankan ke Evaporator E2201 yang dijaga konstan oleh regulator debit FRC 62501 yang beraksi secara langsung atas kran pengatur pneumatic V 62501. Debit tersebut dicatat pada panel pengomando di atas sebuah grafik kontonyu pada UR 22001 pada jalur nomer 2. - Tinggi permukaan cairan pada kolom penenangan R 22010 yang dijaga konstan oleh regulator tinggi permukaan LRC 22010 yang beraksi secara langsung atas kran pengatur pneumatic V 22071,terjadi pengaturan debit limbah yang diumpankan ke Evaporator. Tinggi permukaan tersebut dicatat pada panel pengomando diatas sebuah grafik kontinyu UR 22002, jalur nomer 1. 2. Lingkup Pengukuran Lingkup pengukuran terbagi dua bagian yaitu : -

Lingkup pengukuran dalam evaporator dan

-

Lingkup pengukuran di luar evaporator.

Lingkup pengukuran dalam evaporator meliputi empat unit alat pencatat berupa sebuah grafik kontinyu dan pengukuran yang tidak tercatat dalam grafik yaitu : - UR 22001 mencatat : FR 22001 (debit pengumpanan limbah cair menta), FR 62501 (debit pengumpanan steam). - UR 22002 mencatat LR 22010 (tinggi permukaan cairan dalam kolom R 22010), DR 22001 ( densitas konsentrat dalam R 22010),PR 22012 (tekanan dalam kolom R 22010.) - UR 22003 mencatat TR 62501 ( temperature steam dalam E 22001),TR 22001

Prodi Teknik Kimia - ITI

(temperature

konsentrat

dalam

thermosiphon),

TR

22002

17

(temperature destilat yang keluar dari E 22002),TR 22003 (temperature gas yang keluar dari E 22002). -

UR 22004 mencatat CR 22001 (konduktivitas destilat yang keluar dari E 22003),LR 22004 ( tinggi permukaan cairan permukaan cairan dalam tangki penampung R22004).

-

FI 62201 ( debit air bebas mineral yang diumpankan ke dalam bagian atas kolom pemisah D 22001).

- TI 22004 ( temperature konsentrat dalam penampung R 22004). Lingkup pengukuran di luar evaporator, perameter-parameter yang diukur berupa tinggi permukaan cairan pada tangki-tangki penampung yang ditunjukan dengan jarum penunjuk yang ada pada panel pengomando yang menunjukan jumlah volume cairan yang ada pada tangki penampung. 3. Indikator Lokal Beberapa indicator local melengkapi informasi, yang memungkinkan mengikuti bekerjany unti evaporator, indicator-indicator tersebut antara lain: - Indikator tinggi permukaan cairan bahan-bahan kimia seperti NaOH (soda api), HNO3 (asam nitrat) dan larutan anti buih, indicator luar memberi alarm peringatan pada panel pengomando. - Indikator aliran fluida FQ 22002 dan FQ 22003. - Indikator tekanan berupa manometer atas tekanan pompa-pompa saat bekerja. - Indikator tekanan berupa manometer atas sirkuit service water pada pendinginan bagian “seal” dari pompa-pompa. - Indikator tekanan pada pengumpanan steam terhadap unit evaporator. - Indikator tekanan berupa manometer diatas glove box, sebagai petunjuk berfungsinya system off gas. 4. Alarm Peringatan dan Security Alarm peringtan pada panel pengomando terdiri dari alarm yang menyebabkan kondisi “ stand by” dari evaporator dan alarm yang tidak menyebabkan status stand by dari evaporator.

Prodi Teknik Kimia - ITI

18

Alarm yang menyebabkan kondisi “stand by” pada evaporator yang berasal dari internal evaporatoe meliputi : - Berhentinya pompa pengumpanan limbah P 22004 / P 22005. - Debit pengumpan limbah cair mentah kecil, alarm berbunyi pada kondisi debit 300 liter/jam. (FLA 22001). - Debit pengumpanan steam ke evaporator rendah ( FLA 62501 ). - Tinggi permukaan cairan dalam kolom penenangan R 22010 ( LHA 22010 melebihi batas maximum 80% ketinggian dan LLA 22010 lebih kecil dari tinggi permukaan terebdah pada 15% ketinggian). - Densitas konsentrat pada kolom penenangan R 22010 (DHA 22110 naik, alarm ini berbunyi pada harga densitas 1125 kg/m3). - Tekanan pada kolom penenangan naik (PHA 22012, alarm berbunyai pada nilai 40 mbar). - Tanggi permukaan cairan dalam kolom pemisah D 22001 (LHA 22012 melebihi batas tinggi permukaan maksimum 60% ketinggian dan LLA 22012 lebih kecil dari tinggi permukaan terendah pada 10% ketinggian). - Temperatur steam pada bagian “ shell side” dari penukar panas E 22001 naik, (THA 62501 alarm berbunyi pada suhu 145oC). - Temperatur “ non condensable gas “ yang keluar dari E 22002 naik (THA 22003, alarm berbunyi pada suhu 75oC). - Tinggi permukaan cairan konsentrat pada R 22004,( LHA 22004 melebihi batas tinggi permukaan maksimum, alarm berbunyi pada 95% ketinggian). - Debit air pencuci dalam bagian atas kolom pemisah D 22001, (FLA 62201 lebih kecil dari debit terendah, alarm berbunyi pada debit 75 liter/jam). - Tinggi permukaan cairan destilat dalam tangki R 2206 A/B saat salah satu tangki dialiri destilat (LHA 2206 A/B melebihi batas tinggi permukaan maksimum, alarm berbunyi pada 95% ketinggian). Alarm yang berasl dari eksternal evaporator yang menyebabkan kondisi status “stand by” meliputi: - Aktivitas embunan steam dari bagian “ shell side “ penukar panas E 22001 naik (embunan steam terkontaminasi) RHA 55030 A.

Prodi Teknik Kimia - ITI

19

- Tinggi permukaan cairan dalam bak penampung kebocoran cairan di ruang 4.B.01 (LHA 63103 melebihi batas tinggi permukaan maksimum). - Tekanan negatif dalam system effluent gas menurun ( PLA 52502 lebih kecil dari tekanan terendah yang diijinkan). - Tekanan udara tekan ( compress air ) untuk instrument rendah ( PLA 62601 lebih kecil dari tekanan terendah yang diijinkan). Alarm yang tidak menyebabkan pada status “stand by” meliputi: 1. Alarm yang berasal dari internal evaporator : a. Alarm yang berasal dari konduktivitas destilat yang keluar dari alat penukar panas E 22003 melebihi batas konduktivitas maksimum, alarm ini berbunyi pada nilai 50 µs/cm. b. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penapung konsentrat lebih kecil dari tinggi permukaan terendah, alrm berbunyi pada 5% ketinggian LLA 22004. 2. Alarm yang berasal bukan dari evaporator ( eksternal evaporator): a. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung limbah radioaktif yang melebihi dari bats tinggi permukaan cairan maksimum, alrm berbunyi pada nilai 95% (ketinggian LLA 2201 A/B/C/D ). b. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung

limbah

radioaktif yang lebih kecil dari batas tinggi permukaan terendah, alarm berbunyi pada nilai 5% ketinggian (LLA 2201 A/B/C/D). c. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung effluent aktif yang melibihi dari batas tinggi permukaan cairan maksimum, alarm berbunyi pada nilai 95% ketinggian (LLA 22002). d. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung effluent aktif yang lebih kecil dari batas tinggi permukaan terendah, alarm berbunyi pada nilai 5% ketinggian (LLA 22002). e. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung effluent aktif meragukan yang melebihi dari batas tinggi permukaan cairan maksimum, alarm berbunyi pada nilai 95% ketinggian (LHA 22003).

Prodi Teknik Kimia - ITI

20

f. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung effluent aktif meragukan yang lebih kecil dari batas tinggi permukaan terrendah, alarm berbunyi pada nilai 5% ketinggian (LLA 22003). g. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung asam nitrat penghilang kerak yang melebihi dari batas tinggi permukaan cairan maksimum, alarm berbunyi pada nilai 95% ketinggian (LHA 22005) h. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung asam nitrat penghilang kerak yang lebih kecil dari batas tinggi permukaan cairan terendah ,alarm berbunyi pada nilai 5% ketinggian (LLA 22005) i. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung destilat yang melebihi dari batas tinggi permukaan cairan maksimum, alarm berbunyi pada nilai 95% ketinggian ( LHA 2206 A/B). j. Alarm tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung destilat yang lebih kecil dari batas tinggi permukaan terendah, alarm berbunyi pada nilai 5% ketinggian( LLA 2206 A/B). k. Alaram aktivitas destilat yang akan dibuang dari R 2206 A/B melebihi aktivitas yang diijinkan RHA 55029 Unit evaporasi dilengkapi dengan sebuah kran hidrolik R 22012 sebagai perlengkapan proteksi guna menghindari tekanan lebih dari 40 mbarr eff pada kondensor E 22002. 5. Sinyalisasi Lampu sinyal yang diperlihatkan pada papan penggambaran proses diatas panel pengomando menunjukan keadaan kran yang dikomando jarak jauh maupun kran yang dikomando secara manual dan pompa yang berhubungan dengan proses evaporasi. Sinyalisasi ditujukan pada panel pengomando, dilengkapi dengan lampu sinyal dengan 2 warna yaitu : - Nyala merah untuk kondisi alat tidak dalam pemakaian - Nyala hijau untuk kondisi alat dalam pemakaian Sebagai catatnan bahwarentetan ekstraksi konsentrat diinformasikan ke operator melalui berkedip-kedipnya sebuah lampu indicator berwarna putih Prodi Teknik Kimia - ITI

21

dekat tombol untuk kran V 22080, lampu ini mati ketika ekstraksi telah berakhir. Pada bagian atas panel pengomando terdapat lampu yang mengisyaratkan pemberi kesalahan, untuk isyarat ini dikelompokan dalam 4 kelompok dengan rincian sebagai berikut: - Kelompok nomer 1 : kesalahan tegangan listrik. - Kelompok nomer 2: kesalahan atas tinggi permukaan cairan yang digariskan. - Kelompok nomer 3: kesalahan yang menyebabkan timbulnya keadaan stand by dari evaporator. - Kelompok nomer 4: kesalahan-kesalahan yang lain. 6. Organ Pengomando Peralatan sinyalisasi digabungkan kepada organ pengomando TPL (Turn Push Luminous), untuk setiap alat motor pengomando pompa-pompa ynag berhubungan dengan proses evaporasi dan kran-kran yang dikomando dari jarak jauh. Untuk penepatan dalam konfigurasi yang diinginkan dari alat tersebut (On atau Off dari sebuah motor pompa atau prmbukaan/penutupan kran yang dikomando jarak jauh) perlu diputar TPL sesuai posisi yang diminta, kemudian ditekan. Rangkaian Otomatisasi Proses evaporasi limbah raidoaktif cair pengawasannya dilakukan secara otomatis, pengendalian dilaksanakan di panel pengomando. 1. Rangkaian otomatis yang di hubungakn dengan starting pompa - Informasi tinggi permukaan cairan yang menetapkan bekerjanya suatu pompa. Sebuah pompa yang berhenti hanya diperkenankan dijalankan jika tinggi permukaan cairan dalam penampung yang bersangkutan lebih besar dari tinggi permukaan terendah, dan sebuah pompa yang berjalan menjadi berhenti otomatis jika tinggi permukaan cairan dalam tangki penampung yang bersangkutan mencapai di bawah tinggi permukaan terendah. - Perintah penempatan bekerjanya pompa melalui TPL-nya mula-mula menimbulkan terbukanya kran elektrik atas jaringan service water yang mengumpani bagian “seal“ dari pompa. Pompa hanya bekerja secara

Prodi Teknik Kimia - ITI

22

efektif ketika nilai ambang dari tekanan terendah atas jaringan service water tersebut telah terpenuhi. - Perintah penghentian sebuah pompa menimbulkan penghentian seketika pompa tersebut dan penutupan kran elektrik atas jaringan service water yang bersangkutan. 2. Pelaluan otomatis ke keadaan stand by Masing-masing kesalahan yang ditunjukan oleh alarm yang menyebabkan kondisi stand by maka akan menimbulkan kondisi evaporator dalam keadaan stand by, dan ini hanya berpengaruh jika TLP pengawasan unit pada posisi otomatis/pelaluan ke keadaan stand by secara otomatis menimbulkan: - Penghentian pompa: 1. P 22004 atau P 22005: pompa pengumpan limbah mentah yang digunakan. 2. Pompa P22011: pompa pengumpanan larutan anti buih. - Penutupan kran-kran: V 22007 : kran pengumpanan limbah mentah ke evaporator V 22079 : kran pengeluaran destilat V 22080 : kran pengosongan konsentrat V 22091 : kran pengumpanan larutan anti buih V 62202 : kran pengumpanan air bebas mineral ke kolom D 22001 V 62502 : kran pengumpanan steam ke penukar panas E 22001 V 62503 : kran pengeluaran embunan steam dari E 22001 TPL pengawaas unit hanya dapat dipindahkan dari “ menu” ke “Auto” jika kondisi berikut telah terpenuhi : - P 22004 atau P 22005 dalam keadaan operasi - V 22075, V 62202, V 62502, V 62503 dalam keadaan terbuka - V 22079 atau V 22106 dalam keadaan terbuka - V 22076, V 22080, V 22105 dalam keadaan tertutup Rangakain ekstraksi konsentrat ototmatis memepengaruhi posisi TPL pengawasan unit evaporasi yaitu pada keadaan :

Prodi Teknik Kimia - ITI

23

1. Ketika meter penghitung mundur debit pengumpan limbah cair mentah (FQS 22001 ) menghitung volume yang dipasang diwaktu awal oleh operator, terjadi hal seperti : - Berkedipnya lampu indicator ekstraksi pada panel pengomando, dekat TLP dari kran V 22080 - Pembukaan kran ekstraksi konsentrat V 22080 - Pemblokkan dari kran regulalsi pengumpulan limbah cair mentah V 22071 dalam posisi tetap sesuai dengan perkiraan debit nominal dari limbah - Pengesatan secara otomatis meter penghitung mundur FQS 22010 pada harga yang telah dipasang kembali oleh operator. 2. Ketika tinggi permukaan cairan dalam kolom penenangan R 22010 mencapai tinggi permukaan lebih rendah dari harga yang ditetapkan (40%) (LLS 22010). Jika TPL pengawas unit dalam posisi “Auto” makan akan terjadi hala-hal sebagai berikut: -

Penutupan kran V 22080

-

Pembebasan kran V 22071 ( dalam pemblokan) yang kembali ke posisis regulasi ( dikomando oleh LRC 22010)

-

Pemadaman dari lampu ektraksi.

3.5.2 Insenerasi

Gambar 3.3. Skema Proses Insenerasi

Prodi Teknik Kimia - ITI

24

Dilakukan pemilahan sebelum pelaksanaan proses insenerasi di PTLRBATAN dimana limbah akan dipilah berdasarkan karakteristik serta komposisi limbahnya yang dilakukan dalam glove box. Setelah limbah dipilah, limbah yang dapat diinsenerasi dimasukan kedalam kardus berukuran 30x30x50 cm, setelah itu kardus yang berisi limbah tersebut akan diletakan di conveyor untuk diumpankan ke dalam furnace. Sebelum pembakan dilakukan, terlebih dahulufurnace dipanaskan dengan menggunakan dua buah burner selama ± 24 jam, hingga suhu batu tahan apiyang ada didalam furnace mencapai 850 – 1000oC. Setelah furnace mencapai suhu operasi, dilakukan pengumpanan limbah. Limbah yang akan diumpankan ialah limbah yang telah dipilah dan dikemas didalam kardus pada proses preparasi di unit ini. Limbah akan diumpankan kedalam furnace dengan menggunakan conveyor dan limbah akan melewati tiga pintu secara berurutan sebelum masuk kedalam furnace. Kardus yang telah diisi limbah diletakan diatas conveyor, lalu pintu 1 (G-54) akan terbuka, setelah kardus melewati pintu G-54, pintu G-54 akan tertutup dan pintu selanjutnya (G-55) akan tebuka, setelah melewati pintu G-55, pintu G-55 akan segera tertutup dan pintu selanjutnya (G-56) akan tebuka. Dengan terbukanya pintu ketiga (G-56), maka limbah akan masuk kedalam furnace. Didalam furnace limbah akan dibakar, dengan batu tahan api yang telah dipananskan, limbah selanjutnya akan dimasukan sepuluh menit limbah masuk kedalam furnace. Dari pembakaran limbah akan menimbulkan abu dan gas, abu hasil pembakaran ini ada yang berhamburan (fly ash) dan ada yang mengendap (bottom ash). Abu yang mengendap akan terkumpul di dalam hopper. Sedangkan untuk abu yang berhamburan ada terbawa bersama gas, dan diolah menggunakan bag house filter, karena gas yang ditimbulkan memiliki suhu yang tinggi (850-1000oC) maka sebelum dialirkan ke bag house filter gas ini akan didinginkan dengan menggunakan diluton air, dimana udara akan dihembusksan oleh fan (C8103A/B) untuk mendinginkan gas hasil insenerasi hingga mencapai suhu 180oC±20oC. Setelah mencapai suhu tersebut gas akan dialirkan ke bag house filter untuk menyaring partikulat yang terbawa oleh gas, namun jika suhu gas yang dialirkan diatas standar yang telah ditetapkan maka pasokan udara dan

Prodi Teknik Kimia - ITI

25

bahan bakar pada unit ini akan dihentikan sejenak, serta sistem proteksi kebakaran pada unit ini akan berfungsi. Dimana seluruh katup yang menyuplai udara akan ditutup, pompa akan dimatikan, suplai bahan bakar akan dihentikan, serta burner 1 dan burner 2 akan mati dengan sendirinya (interlock), lalu setelah itu akan dihembuskan gas hallon untuk menurunkan suhunya, namun jika suhu gas belum sesuai standar yang diinginkan maka gas akan diguyur menggunakan fire water hingga suhu gas benar-benar aman untuk diproses. Untuk proses pada bag house gas akan dialirkan melewati filter sehingga partikulat akan tertahan filter dan akan membentuk cake, cake yang terbentuk dalam filter ini dapat meningkatkan efisiensi penyisihan partikulat, namum jika cake yang terbentuk telalu banyak menyebabkan penyumbatan pada filter serta meningkatkan tekanan pada filter, hal ini dapat menyebabkan suhu dalam filter meningkat dan akan membuat filter koyak. Jika telah terbentuk cake yang terlalu banyak, maka akan dilakukan peluruhan pada cake yang terbentuk dengan cara mengoyangkan filter secara mekanik, sehingga menyebabkan cake yang terbentuk jatuh kedalam hopper, lalu akan dimasukan dalam drum 100liter unutk diimobilisasi dengan matriks semen. Abu yang terkumpul dimasukan ke dalam drum 100 liter dan diimobilisasi menggunakan matrik semen lalu disimpan digudang penyimpanan sehingga habis waktu paruhnya. Sedangkan gas yang telah melewati filter akan diproses lebih lanjut sebelum dibuang ke lingkungan, dimana gas telah melewati unit bag house filter akan disaring lagi menggunakan HEPA (High Effisiency Particule Air) yang memiliki effisiensi penyisihan terhadap partikel sebesar 99,99%. Sehingga partikelpartikel halus yang terbawa bersama gas pada unit sebelumnya dapat tertangkap pada filter ini dan gas yang dialirkan pada unit washing coloumn dapat bebas dari partikel-partikel radioaktif yang terbawa bersama gas dari proses sebelumnya. Untuk terakhir proses insenerasi adalah washing coloumn, dimana gas yang telah disaring dengan menggunakan HEPA filter akan dialirkan ke unit ini untuk menetralkan pH da suhu gas sebelum dibuang ke lingkungan. Gas akan dialirkan dari bawah unit ini,dan gas akan diguyur menggunakan air dan soda untuk menurunkan pHnya. Dimana gas akan tertahan oleh scruber yang ada dalam unit

Prodi Teknik Kimia - ITI

26

ini, hal ini bertujuan untuk memperlambat laju alir gas sehingga dapat memperlama waktu kontak udara dan air ataupun soda. Gas yang telah melewati unit ini akan mengalami penurunan suhu hingga 60oC, dimana gas yang telah melalui unit ini akan dibuang ke lingkungan melalui cerobong. Namun sebelum dibuang ke lingkungan gas ini akan dikontrol terlebih dahulu, jika gas yang akan dibuang ini mengandung kandungan radionuklida di luar standar baku mutu yang ada, maka gas ini akan diolah pada sistem off gas sebelum dibuang ke lingkungan dan sebaliknya. Sedangkan untuk cairan bekas yang digunkan pada unit ini akan dicek kandungannya, jika layak dibuang ke lingkungan maka limbah akan dibuang kelingkungan dan jika tidak, limbah akan ditampung kedalam tangki effluent aktif untuk diproses lebih lanjut. 3.5.3 Kompaksi

Gambar 3.4. Skema Proses Kompaksi

Limbah yang masuk pada unit kompaktor ini adalah limbah padat tak terbakar, dimana limbah tersebut sudah dikemas dalam drum 100 liter dengan berat

kurang lebih

30

kg dan

telah

dikategorikan

terlebih

dahulu

radioaktifitasnya. Ukuran unit kompaktor ini yaitu dengan panjang 1,5 m, lebar 1,5 m dan tinggi 2m.

Prodi Teknik Kimia - ITI

27

Sebelum limbah yang akan dikompaksi diolah, setiap drum diberi label terlebih dahulu untuk mengetahui sumber limbah, kandungan radionuklidanya dan untuk memudahkan dalam pengecekan pada penyimpanannya. Setelah itu drum 200 liter akan dimasukan kedalam unit kompaktor, sebagai wadah penampung hasil kompaksi dari drum100 liter, namun sebelumnya padadrum 200 liter akan diberi bantalan dibagian bawahnya dan diberikan koral pada bagian bawah drum. Satu drum 200 liter dapat nemampung 3-6 drum 100 liter yang telah dikompaksi, tergantung dari jenis limbah yang dikompaksi. Kuat tekan unit iniadalah 600 kN atau serta dengan 62 kg. Setelah drum 200 liter terisi penuh, maka baru akan dikeluarkan dan diletakan dibagian penyemenan. Dimana pada bagian ini drum 200 liter akan diisi dengan koral sekitar ¾ bagian pada dinding-dinding drum yang kosong. Setelah itu drum 200 liter iniakan diisi dengan slurry, yaitu campuran semen, air dan pasir sambil digetarkan dengan tujuan pemerataan. Pemberian slurry in adalah untuk immobilisasi, agar limbah radioaktif yang ada dalam drum 200 liter dapat terkungkung. Untuk 1 drum 200 liter akan diisi dengan semen 75 kg dan pasir 100 kg. Setelah pengisian slurry maka drum 200 liter akan ditimbang terlebih dahulu sebelum diberi label penyimpanan, total berat setelah dilakukan sementasi yaitu sekitar 300 kg. Kemudian diukur dahulu paparan dari drum 200 liter. Pada unit kompaktor ini reduksi volume yang didapat yaitu sekitar 60-75% dari total limbah yang diolah. Dalam satu siklus pengoperasian kompaksi, kompaktor dapat mereduksi hingga menghasilkan 12 drum 200 liter yang dilakukan dalam 1 minggu. Setelah proses selesai, maka shell drum tadi dibawa ke ruang penyimpanan. 3.5.4 Sementasi Unit sementasi bertujuanuntuk immobilisasi dengan menggunakan semen agar limbah radioaktif dapat terkungkung. Sumber limbah yang dapat disementasi langsung pada unit ini yaitu konsentrat hasil dari proses evaporasi dan resin dari hasil purifikasi kolam reaktor. Awalnya konsentrat ditampung dibak dengan kapasitas 3 m3. Ruangan untuk proses sementasi ini pada hotshell

Prodi Teknik Kimia - ITI

28

yang merupakan zona 4, dimana ketika proses ini berlangsung tidak boleh ada pekerja yang berada disekitar zona ini dikarenakan berpotensi tepapar radiasi. Limbah konsentrat yang akan di sementasi harus bersifat netral, yaitu pada pH 7. Pada unit ini tedapat 3 buah tangki sillo yaitu acid tank, tangki soda dan tangki reagen. Konsentrat ditakar kurang lebih 235 liter per shell beton, dimana nanti limbah akan dicampur dengan adonan pasir, semen dan zat aditif. Zat aditif yang digunakan adalah beton mix, untuk 1 shell beton digunakan 2 liter zat aditif. Masing-masing dari campuranini yaitu 500 kg semen dan 400 kg pasir yang dibagi menjadi 4 tahap per shell beton. Shell beton yang digunakan untuk immobilisasi limbah konsentrat memiliki kapasitas 950 liter. Proses sementasi ini terdiri dari empat buah stasiun, yaitu stasiun 0 berada diluar hotshell, stasiun 1, stasiun 2 dan stasiun 3 berada didalam hotshell. Pada stasiun 0 dilakukan persiapan shell beton dan pengangkat katup shell beton. Stasiun selanjutnya yaitu stasiun 1, pada stasiun ini penutup shell beton diangkat secara mekanik, selanjutnya masuk ke stasiun 2 yaitu pengisisan limbah (konsentrat atau resin) sedangkan stasiun 3 yaitu pengisian campuran yaitu pasir, semen yang sudah diaduk terlebih dahulu di sillo, sedangkan air ditambahkan sedikit-sedikit saat pengadukan. Pengadukan dilakukan secara stasis hingga homogen. Setelah homogen shell beton dibawa lagi ke stasiun 1 untuk ditutup, kemudian dibawa ke stasiun 0 yang berada diluar hotshell. Bagan penutup atasnya akan di cor agar permukaannya rata, tetapi sebelumnya shell didiamkan 24 jam agar kering. Sebelum shell beton ditutup, diambil sampel untuk melakukan uji tekan dan uji lindi, uji ini dilakukan setelah 30 hari. 3.5.5 Penyimpanan

Gambar 3.5. Skema Penyimpanan Prodi Teknik Kimia - ITI

29

Unit pengolahan terakhir yang ada di PTLR-BATAN untuk saat sekarang ini setelah mengalami beberapa proses pengolahan ialah penyimapanan, tujuan penyimpanan ini adalah meruruhkan aktivitas radionuklida, sehingga diperoleh hasil paparan radiasi yang aman dan sesuai persyaratan. Sedangkan untuk penyimapanan limbah yang ada di PTLR-BATAN dibagi menjadi tiga berdasarkan jumlah dan aktivitas radionuklidanya, yaitu : 1. Penyimpanan sementara limbah radioaktif (Interm Storage IS-1 dan IS-2) Gedung penyimpanan ini dirancang untuk menahan radiasi sehingga laju dosis diluar gedung adalah kurang dari 0,5 µSv/jam dan mampu menampung 1800 drum berkapasitas 200 liter serta shell beton hasil sementasi. 2. Penyimpanan sementara bahan bakar bekas (KH-IPSB3) Fasilitas penyimpanan bahan bakar bekas reaktor nuklir, dimana pada gedung ini terdapat kolam penyimapan yang berdimensi 14 m x 6 m x 7 m, dimana kolam tersebut diisi oleh air bebas mineral sedalam 6,42 m, penambahan air bebas mineral disini bertujuan sebagai shielding dan limbah yang disimpan diunit ini. Bahan bakar nuklir bekas maupun batang kendali bekas yang akan disimpan diunit ini, terlebih dahulu disusun dalam rak-rak yang telah ditandai per lobangnya. Kapasitas unit ini adalah 1.448 bahan bakar nuklir bekas termasuk elemen batang kendali bekas. 3. Penyimpanan sementara limbah aktivitas tinggi Fasilitas penyimpanan limbah radioaktif denan pancaran radiasi tinggi > 962 TBq/m3. Limbah akan ditampung pada drum stainless steel 60/100 liter dan disimpan dalam sumur yang telah dilapisi timbal dengan kedalaman 6 meter, hingga waktu paruh limbah yang disimpan habis. Fasilitas ini memiliki 20 buah sumur, dan masing-masing sumur mampu menampung 6 buah drum 60/100 liter. Total kapasitas tampung fasilitas ini adalah 120 drum.

Prodi Teknik Kimia - ITI

30

BAB IV PENGENDALIAN MUTU 4.1 Sistem Management Mutu PTLR BATAN Pengendalian mutu di Pengolahan limbah tekonologi radioaktif (PLTR) dilakukan oleh unit jaminan mutu. Pengawasan mutu dilakaukan dengan bertujuan untuk mendapatkan kepuasan pelanggan. Unit jaminan mutu mempunyai tugas melakukan pengembangan, pemantauaan, pelaksaan dan audit internal sistem jaminan mutu dan pengembangan teknologi limbah radiaoaktif.

PTLR

menerapkan

Sistem

Managemen

Mutu

Terintegrasi

yaitu

dengan

mengintegrasikan beberapa persyaratan yang diatur oleh standar, baik itu Standar Internasional ( ISO ), Standar Nasional ( SNI ), maupun Standar Batan (SB).

Standar yang digunakan dalam penerapan SMMT PTLR antara lain adalah : 1. ISO

9001:2008/SNI9001:2012/SB001

tentang

Sistem

Managemen

Mutu

Persyaratan, 2. ISO/IEC 17025: 2008/SNI ISO IEC 17025 :2008/ SB 77-0003-80-2007 tentang Pendoman Persyaratan Umum Kompetensi Laboratorium Pengujian dan Kalibrasi, 3. OHSAS 18001:2007/SB 006-OHSAS 18001: 2008 tentang Pedoman Tentang Persyaratan Sistem Managemen Persyaratan dan Kesehatan Kerja, 4. SB 0061-1 BATAN 2012 tentang Pedoman Tentang Penilaian Resiko Kesalamatan dan Kesehatan Kerja (K3) BATAN. Keseluruhan persyaratan yang ditetapkan di dalam standar tersebut dirangkum menjadi Pedoman Penjamin Mutu Terintegrasi PTLR yang pelaksanaannya diatur melalui Standar Operasional Prosedur (SOP) yang berlaku di PTLR.

Prodi Teknik Kimia - ITI

31

4.2 Proses Pengawasan Mutu Proses pengawasan mutu yang dilakukan oleh unit jaminan, mutu dilakukan berdasarkan mapping proses pengawasan mutu.

Gambar 4.1. Mapping Proses Manejemen Mutu

A. Manajemen Manajemen pengolahan limbah radaioaktif memiliki tugas dalam hal pengawsan mutu yang meliputi: rencana strategis, manajemen keuangan, manajemen sumber daya, manajemen mutu terintergrasi. B. Sistem Sistem yang ada dalam proses pengawasan mutu terdiri dari: pengendalian dokumen, audit internal, tindakan pencegahan dan perbaikan, pengendalian ketidaksesuaian, pengendalian resiko. Dimana sistem ini yang akan memastikan semua bekerja sesuai dengan SOP.

Prodi Teknik Kimia - ITI

32

C. Kegiatan Utama Kegiatan utama dalam pengawasan mutu juga berkaitan dengan departemen penelitan dan pengembangan pengolahan limbah radioaktif yang bertujan untuk memastikan kondisi permintaan dari pelangan hingga kepuasan pelangan. Kegiatan utama pada unit jaminan mutu meliputi: 

Menerima bahan nuklir, sumber, limbah dan bahan radioaktifnya



Pengangkutan limbah radioaktif



Menginveritarisasi limbah radioaktif



Reduksi volume limbah radioaktif



Kondisioningg limbah radioaktif



Penyimpanan sementara limbah radioaktif



Penyimpanan sementara bahan bakar nuklir bekas dari reaktor penelitian



Dekomisioning



Pengolahan limbah B3 internal BATAN

D. Pendukung Pendukung dalam pengawasan mutu bertujuan untuk mendukung proses pengawasan mutu agar semua proses berjalan dengan baik. pendukung dalam proses pengawasan mutu sendiri meliputi : 

layanan pemiliharaan dan perawatan peralatan



kontrol keselamatan nuklir dan proteksi radiasi



layanan pasokan energi



kontrol keamanan, kesehatan dan keselamtan kerja



layanan administratif dan legalitas

4.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Standart operasional prosedur ini harus dilaksanakan dalam proses pengolahan limbah radioaktif cair. Apabila SOP ini tidak dilaksanakan maka pelaksaan limbah radioaktif cair tidak dapat dilaksanakan dengan benar dan sesaui dengan peraturan yang berlaku. SOP dalam pengolahan limbah radioaktif cair dapat dilihat sesaui gambar berikut :

Prodi Teknik Kimia - ITI

33

Alur Proses Pengolahan limbah Cair

Penentuan limbah umpan

A Persiapan proses Evaporasi

Plan

Perencanaan Penerimaan Limbah Cair

Penyiapan peralatan dan bahan

B

tidak Homogenisasi

Ya

Treatment Limbah Cair

Do

Transfer dan penampungan Limbah Cair

Proses Evaporasi

Ekstraksi

Ya

tdk Penyimpanan Konsentrat R 22004

Check

Destilat Analisis LC

Memenuhi kriteria ?

Monitoring kualitas

ya Kadar ekstrak kering > 250 gr

Act

klirens?

Pelaporan Jumlah Limbah Cair

Laporan hasil karakterisasi Limbah Cair

Konsentrat

Memenuhi kriteria proses?

Tidak

Tidak

A

B

Ya

Gambar 4.2. Alur Proses Pengolahan Limbah Cair

Prodi Teknik Kimia - ITI

Laporan Pengolahan limbah Cair

34

BAB V SARANA PENUNJANG Sarana penunjang merupakan sebuah bagian yang memiliki peranan penting dalam kegiatan operasional suatu pabrik. Unit ini berperan dalam menunjang proses produksi maupun proses lainnya. Untuk itu diperlukan perencanaan yang baik dalam merancang pemenuhan kebutuhan saran penunjang tersebut. Sarana penunjang yang ada di PTLRBATAN terbagi dalam beberapa bagian yaitu : 1. Unit penyedia air 2. Unit penyediaan listrik 3. Unit penyediaan bahan bakar. 5.1 Unit peneyediaan Air Kebutuhan air pada pabrik ini dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu : 1. Air sebagai umpan boiller 2. Air sebagai media pendingin 3. Air domestik. 5.1.1 Air sebagai umpan boiller Steam adalah media pemanas yang digunakan dalam proses produksi, yaitu pada unit evaporator. Steam yang digunakan adalah steam saturated dengan temperature 160 oC. Untuk mengahasilkan steam ini, dibutuhkan air sebagai umpan boiller, dimana air ini harus terbebas dari ion-ion logam yang dapat menyebabkan kesadahan yang akan menimbulkan kerak pada boiller sehingga akan menurunkan efisiensi boiller. Pembebasan ion-ion ini dilakukan dengan cara demineralisasi melalui tangki penukar ion. Boiller yang digunakan di PTLR-BATAN adalah jenis pipa api sistem 3 aliran. Api ditimbulkan dari semprotan burner, kemudian mengalir pada lorong api utama, pipapipa api selanjutnya menuju ke cerobong. Proses perpindahan panas terjadi pada sepanjang pipa api ke air. Keunggulan boiller ini menggunakan sistem pengamanan modern. Bila terjadi kekurangan air maka alarm akan berbunyi, apabila level air turun melewati batas yang diijinkan maka boiler akan mati. Apabila terjadi kelebihan tekanan maka katub pelepas tekanan akan bekerja membuang uap secara otomatis Prodi Teknik Kimia - ITI

35

Gambar 5.1. Diagram Sistem Uap 5.1.2 Media pendinging Media pendingin yang digunakan adalah air pendingin dan air chiller.

1. Cooling Water (Air Pendingin) Cooling water system sebagai system pendingin evaporator yang selama ini digunakan di PTLR adalah kombinasi antara loop tertutup dan loop terbuka. Sistem pendingin primer menggunakan loop tertutup berupa Plate Heat Exchanger (PHE) dan sistem pendingin sekunder menggunakan loop terbuka berupa Cooling Tower Lianchi. Air pendingin yang telah menjadi panas karena telah digunakan dalam pendinginan di dalam proses memiliki suhu sebesar 45oC, akan masuk menuju pendingin primer (PHE) untuk didinginkan kembali dengan menggunakan air pendingin yang berasal dari menara pendingin (pendingin sekunder), dalam proses ini fluida panas masuk kedalam tube dan fluida dingin masuk ke dalam shell (terjadi di dalam pendingin primer), kemudian akan terjadi kontak antara dua fluida tersebut, sehingga air akan mengalami pendinginan disebabkan karena kehilangan panas sensible yang diambil oleh air pendingin. Setelah melalui proses ini, air pendingin yang digunakan akan menjadi panas dan memiliki suhu keluaran sekitar 35oC, sedangkan suhu air pendingin yang menjadi panas karena telah digunakan dalam proses pendinginan setelah didinginkan suhunya menjadi turun yaitu 32oC. Air pendingin tersebut dapat digunakan kembali untuk proses

Prodi Teknik Kimia - ITI

36

pendinginan pada sistem evaporasi. Kemudian air pendingin yang menjadi panas didinginkan didalam menara pendingin untuk digunakan kembali sebagai media pendingin pada alat pendingin primer.

Spesifikasi cooling water system yaitu : a. Plate Heat Exchanger : Pendingin Primer : Plate Heat Exchanger Hot side Fluida

Kg/m3

Density

Cold Side

992.7

993.6

Kcal/kg,oC

1

1

o

Specific Heat capacity Thermal conductivity Viscosity inlet Viscosity outlet

Kcal/m,h, C cP cP

0.537 0.618 0.767

0.533 0.784 0.707

Mass flow rate

kg/h

60000

132000

Inlet temparature

o

43

31

Outlet temperature Pressure drop

o

32 3.45

36 14.7

C

C Mwg

b. Cooling Tower : Flow rate

: 60 m3/jam

atau 266.36 gmp

T1

:

31oC

T2

:

42oC

∆T Jumlah

: :

11oC 2 unit

Prodi Teknik Kimia - ITI

37

Gambar 5.2. Cooling Water Sistem

2. Chilled Water ( Air Chiller) Chilled water sistem adalah air pendingin yang digunakan untuk mendinginkan fluida hingga mencapai suhu kurang dari 20oC. Media pendingin yang digunakan dalam chilled water adalah Freon 22. Hasil keluaran pada chilled water system memilik suhu sampai 4oC.

Salah satu kegunaan chilled water di instalasi nuklir ini adalah sebagai sistem tata udara (AHU). Sistem tata udara merupakan sistem yang sangat penting dalam menunjang kegiatan operasional pada instalasi nuklir. Sistem tata udara yang baik akan dapat menjaga kelembaban, tekanan udara serta suhu ruangan sesuai dengan yang diinginkan, sehingga kenyamanan personal dan keamanan peralatanpun dapat terjaga dengan baik. Di Pusat Teknologi Pengolahan Limbah Radioaktif (PTLR), selain digunakan untuk tata udara, chilled water system juga digunakan untuk pendingin (penukar panas) pada evaporator dan insenerator.

Prodi Teknik Kimia - ITI

38

Gambar 5.3. Chilled Water System

5.1.3 Air Domestik Air dalam suatu pabrik digunakan sebagai media transfer panas dalam proses dan kebutuhan penunjang lainnya yang juga sangat penting. Kebutuhan air domestik suatu pabrik terdiri atas : a. Air untuk sanitasi b. Air untuk keperluan laboraturium c. Air untuk konsumsi Semua kebutuhan air tersebut diperoleh dari unit utilitas yang mengolah air yang bersumber dari Puspiptek. 5.1.4 Tahap Demineralisasi Air yang telah bersih masih mengandung ion-ion tertentu yang menyebabkan kesadahan air sehingga harus dihilangkan terutama air yang akan digunakan sebagai umpan boiler, dimana air tersebut harus bebas dari kesadahan sehingga dapat mencegah timbulnya kerak dan perusakan alat. Air yang didemineralisasi adalah air Prodi Teknik Kimia - ITI

39

untuk umpan boiler. Ion-ion yang tidak dikehendaki dalam air sungai adalaah ion negative seperti Cl-, SO42-, dan PO4

2.

Ion- ion ini dihilangkan dengan cara pertukaran

ion. Untuk menyerap ion positif digunakan resin yang diletakan dalam kation exchanger. Reaksi yang terjadi adalah : RH + Ka+

Rka + H+

Dalam reaksi ini Ka adalaah kation. Bila jenuh, resin perlu diaktifkan kembali dengan H2SO4 2% dan 4% untuk penyempurnaan. Reaksi pengaktifan kembali adalah sebagai berikut : RKa + H+

RH + Ka+

Resin untuk menyerap ion negatif diletakan dalam anion exchanger. Reaksi yang terjadi adaalah : ROH + A+

RA + OH-

Dalam reaksi ini, A adalah anion. Pengaktifan kembali resin yang telah jenuh menggunkan larutan NaOH 4%. Reaksi yang terjadi adalah : RA + OH-

ROH + A-

Air yang telah didemineralisasi kemudian ditampung dalam tangki air hasil demineralisasi untuk kemudian dialirkan ke bak umpan boiler.

Gambar 5.4. Demineralized Water System Prodi Teknik Kimia - ITI

40

5.2 Unit Pembangkit dan Penyediaan Listrik Tenaga listrik yang digunakan untuk fabrikasi (penggerak alat motor dan penggerak motor alat utilitas) dan unit non fabrikasi (perbengkelan, instrumentasi, penerangan, perkantoran dan penunjang lainnya).

Secara keseluruhan listrik ini diperoleh dari Perusahaan Listrik Negara (PLN). Sebagai cadangan apabila terjadi gangguan penyediaan listrik dari PLN maka disediakan generator 2 unit yang berbahan bakar solar dengan kapasitas masing-masing 170 kW sebagai pembangkit listrik dan dilakukan pengaturan dalam pendistribusiannya. 5.3 Unit Penyediaan Bahan Bakar Bahan bakar yang digunakan dalam PTLR-BATAN ini adalah solar. Solar dibutuhkan untuk : a. Bahan bakar boiller b. Bahan bakar generator Solar ini ditampung dalam tangki bahan bakar.

Prodi Teknik Kimia - ITI

41

BAB VI SPESIFIKASI ALAT 6.1 Sistem Evaporasi 6.1.1 Karakteristik Limbah Cair Limbah radioaktif cair mempunyai karakteristik 10-6Ci/m3 < aktivita 2x10-26 Ci/m3. Spektrum ekuivalen dengan tenaga sinar gama dengan energy 0,8 MeV. Limbah ini tidak boleh mengandung sama sekali bahan organik yang mudah terdistilasi, yang menyebabakan penyumbatan atau mudah meledak, juga tidak boleh mengandung produk yang dapat menyebabkan korosi stainless steel 316 L (kandungan klorida < 0,1 g/l, dan pH≥7). 6.1.2 Data Umum Relatifitas terhadap Lingkungan 1. Kondisi Suhu Kamar. Kondisi suhu kamar maksimum ditunjukan dalam tabel berikut : Daerah Temperature

Humidity (%)

Depresi (daPa)

(oC ) 1.B.16

32

90

Tidak terkontrol

1.B.17

32

90

Tidak terkontrol

2.0.13

25

60

-10

2.B.01

28

60

-10

3.0.0.1

28

60

-14

3.B.0.1

28

60

-14

4.B.01

50 atau 30

-22

4.B.0.2

30 atau 60

-22

2. Kebutuhan Fluida Tambahan Steam 

Service pressure

: 4 bar g



Rated pressure

: 5 bar g



Service temperature

: 151oC



Kecepatan alir

: 1300 kg/jam

Prodi Teknik Kimia - ITI

42

Air Pendingin 

Service pressure

: 3 bar g



Tekanan maksimum

: 4 bar g



Temperatur masuk

: 32oC



Temperatur keluar

: 42oC



Konsumsi

: 60 m3/jam



pH

: 7- 9



Kandungan klorida

: < 100 mg/l



Bahan tersuspensi

: < 5 mg /l

Service Water 

Service pressure

: 9 bar g



Tekanan maksimum

: 10 bar g



Kecepatan alir

: 12 m3/jam



pH

: 7- 9



Kandungan klorida

: < 100 mg/l



Bahan tersuspensi

: < 5 mg /l

Air Demin (bebas mineral) 

Service pressure

: 3 bar g



Tekanan maksimum

: 4 bar g



Kecepatan

: 200 l/ jam



pH

: 7- 9



Tahanan

: > 0,5.106ohm/cm

Asam Nitrat 

Densitas

: 1,38

Densitas

: 1,33

Soda 

Prodi Teknik Kimia - ITI

43

Anti buih 

Kecepatan

: 3 l/jam

Service Udara Tekan 

Service pressure

: 6-8 bar g



Tekanan maksimum

: 10 bar g



Kekeringan ( titik embun -10oC pada 8 bar ) dan bebas minyak.

Tenaga Listrik 

380 VAC – 50 Hz



220 VAC – 50 Hz



48 VDC

3. Data Proses Kapasitas Pengolahan 750 kg/jam Karakteristik limbah cair yang masuk : 

Kandungan larutan 5 g/l garam kering dengan : Na2SO4

: 0,9 g/l

NaNO3

: 4 g/l

NaCl

: 0,1 g/l



Kadar garam kering konsentrat

: 250 g/l



Kadar garam kering destilat

: <2,5.10-4 g/l

6.1.3 Karakteristik Komponen 1.

Karakteristik tangki-tangki Semua tipe adalah sama kecuali R 22010 dan R 22011.Tipe tangki-tangki ini adalah “dished-head cylindrical”. Pengosongan tangki dilakukan melalui pipa penghisap dan pengambilan cuplikan cairan dilakukan melalui sebuah pompa yang terletak pada titik yang lebih tinggi dari tangki.

Prodi Teknik Kimia - ITI

44

Masing-masing tangki dilengkapi dengan alat pengukur tinggi permukaan. Masing-masing tangki dilengkapi dengan manhole (lubang untuk masuk orang) untuk inspeksi (kecuali untuk tangki R 22010 dan R 22011). Tangki-tangki ini dilengkapi dengan pipa-pipa overflow (kecuali R 22010 dan R 2201). Masing-masing tangki dihubungkan ke system off gas kecuali untuk tangki-tangki yang mengandung bahan kimia yang tidak aktif, yang dilengkapi dengan filter pemisah. Karakteristik tangki sebagai berikut :

Tangki untuk limbah cair dan tangki untuk destilat berukuran sama yaitu : -

Diameter

: 3,6 m

-

Tinggi

: 6,7 m

-

Volume

: 50 m3.

Tangki untuk effluent aktif dan tangki untuk effluent doubfull masing masing berukuran sama yaitu : -

Diameter

: 2,5 m,

-

Tinggi

: 4,3 m

-

Volume

: 15 m3

Tangki untuk konsertat : -

Diameter

: 1,8 m

-

Tinggi

: 2,275 m

-

Volume

: 3 m3

Tangki untuk asam nitrat bekas : -

Diameter

: 1,3 m

-

Tinggi

: 2,8 m

-

Volume

: 3 m3

Tangki untuk NaOH baru , tangki untuk HNO3 , tangki untuk NaOH pengenceran masing-masing berukuran sama yaitu : Prodi Teknik Kimia - ITI

45

-

Diameter

: 1,9 m

-

Tinggi

: 2,8 m

-

Volume

: 5 m3

Tangki Transquilization : -

Diameter

: 0,9 m

-

Tinggi

: 3,5 m

Tangki untuk zat antifoaming :

2.

-

Diameter

: 1,2 m

-

Tinggi

: 0,23 m

Karakteristik Evaporator

Alat Penukar Panas Evaporator E 22001 Tipe : single-pass vertical tubular exchanger. Fluida evaporasi masuk pada tube side. Steam pemanas pada shell side. Alat penukar panas tipe sirkulasi alam (thermoshipon).

Berikut Karakteristik Evaporator : Jumlah tube

: 43

Diameter tube

: 42,5 mm(luar)

Panjang tube

: 2670 mm

Panjang total

:4m

Diameter shell

: 0,6 m

Kondisi desain

:



Dimensi shell : 5 bg/159oC atau – 1bg/110oC



Dimensi tube : 0,5 bg/ 110oC atau -0,4 bg/110oC

Material Prodi Teknik Kimia - ITI

:

46



Pipa

: SS 316 L



Water box

: SS 316 L



Tubular plate : SS 316 L



Shell

Safety Class

3.

: SS 304 L

:



Pipa

:4



Water box

:4



Tubular Plate : 4



Shell

: NC

Kolom Pemisah D 22001

Tipe kolom pemisah D 22001 yaitu penyerapan dengan aliran berlawanan menggunakan plate pertukaran tipe bubble-cup. Pemisahan akhir melalui devisicular cushion dan safety vessel.

Karakteristik kolom pemisah D 22001 sebagai berikut : Diameter

: 0,7 m

Tinggi total

: 4,72 m

Material

: SS316 L

Desain tekanan efektif : 0,5 bg dan -0,4 bg

4.

Jumlah plate

:4

Safety class

: 4 internal parts NC

Desain temperature

: 110oC

Kondenser E 22002

Tipe : single pass horizontal. Fluida yang diembunkan masuk pada shell side. Karakteristik Kondensor sebagai berikut : Jumlah tube

: 19

Diameter tube

: 42,4 mm (luar)

Prodi Teknik Kimia - ITI

47

Panjang tube

: 3220 mm

Diameter shell

: 323,9 mm

Panjang total

: 0,940 m

Material 

Bagian yang kontak dengan destilat

: SS 316 L



Bagian yang kontak dengan cooling water

: SS 304 L

Safety class 

Pipa tubular plate

:4



Water box

: NC

Gas tidak mengembun (non kondensable gas) yang dikumpulkan pada bagian luar kondser dikirim ke system off gas.

5.

Cooler E 22003 Tipe : U- tube horizontal. Air pendingin masuk ke shell side

Karakteristik Jumlah “ pin” tube

: 20

Diameter “ pin”

: 19,05 mm (luar)

Panjang “pin”

: 2400 mm (panjang lurus)

Panjang total

: 3,3 m

Diameter shell

: 323,9 mm

Material 

Shell

: SS 304 L



Pins

: SS 316 L

Kondisi desain 

Shell side

: 4 bar g/50oC



Pin side

: 0,5 bg/110oC atau – 0,4 bg /110oC

Prodi Teknik Kimia - ITI

48

Safety class

6.



Shell

: NC



Pins

:4

Hidraulik Valve R 22012

Karakteristik

7.

Panjang total

: 2,05 m

Diameter cuvelage

: 323,9 mm

Kalibrasi

: 440 mm w.g

Material

: SS 316 L

Kondisi desain

: 0,5 bg/110oC atau – 0,4 bg /110oC

Karakteristik Pompa

Pompa untuk homogenisasi limbah cair memiliki : Tipe sentrifugal, daya

: 3,5 kw

Flow capacity

: 50 m3/h

Pompa homogenisasi destilat memiliki : Tipe sentrifugal, daya

: 3,5kw

Flow capacity

: 50 m3/h

Pompa evakuasi memiliki : Tipe sentrifugal, daya

: 3,5 kw

Flow capacity

: 50 m3/h

Pompa evaporator feeding memiliki : Tipe sentrifugal, daya

: 2 kw

Flow capacity

: 50 m3//h

Pompa transfer HNO3 baru, HNO3 bekas, transfer konsertat memiliki:

Prodi Teknik Kimia - ITI

49

Tipe volumetrik, daya

: 1,4 kW

Flow capacity

: 3 m3/h

Pompa untuk injeksi antifoaming :

8.

Tipe volumetric, daya

: 0,4 kw

Flow capacity

: 3 liter/h.

Karakteristik Perlengkapan Karakteristik Perlengkapan dalam unit evaporasi yaitu:

Filter untuk tangki bahan kimia Tipe resin sintetik Soda (R 22007 dan R 22008) : S 2201 A dan B , CO2 trap Asam nitrat (R 22009)

9.

: S 22002, penyerapan nitrat

Agitator (pengaduk) Item

: A 22012

Type

: Tank edge

Power

: 0,5 kW

6.2 Insenerator Unit insenerator ini mengolah limbah cair organik dan limbah padat terbakar dari limbah radioaktif. Jenis insenerator yang digunakan untuk limbah radioaktif ini adalah multi purpose, dimana digunakan jenis ini karena fungsinya yang dapat membakar dua jenis limbah yaitu, padat terbakar dan cair organik. Dimana temeperatur yang digunakan dalam proses insenerasi ini adalah 850 – 1100oC. Pembakaran untuk unit ini terdiri dari tiga bagian , yaitu furnest, bag house filter dan washing column. Kapastitas dari setiap unit dapat dilihat pada tabel berikut : No

Unit

Kapasitas

1

Furnets

3 m3

2

Bag house filter

3 m3

3

Washing column

3 m3

Prodi Teknik Kimia - ITI

50

6.3 Kompaktor Unit kompaktor ini berfungsi untuk mengolah limbah padat aktivitas rendah dan sedang yang tak terbakar dalam bentuk kompaksi atau mereduksi volume. Unit kompaktor ini bekerja dengan gaya 600 kN atau sekitar 60 ton. Hasil dari proses kompaksi ini dikapsulasi di dalam matriks semen menggunakan drum 100 L. Kapasitas optimum proses unit kompaktor ini perminggu adalah 14 drum ukuran 100 L yang terkompaksi di dalam dua buah drum 200 L. Dimensi dari kompaktor ini dapat dilihat pada tabel berikut : Parameter

Dimensi

Satuan

Panjang

1,5

Meter

Lebar

1,5

Meter

Tinggi

2

Meter

6.4 Sementasi Unit sementasi mengolah limbah konsentrat evaporasi, limbah semi cair (resin bekas) serta limbah padat nuklir dengan menggunkan matriks semen di dalam wadah shell beton. Shell beton yang digunakan biasanya berukuran 950 dan 350 liter. Shell beton dengan ukuran 950 liter digunakan sebagai wadah sementasi untuk limbah konsentrat atau limbah semi cair, sedang untuk shell beton ukuran 350 L digunakan sebagai wadah limbah padat seperti kolimator. Terdapat empat stasiun pada unit sementasi, yaitu : 1. Stasiun Nol Untuk meletakan shell beton pada hot plate, serta penambahan beton mix secara manual. 2. Stasiun Satu Pada stasiun ini dilakukan proses pengangkatan tutup shell beton. 3. Stasiun Dua Pada stasiun ini dilakukan pengisian limbah yang akan disementasi ke dalam shell beton. 4. Stasiun Tiga

Prodi Teknik Kimia - ITI

51

Pada stasiun ini dilakukan penambahan material (pasir, semen, serta zat aditif) secara bertahap, serta pengadukan terhadap limbah yang diolah dengan campuaran material.

Unit sementasi tersusun dari bebarapa unit lainnya dapat dilihat pada tabel berikut: No

Unit

Jumlah

Kapasitas

1

Tangki Cement Silo

1

5 m3

2

Tangki Adictive Silo

1

5 m3

3

Tangki Sand Silo

1

5 m3

4

Tangki Konsentrat

1

3,8 m3

5

Tangki Pengumpul Resin

1

7 m3

6

Tangki Asam

1

0,304 m3

7

Tangki Soda

1

0,304 m3

8

Tangki Penampung Reagen

1

0,304 m3

9

Aggregates Mixer

1

300 kg

10

Troli dengan Rotation Direction

1

1 shell beton

11

Concentrate Porpotioning Pot

1

0,315 m3

12

Resin Porpotioning Pot

1

0,430 m3

13

Tangki Perendan Shell Beton

1

3 m3

Prodi Teknik Kimia - ITI

52

BAB VII MANAJEMEN INSTANSI 7.1 Sejarah Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR) BATAN BATAN adalah Lembaga Pemerintan Non Kementrian (LPNK) yang bertanggung jawab langsung kepada Presiden, dan dibentuk Pasal 4 Undang-Undang No.10 tahun 1997. Sementara itu dalam melaksanakan tugasnya, BATAN berada dibawah koordinasi Menteri Negara Riset dan Teknologi, sesuai dengan Keputusan Presiden No.103 tahun 2001 tentang Kedudukan, Tugas, Fungsi, Kewenangan, Sususnan Organisasi dan Tata Kerja LPND, yang terakhirkali diubah dengan Peraturan Presiden RI No.64 tahun 2005. Selanjutnya, kedudukan BATAN sebagai Pelaksana dibidang ketenaganukliran dipertegas didalam Peraturan Presiden No.46 tahun 2013 tentang Badan Tenaga Nuklir Nasional.

Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR) adalah salah satu unit kerja dilingkungan Deputi Bidang Tenaga Energi Nuklir-BATAN yang mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan teknologi pengelolaan limbah radioaktif sesuai dengan Perka BATAN No.14 tahun 2013. PTLR berlokasi di BATAN Kawasan Puspiptek Serpong (Sekarang Setu), Kota Tangerang Selatan, Provinsi Banten. Dengan luas bagunan keseluruhan 4.440 m2 .

Instalasi pengelolaan limbah radioaktif diresmikan pertamakali oleh Presiden RI Bapak Suharto pada tanggal 5 Desember 1988 dibawah satuan kerja Pusat Pengelolaan Teknologi

Limbah

Radioaktif

(PTPLR)-BATAN.

Saat

itu

BATAN

masih

berkepanjangan Badan Tenaga Atom Nasional. Selanjutnya, melalui Keputusan Presiden No.197 tahun 1998, nama Badan Tenaga Atom Nasional diubah menjadi Badan Tenaga Nuklir Nasional. Dalam Undang-Undang No.10 tahun 1997 tentang Ketenaga Nukliran Bab 6 Pengelolaan Limbah Radioaktif, Pasal 23 menyebutkan bahwa Pengelolaan Limbah Radioaktif dilaksanakan oleh Badan Pelaksana dan dipertegas dalam PP No.61 tahun 2013 tentang Pengelolaan Limbah Radioaktif. Kedudukan Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) sebagai badan pelaksana juga

Prodi Teknik Kimia - ITI

53

dipertegas dengan Peraturan Presiden No.46 tahun 2013 tentang Badan Tenaga Nuklir Nasional. 7.2 Lokasi PTLR BATAN

Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR) BATAN terletak dikawasan Puspiptek Serpong Gedung 50 Batan, Serpong, Tangerang Selatan. Telepon

: 021-7563142

Faximile

: 021-7560927

E-mail

: [email protected]

Website

: http://www.batan.go.id/ptlr/

7.3 Visi dan Misi PTLR BATAN Dengan memperhatikan posisi PTLR dalam organisasi BATAN, tugas pokok dan fungsi yang diemban serta berbagai arahan pimpinan yang diberikan, dengan memperhatikan kondisi internal dan eksternal yang ada, maka disusunalah rumusan Visi dan Misi PTLR sebagai berikut : 1. Visi PTLR Visi Pusat Teknologi Radioaktif pada periode 2015-2019 ialah : “ Menjadi Sentra Pengembangan Teknologi dan Pelayanan Penggelolaan Limbah Radiokaktif “. 2. Misi PTLR Untuk mencapai visi PTLR tersebut di atas maka diperlukan upaya-upaya yang terrangkum dalam misi PTLR sebagai berikut :

Prodi Teknik Kimia - ITI

54

1. Meningkatkan penguasaan teknologi pengelolaan limbah radioaktif dengan cara melaksanakan penelitian, pengembangan, daan penerapan teknologi sesuai dengan kebutuhan, perkembangan teknologi, peraturan perundangan dan persyaratan ; 2. Meningkatkan kualitas layanan pengelolaan limbah radiaktif, secara selamat, aman, handal, dan berwawasan lingkungan bagi pemangku kepentingan dengan cara menerapkan standar layanan dan SMN pengolahan limbah radioaktif ; 3. Meningkatkan pemahaman dan penenrimaan masyarakat pada pengelolaan limbah radioaktif dengan cara melaksanakan pembinaan pengelolaan limbah radioaktif. 7.4 Struktur Organisasi PTLR BATAN Organisasi PTLR dipimpin oleh Pejabat Eselon II sebagai Kepala Pusat dan terdiri dari satu bagian dan empat bidang yang dipimpin Pejabat Eselon III. Selain iu, terdapat dua unit setingkat Eselon IV

yang bertanggungjawab langsung kepada

Kepala Pusat. Adapun bagian-bagan dan bidang yang ada pada PTLR ini adalah : 1. Bagian Tata Usaha (BTU) 2. Bidang Pengelolaan Limbah (BPL) 3. Bidang Teknologi dan Pengolahan dan Penyimpanan Limbah (BTPPL) 4. Bidang Pengembangan Fasilitas Limbah (BPFL) 5. Bidang Keselamatan Kerja dan Operasi (BK2O) Serta terdiri dari unit-unit : 1. Unit Jaminan Mutu 2. Pengamanan Nuklir 7.5 Standar Pelayanan PTLR BATAN Penyusunan Standar Pelayanan PTLR mengacu pada Permen PAN&RB No.36 tahun 2013 tentang Petunjuk Teknis Penyusunan, Penetapan, dan Penerapan Standar Pelayanan dengan sistem penerapannya dilaksakan melalui Sistem Manajemen Mutu Terinteregrasi yang diterapan oleh PTLR. Standar Pelayanan PTLR meliputi Standar Pelayanan untuk : 1. Pengelolaan limbah radioaktif cair

Prodi Teknik Kimia - ITI

55

2. Pengelolaan limbah radioaktif semi cair 3. Pengelolaan limbah radioaktif padat 4. Pengelolaan limbah radioaktif bekas 5. Pengelolaan limbah bahan bakar nuklir bekas Standar Pelayanan tersebut diterapkan untuk melayani proses pengelolaan limbah radioaktif dan/atau Bahan Bakar Nuklir Bekas, baik yang berasal dari internal BATAN maupun penghasil limbah dari luar BATAN (Industri, Rumah Sakit dll). Penerapan Standar Pelayanan dtunjukan untuk memmastikan kesesuaian pelaksanaan kegian layanan yang diberikan PTLR dengan peraturan perundangan serta persyaratan yang berlaku dan untuk menjamin keselamatan dan keamanan manusia dan lingkungan serta mencapai kepuasan pelanggan.

Prodi Teknik Kimia - ITI

56

Lampiran 1.

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR) adalah salah satu unit kerja dibawah Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) yang mempunyai tugas dan fungsi melaksanakan penelitian dan pengembangan teknologi pengelolaan limbah radioaktif untuk mencegah timbulnya bahaya radiasi terhadap manusia dan lingkungan. Instalasi pengolahan yang terdapat di PTLR-BATAN meliputi evaporator, insenerator, kompaktor, chemical treatment, unit sementasi, penyimpanan sementara limbah radioaktif, penyimpanan sementara limbah radioaktif ativitas tinggi (PSLAT) dan penyimpanan sementara bahan bakar nuklir bekas (KH-IPSB3). Setiap unit yang ada pada instalasi pengolahan limbah radioaktif ini memiliki proses yang berbeda baik pada pengolahan limbah maupun perawatan unit nya. Limbah radioaktif berdasarkan bentuk fisiknya terdiri dari limbah radioaktif padat, semipadat dan cair. Secara umum pengolahan limbah radioaktif cair dikelompokkan menjadi dua macam : 1. Pengolahan limbah radioaktif cair yang beraktivitas kurang dari 10-3/μCi/ml 2. Pengolahan limbah radioaktif cair yang beraktivitas lebih dari 10-3/μCi/ml Limbah Kimia Radioaktif Cair (LKRC) adalah limbah radioaktif cair yang mengandung bahan/konstituen kimia dalam konsentrasi relatif tinggi. Pada kondisi tertentu pengolahan LKRC perlu diawali dengan mengatasi bahan/kostituen kimia tersebut karena keberadaanya yang menggangu proses pengolahan (Sugeng et al, 2015). Pengendapan hidroksida merupakan metode yang praktis dan memberi dua manfaat sekaligus yaitu setting pH limbah dan mengendapkan kromium sehingga LKRC tersebut dapat diolah lebih lanjut dengan melakukan evaporasi terhadap beningan dan sementasi terhadap endapan setelah pemisahan endapan diperoleh. Proses pengendapan menggunakan soda kaustik 40 % yang akan menghasilkan banyak endapan hidroksida yang bersifat gelatinous dimana endapan dibiarkan mengenap (Sugeng et al, 2015).

Prodi Teknik Kimia - ITI

57

Endapan hidroksida dari proses pengendapan LKRC mengandung radioaktivitas sehingga perlu treatment lebih lanjut. Endapan tersebut bersifat gelatinous, banyak mengandung air, agar memudahkan dalam treatment perlu dilakukan proses penyaringan untuk mengurangi kadar air sampai batas tertentu (Sugeng et al, 2016). Proses penyaringan pada umumnya menggunakan teknologi filter press dan vacuum filtration. Proses penyaringan yang digunakan di PTLR-BATAN adalah penyaringan vakum. Proses penyaringan vakum yang sudah berjalan menggunakan satu buah corong penyaring. Dengan menggunakan satu buah corong memiliki kekurangan yakni membutuhkan waktu yang cukup lama untuk proses penyaringan dan jumlah kuantitas endapan yang tersaring lebih sedikit. Berdasarkan hal tersebut di atas diperlukan pembelajaran lebih lanjut mengenai penambahan jumlah corong sebagai media penyaring terhadap tahanan spesifik endapan saring dan tahanan spesifik kertas saring yang digunakan.

1.2 Tujuan Kerja Praktik Penyusunan laporan kerja praktik bertujuan untuk : 1. Dapat menerapkan yang diperoleh di bangku kuliah 2. Menghitung tahanan spesifik dari endapan limbah kimia radioaktif cair. 3. Menghitung tahanan spesifik kertas saring. 1.3 Ruang lingkup Luasnya ruang lingkup dan banyaknya studi kasus di PTLR BATAN, maka dalam penulisan laporan Kerja Praktik ini yang akan di bahas hanyalah pada “Filtrasi Vakum Endapan Hidroksida dari Limbah Kimia Radioaktif Cair”. 1.4 Metode Pengumpulan Data Penyusunan Laporan Kerja Praktik, penulis menggunakan beberapa metoda pengumpulan data diantaranya adalah : 1. Diskusi Berdiskus dengan pembimbing dan operator atau tenaga kerja yang ada di PTLR – BATAN, guna mendapatkan hasil kerja praktk yang maksimal. 2. Obervasi Obeservasi dilakukan dengan peninjauan langsng di lapangan PTLR –BATAN Prodi Teknik Kimia - ITI

58

3. Studi Pustaka Membaca beberapa referensi atau literatur, dari website, perpustakaan, guna memperdalam penguasaan materi di dalam menyelesaiakn suatu masalah 1.5 Lokasi dan Waktu Kerja Praktik Kerja praktik ini dilaksanakan di PTLR BATAN yang terletak di Kawasan Puspiptek Serpong terhitung sejak tanggal 2 Januari 2017 s/d 31 Januari 2017.

Prodi Teknik Kimia - ITI

59

BAB II LANDASAN TEORI

2.1. Pengertian Filtrasi Filtrasi merupakan aliran melalui media berpori yang dapat berlangsung secara alami dengan gravitasi maupun dengan memperbesar beda tekanan di antara sisi masuk filter dan sisi keluar filter untuk mempecepat aliran tersebut. Beda tekanan dapat diperoleh dengan memvakum pada sisi keluaran (Vacuum Filtration) atau dengan memberi tekanan pada sisi masuk filter (filter Press) (Sugeng et al, 2016). Filter medium (medium penyaring) adalah bahan padat berpori yang berfungsi menahan partikel-partikel padatan berukuran lebih besar dan meloloskan partikel padat berukuran lebih kecil dari diameter porinya bersama-sama dengan cairan. Beberapa filter medium yang sering digunakan antara lain seperti nilon, dacron cloth, kawat baja (steel mesh) gulungan baja tahan karat berbentuk koil, kain kasa dan lain-lain. Proses filtrasi bertujuan memisahkan padatan dari campuran fasa cair dengan driving force perbedaan tekanan sehingga mendorong fasa cair melewati lapisan support pada medium filter. Pada proses filtrasi, pemisahan padatan akan tertahan pada medium penyaring. Sedangkan fasa cair yang melewati medium filter berupa limbah/ hasil sampingnya. Prosedur filtrasi sederhana dapat diterapkan langsung pada benda padat yang bentuknya tetap. Sebaliknya, diperlukan perlakuanperlakuan khusus sebelum dan sesudah proses filtrasi jika padatan yang akan dipisahkan berupa cairan yang mudah terdeformasi atau berukuran kecil dan relatif sulit diambil dari suspensi cair. Pada proses-proses pemisahan yang sulit, proses filtrasi konvesional harus didukung dengan teknologi lain agar filtrasi lebih praktis, cepat, dan kualitas produk tidak terdegradasi. 2.2. Prisip Kerja Filtrasi Prinsip filtrasi dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Prodi Teknik Kimia - ITI

60

Gambar 2.1 Proses Filtrasi Pada awalnya suspensi mengalir melalui medium filter, filtrat yang dihasilkan mempunyai laju alir besar tetapi kualitas filtrat tidak begitu jernih. Seiring dengan terbentuknya cake (padatan tertahan) maka laju filtrat makin menurun tetapi kualitas filtrat semakin jernih, hal itu disebabkan cake yang terbentuk berfungsi juga sebagai penyaring lapisan cake yang terbentuk akan semakin tebal mengakibatkan laju filtrat makin kecil, oleh karena itu pada ketebalan tertentu harus dilakukan proses pengambilan cake.

Grafik 2.1 Laju Filtrasi Agar suspensi bisa mengalir melalui medium filter maka dibutuhkan perbedaan tekanan yang signifikan. Ada dua cara yang dapat dilakukan : pertama suspensi dipompa (tekanan fluida sebelum medium filter lebih tinggi) atau cara kedua ruang filtratnya divakumkan sehingga suspensi tertarik menuju ruang filtrat melalui medium filter.

Prodi Teknik Kimia - ITI

61

Gambar 2.2 Filtrasi vakum

2.3. Perhitungan Tahanan Spesifik Persamaan penyaringan pada tekanan tetap :

C V  dt Rm ……………………………………  2 s  dV A  P  A P 

(1)

= Kp .V + B ………………………………………….......... (2)

Kp  B

C s

A 2  P 

Rm

A P 

………………………………………………….

(3)

…………………………………………………… (4)

Keterangan : t

= waktu (detik) / (s)

V

= volume filtrat (m3)



= viskositas (kg/m.s)



= tahanan spesifik cake

C= Kg padatan / m3 filtrat A

= luas bidang penyaringan (m2)

(-P)

= Penurunan tekanan sepanjang unggun padatan (cake) dan medium penyaring

(N/m2) Rm

= tahanan medium penyaring (1/m)

Kp dan B berupa harga tetap, dapat diperoleh dari data percobaan

Prodi Teknik Kimia - ITI

62

Grafik 2.2 Hubungan antara ∆t/∆V terhadap V rata-rata

Tahanan Spesifik Padatan Saring Tahan spesifikasi padatan saring, , dirumuskan sebagai berikut:

k1 (1   ) S 0 3



 p3

k1

= tetapan (4.17 untuk partikel sembarang dengan ukuran dan bentuk tertentu)



= porositas padatan saring

S0

= luas permukaan spesifik partikel padatan (m2/m3)

p

= rapat massa partikel padatan (kg/m3)

Porositas unggun padatan dipengaruhi oleh tekanan (-P). Dengan membuat percobaan pada berbagai tekanan, hubungan  dengan tekananan dapat diperoleh. Bila  tidak dipengaruhi tekanan, padatan saring dikatakan tak termampatkan atau incompressible. Hubungan  dan tekanan, secara dirumuskan:

   0 (p) s 0 dan  adalah tetapan-tetapan empiris yang melukiskan ketermampatkan cake. Harga s biasanya berkisar 0,1 – 0,8. Harga s = 1 untuk cake yang tak termampatkan.

Prodi Teknik Kimia - ITI

63

BAB III PENYARING VAKUM DI PTLR BATAN 1.1. Spesifikasi Penyaring Vakum Penyaring vakum yang terdapat di PTLR BATAN berfungsi sebagai proses pretreatment untuk mengurangi kadar air dalam endapan dari hasil proses pengendapan limbah kimia radioaktif cair (LKRC) untuk treatment selanjutnya. Terdapat satu buah penyaring vakum yang digunakan di chemical treatment. Sugeng et al, 2016 telah merancang tangki filtrasi vakum berbentuk silinder dua tingkat dengan bagian dasar konis dilengkapi pipa drain dan valve. Kedua tangki dihubungkan dengan pipa dan valve pada bagian dinding. Tangki bawah dihubungkan dengan pompa vakum. Corong filter ditempatkan pada rak di atas tangki dan dihubungkan menggunakan selang dengan tangki atas. . Dibawah gambar rancangan penyaring vakum di PTLR – BATAN :

Gambar 3.1 Tangki Filtrasi vakum 150 liter

Prodi Teknik Kimia - ITI

64

Adapun spesifikasi penyaring vakum adalah sebagai berikut: Nama

: Penyaring Vakum

Tipe

: Silinder dua tingkat

Material

: SS304

Working Pressure

: - 30 s.d – 20 cmHg

Diameter Tangki

: 40 cm

Tinggi Tangki atas

: 40 cm

Tinggi Tangki bawah

: 80 cm

Volume Tangki

: 154,98 L

Tebal Tangki

: 3 mm

Daya Pompa vakum

: ½ PK

Adapun spesifikasi medium penyaring adalah sebagai berikut : Dc = 30 cm

Tt = 5 cm

pS = 9 cm Tk

Dkt = 14 cm Gambar 3.2 Medium Penyaring. dimana, Dc

: Diameter Corong

Tt

: Tinggi tabung

Tk

: Tinggi Kerucut

pS

: Panjang Selimut kerucut

Dkt

: Diameter Kerucut Terpancung

1.2. Prinsip Kerja Penyaring Vakum Salah satu peralatan filtrasi batch yang penting adalah media penyaring (kertas saring) dan pompa vakum. Penyaring vakum bergantung pada luas filter dan tekanan vakum yang digunakan. Umpan sludge dimasukkan ke dalam corong yang telah dilapisi media penyaring. Ujung corong dihubungkan dengan pipa tangki yang telah divakum menggunakan slang. Pada kondisi operasi vakum, filtrat yang lolos melewati media filter akan masuk ke dalam tanggi

Prodi Teknik Kimia - ITI

65

penampung dan padatan tertahan pada media filter. Satu siklus proses filtrasi sudah selesai, apabila tekanan vakum telah turun dari – 30 cmHg hingga – 20 cmHg. 1.3. Langkah Proses Penyaring Vakum 1. Hubungkan pompa vakum dengan sumber listrik 2. Siapkan corong filter dengan kertas saring dan tempatkan pada rak filtrasi 3. Hubungkan ujung corong dan pipa vakum dengan slang 4. Siapkan bertahap 4 s/d 5 liter sludge, catat massanya 5. Tutup valve 1, 2, 5, dan 7 buka valve 3 dan 6 6. Operasikan pompa vakum hingga – 30 cmHg dan perhatikan pressure indicator, catat waktu yang dibutuhkan, hentikan operasi pompa. 7. Buka perlahan valve 1 sehingga berlangsung filtrasi (setting dan perhatikan aliran filtrat) 8. Perhatiakn kevakuman menurun sampai – 20 cmHg (catat waktu yang diperlukan). 9. Ulangi langkah operasi pompa vakum hingga – 30 cmHg 10. Ulangi langkah filtrasi hingga – 20 cmHg 11. Setelah presipitat dalam corong filter relatif kering (kurang lebih 30 x operasi vakum) biarkan penurunan tekanan vakum sampai habis ( = tekanan udara luar) di hari berikutnya 12. Timbang presipitat yang diperoleh, drain filtrat dengan membuka valve 5, ukur volumenya. 13. Siapkan untuk operasi filtrasi berikutnya

1.4. Kemungkinan Permasalahan pada Penyaring Vakum

Kemungkinan pemasalahan yang dapat timbul pada proses pembakaran dan kemungkinan penyebabnya dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.1 Kemungkinan Permasalahan pada Penyaring Vakum

Sistem Media

Kemungkinan permasalahan Kebocoran pada media

Penyaring

penyaring

Perpipaan

Penyumbatan

Prodi Teknik Kimia - ITI

Kemungkinan penyebab Kekuatan tekanan vakum lebih besar daripada tahanan media penyaring Adanya endapan yang masuk ke dalam pipa akibat terjadi kebocoran pada media penyaring

66

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Hasil Pengukuran Dari penyaringan endapan sebanyak 3 drum yang ada di Chemical treatment PTLR BATAN, penyaringan dilakukan sebanyak tujuh batch dengan menggunakan tiga buah corong. Sebagai contoh perhitungan digunakan data hasil pengukuran dari batch ke lima, sebagai berikut : Luas total medium filter

= LP selimut kerucut terpancung + LP selimut Tabung tanpa tutup dan alas = ∏S(r2+r1) + 2∏rTt = ((22/7) x 9 x (15+7)) + (2 x (22/7) x 15 x 5) = 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 95 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4204,8 g

Bobot sludge corong 2

= 4198.3 g

Bobot sludge corong 3

= 4198,3 g

No. Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

148.15 267.9 379.03 491.81 602.22 717.1 826 931.85 1028.65 1128.27 1229.3 1323.05 1426.87 1524.52 1623.24 1720.65 1821.96 1920.53

148.15 119.75 111.13 112.78 110.41 114.88 108.9 105.85 96.8 99.62 101.03 93.75 103.82 97.65 98.72 97.41 101.31 98.57

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Prodi Teknik Kimia - ITI

Vt (m3) (X)

Bobot larutan

0.00081 0.00120 0.00149 0.00174 0.00196 0.00215 0.00232 0.00248 0.00262 0.00275 0.00287 0.00299 0.00311 0.00322 0.00332 0.00342 0.00352 0.00362

834.30 402.00 290.80 249.00 221.30 195.90 173.50 160.93 139.04 133.13 127.85 116.98 121.70 112.60 109.25 104.70 98.57 102.59

Bobot Larutan total 834.30 1236.30 1527.10 1776.10 1997.40 2193.30 2366.80 2527.73 2666.77 2799.90 2927.75 3044.73 3166.43 3279.03 3388.28 3492.98 3591.55 3694.14

∆V 810.00 392.00 288.00 248.00 220.00 190.00 170.00 159.00 138.00 130.00 125.00 115.00 120.00 110.00 108.00 100.00 95.00 100.00

t/V (Y) 182901.23 222878.54 254382.55 282974.68 307568.95 333845.44 356341.67 376201.05 393365.20 411027.32 428327.53 443232.83 459539.45 474189.74 488486.31 502673.09 517896.53 530826.42

67

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

2023.34 2123.68 2229.99 2337.4 2441.49 2551.21 2658.06 2758.97 2860.78 2967.96 3070.65 3169.3 3272.7 3373.67 3471.83 3569.62 3665.62 3762.12 3857.27

102.81 100.34 106.31 107.41 104.09 109.72 106.85 100.91 101.81 107.18 102.69 98.65 103.4 100.97 98.16 97.79 96 96.5 95.15

0.00372 0.00381 0.00391 0.00400 0.00410 0.00419 0.00427 0.00436 0.00443 0.00451 0.00478 0.00487 0.00495 0.00502 0.00507 0.00514 0.00519 0.00526 0.00530

102.98 93.29 100.20 91.15 97.04 91.22 88.80 85.67 77.29 78.57 275.75 89.65 81.27 69.69 51.69 78.97 52.93 71.85 37.85

3797.12 3890.41 3990.61 4081.76 4178.80 4270.02 4358.82 4444.49 4521.78 4600.35 4876.10 4965.75 5047.02 5116.71 5168.40 5247.37 5300.30 5372.15 5410.00

100.00 95.00 100.00 90.00 95.00 90.00 86.00 83.00 75.00 75.00 274.00 88.00 80.00 68.00 50.00 75.00 51.00 70.00 36.00

544201.18 556957.78 569892.67 583912.07 595775.99 609171.44 621913.90 633226.99 645482.85 658522.30 642261.03 650913.95 661285.11 672447.68 685184.53 694208.48 705877.14 714824.24 727924.14

Bobot endapan kering corong 1

= 1889.9 g

Bobot endapan kering corong 2

= 2081.6 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1482.3 g

Total volume filtrat

= 5644 ml = 5,644 m3

Total bobot filtrat

= 5759,80 gr = 5,7598 kg

Konsentrasi sludge

= 0.9663 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 5644 ml = 6356 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan (

5453.8 ) 1000 6356 ( ) 1000

= 0,85806

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

kg kg = 5,7598 = 1,02052 m3 5,644 m3

Prodi Teknik Kimia - ITI

68

1.5. Perhitungan Tahanan Spesifik Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut : 800000.00

Grafik t/v Vs V

700000.00 y = 122,351,234.10269x + 79,360.05942 R² = 0.99214

600000.00

t/V

500000.00 400000.00 300000.00

200000.00 100000.00 0.00 0.00000

0.00100

0.00200

0.00300

0.00400

V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap → Persamaan grafik t/V vs V y = 122.351.234,10269x + 79.360,05942 𝐾𝑝 Slope = 2

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

𝐾𝑝

122.351.234,10269 Kp Intersep (B)

= 2 = 248.830.544 s/m6 = 79.360,05942

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 248830544 𝑚6 𝑘𝑔

α

𝑘𝑔

0.095 𝑚𝑠 . 0.9663 𝑚3 = 3,89 x 1012 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Prodi Teknik Kimia - ITI

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

0.00500

0.00600

69

= (73914,329 s/m3)(0,1093714 m2)(13332,24 kg/ms2)

Rm

(0.095 kg/ms) = 1,135 x 109 m-1

Rm

Untuk mengitung tahanan spesifikasi endapan dan tahanan media filter pada batch 1 sampai dengan batch 7 digunakan cara perhitungan yang sama seperti batch 5, dengan hasil sebagai berikut : Batch

-∆ P (kg/m.S2)

KP

B

α (m/kg)

Rm (m-1)

1

13332.24

165776965

15570.9

1.75x1013

3.24x1009

2

13332.24

284740525

92910

1.20x1012

1.73x1009

3

13332.24

263716811

962.596

3.24x1012

3.57x1007

4

13332.24

285205033

49867

2.76x1012

1.60x1009

5

13332.24

248830544

73914.3

3.89x1012

3.40x1009

6

13332.24

219963002

115741

5.58x1012

6.75x1009

7

13332.24

350689492

274161

2.80x1012

7.50x1009

Adapun hasil pengukuran penyaringan endapan dengan menggunakan satu buah corong, sebagai berikut : No.

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

542.74 979.49 1389.69 1972.95 2354.13 2678.14 3002.26 3342.27 3640.03

542.74 436.75 410.2 583.26 381.18 324.01 324.12 340.01 297.76

Vt (mL) (X) 0.000805 0.001165 0.001405 0.001675 0.001865 0.001975 0.002074 0.002184 0.002192

∆V 0.000805 0.000360 0.000240 0.000270 0.000190 0.000110 0.000099 0.000110 0.000008

t/V (Y) 674211.18 840763.95 989103.20 1177880.60 1262268.10 1356020.25 1447569.91 1530343.41 1660931.03

Dan hasil perhitungan tahanan spesifikasi endapan dan tahanan media filter dengan menggunakan satu buah corong, sebagai berikut : Batch

-∆ P (kg/m.S2)

KP

B

1

13332.24

1327982600

83750.8

Prodi Teknik Kimia - ITI

α (m/kg) 1.15x1013

Rm (m-1) 4211123653

70

4.3. Pembahasan Percobaan ini yang berjudul Filtrasi Vakum Endapan Hidroksida dari Limbah Kimia Radioaktif Cair bertujuan untuk menentukan nilai tahanan spesifik endapan dan tahanan spesifik medium penyaring. Filtrasi vakum merupakan salah satu metode pemisahan endapan dengan filtrat dengan menggunakan beda tekanan pada sisi keluaran. Proses penyaringan vakum yang telah berjalan di PTLR – BATAN dengan menggunakan satu buah corong penyaringan. Dengan menggunakan satu buah corong memiliki kekurangan yakni membutuhkan waktu yang cukup lama untuk proses penyaringan dan jumlah kuantitas endapan yang tersaring lebih sedikit. Umpan sludge dimasukkan ke dalam corong yang telah dilapisi media penyaring. Ujung corong dihubungkan dengan pipa tangki yang telah divakum menggunakan slang. Pada kondisi operasi vakum, filtrat yang lolos melewati media filter akan masuk ke dalam tanggi penampung dan padatan tertahan pada media filter. Satu siklus proses filtrasi sudah selesai, apabila tekanan vakum telah turun dari – 30 cmHg hingga – 20 cmHg. Penyaringan ini dilakukan dengan menyaring endapan hiroksida limbah kimia radioaktif cair yang telah di pre-treatment dengan proses pengendapan menggunakan larutan NaOH 40%. Endapan yang terbentuk kemudian di enapkan agar terpisah dari cairan sehingga dapat di ambil dan di pisahkan. Endapan berbentuk gelatinous yang tidak terpisah dengan cairan nya kemudian disaring dengan penyaringan vakum. Alat penyaring vakum yang digunakan telah di modifikasi menggunakan tiga corong penyaring. Satu buah corong mampu menampung hingga empat liter sludge. Kevakuman yang pada tangki filtrasi sebesar – 30 cmHg, untuk mencapai tingkat kevakuman tersebut dibutuhkan waktu rata-rata antara 115 sampai 130 detik. Satu siklus proses filtrasi sudah selesai, apabila tekanan vakum telah turun dari – 30 cmHg hingga – 20 cmHg dengan memerlukan waktu rata – rata antara 120 sampai 240 detik tergantung dari konsentrasi sludge yang akan disaring. Untuk mengembalikan tingkat kevakuman hingga -30 cmHg kembali dibutuhkan waktu rata – rata antara 75 sampai 80 detik. Untuk satu batch proses penyaringan dibutuhkan sebanyak kurang lebih 30 siklus dengan waktu total penyaringan selama 1 jam 10 menit dengan hasil bobot endapan kering sekitar 5,5 kg. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan oleh Sugeng et al, 2016 bahwa untuk proses filtrasi endapan hidroksida dengan menggunakan satu buah corong adalah sebagai berikut : Untuk parameter operasi rerata unit filtrasi vakum Parameter Operasi pompa vakum

Prodi Teknik Kimia - ITI

Tekanan vakum

waktu

0 s/d -40 cm Hg

205 detik

71

Operasi filtrasi Operasi pompa vakum ( maintain vakum) untuk 7 x per batch

-40 s/d -30 cm Hg

937 detik

-30 s/d -40 cm Hg

78 detik

Dan untuk kuantitas material hasil filtrasi vakum Endapan ( umpan filtrasi ) Kg

Volume filtrat ( L )

Massa Presipitat ( Kg )

11,00

6,16

18,10

Dari data penelitian dengan menggunakan satu buah corong dibandingkan dengan data yang menggunakan tiga buah corong, dapat dilihat bahwa dengan waktu total filtrasi yang hampir sama yakni sekitar satu jam lebih dan pressure drop (∆P) yang sama yaitu -10, yield massa presipitat yang diperoleh lebih banyak dengan menggunakan tiga buah corong. Tetapi dalam satu bacth pengerjaan dengan menggunakan tiga buah corong untuk proses filtrasi dibutuhkan kurang lebih 30 siklus tergantung pada konsentrasi endapan. Pada percobaan ini terjadi proses penyaringan yang dilakukan oleh 2 media. Yang pertama adalah media primer, yaitu media yang merupakan filter yang terbuat dari kertas saring berpori. Dan yang kedua merupakan media sekunder, yaitu media sesungguhnya yang terbentuk dari cake yang tertahan sebelumnya oleh media primer. Berdasarkan data percobaan maka didapatlah nilai tahanan cake (α) dan juga nilai tahanan media (Rm) seperti tabel dibawah ini: Bacth

Massa Sludge

α (m/kg)

Rm (m-1)

1

12627.2

1.75x1013

3.24x1009

2

12919.5

1.20x1012

1.73x1009

3

12919.5

3.24x1012

3.57x1007

4

12657.9

2.76x1012

1.60x1009

5

12592.4

3.89x1012

3.40x1009

6

12712.6

5.58x1012

6.75x1009

7

12980.4

2.80x1012

7.50x1009

Menurut teori semakin tinggi konsentarsi slurry maka tahanan ampas () semakin kecil dan tahanan pada media filtrasi (Rm) semakin besar (Geankoplis,1993), tetapi hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan teori. Nilai untuk tahanan ampas dan tahanan pada media filtrasi tidak konstan walaupun hampir mengikuti dasar teori yang ada. Ini disebabkan oleh

Prodi Teknik Kimia - ITI

72

adanya kemungkinan kebocoran dibagian modifikasi corong medium penyaring sehingga tahanan untuk media primer dan sekunder yang didapatkan tidak sesuai.

Prodi Teknik Kimia - ITI

73

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan Dari hasil perhitungan tahanan spesifikasi endapan dan tahanan spesifikasi medium filter dengan menggunakan tiga buah corong, dapat disimpulkan sebagai berikut :

5.2

Batch

-∆ P (kg/m.S2)

KP

B

α (m/kg)

Rm (m-1)

1 2 3 4 5 6 7

13332.24 13332.24 13332.24 13332.24 13332.24 13332.24 13332.24

165776965 284740525 263716811 285205033 248830544 219963002 350689492

15570.9 92910 962.596 49867 73914.3 115741 274161

1.75x1013 1.20x1012 3.24x1012 2.76x1012 3.89x1012 5.58x1012 2.80x1012

3243557960 1729510039 35685375.99 1603994244 3403559110 6750778863 7495724682

Saran Untuk menentukan tahanan spesifik endapan (α) dan tahanan medium penyaring (Rm), maka dapat dilakukan dengan memperhatikan hal-hal berikut : 1. Mencegah kebocoran pada alat filtrasi dan corong sebagai medium penyaring 2. Saat menentukan waktu filtrasi dibutuhkan ketepatan agar waktu yang diperoleh akurat. 3. Mempertahankan pressure drop yang konstan. 4. Medium penyaring yang digunakan harus sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan.

Prodi Teknik Kimia - ITI

74

DAFTAR PUSTAKA Geankoplis, C.J. 1993. Transport Process and Unit Operation, 3rd edition, Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey. Purnomo, Sugeng et al. 2014. Pengolahan Tahap Awal Limbah Kimia radioaktif cair (LKRC) Dengan Cara Pengendapan Hidroksida dari Prosiding Hasil Penelitian Dan Kegiatan PTLR Tahun 2013, ISBN 0852-2979, tahun 2014, hal 173-179. Tangerang Selatan : PTLR-BATAN. Purnomo, Sugeng et al. 2016. Perancangan Dan Uji Fungsi Tangki Filtrasi Vakum dari Buletin Limbah, vol. 13, no.1, tahun 2015 hal 8-15. Tangerang Selatan : PTLRBATAN. Program Studi Teknik Kimia ITI. 2016. Panduan Pelaksanaan Laboraturium Teknik Kimia II, Modul Filtrasi. Tangerang Selatan : ITI. Zimmerman, O.T dan Lavine. 1943. I. Chemical Engineering Laboratory equipment, Industrial Research Services, N.Y.

Prodi Teknik Kimia - ITI

LAMPIRAN 1. Perhitungan Batch 1 dengan satu corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 29 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4249.1 g Vt (mL)

t/V

No.

Siklus

time (s)

∆t

∆V

1

1

542.74

542.74

0.000805

0.000805

674211.18

2

2

979.49

436.75

0.001165

0.000360

840763.95

3

3

1389.69

410.2

0.001405

0.000240

989103.20

4

4

1972.95

583.26

0.001675

0.000270

1177880.60

5

5

2354.13

381.18

0.001865

0.000190

1262268.10

6

6

2678.14

324.01

0.001975

0.000110

1356020.25

7

7

3002.26

324.12

0.002074

0.000099

1447569.91

8

8

3342.27

340.01

0.002184

0.000110

1530343.41

9

9

3640.03

297.76

0.002192

0.000008

1660931.03

(X)

(Y)

Bobot endapan kering corong 1

= 1387.93 g

Total volume filtrat

= 2191.56 ml

Total bobot filtrat

= 2332.3 g

Konsentrasi sludge

= 0.63331 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 4000 ml – 2191.56 ml = 1808.44 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan 1387.93 ) 1000 1808.44 ( ) 1000

(

= 0.76747

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

2332.3 kg kg = 2191.56 = 1.06422 m3 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

Prodi Teknik Kimia- ITI

dt/dV

Kurva Filtrasi 1800000 y = 7E+08x + 83751 1600000 R² = 0.9713 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 0.000000 0.000500 0.001000

0.001500

0.002000

0.002500

Volume

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap → Persamaan grafik t/V vs V y = 7x1008X + 83751 𝐾𝑝 Slope = 2

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

𝐾𝑝

7x1008 Kp Intersep (B)

= 2 = 1.327.982.600 s/m6 = 83.751

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.109371 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 1327982600 𝑚6 𝑘𝑔

α

𝑘𝑔

0.029 𝑚𝑠 . 0.63331 𝑚3 = 1,15 x 1013 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐵𝐴(−∆𝑃)

Rm

=

Rm

= (83750.8 s/m3)(0,1093714 m2)(13332,24 kg/ms2)

𝜇

(0.029 kg/ms) Rm

= 4.21 x 109 m-1

2. Perhitungan Batch 1 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 34 cP

Prodi Teknik Kimia- ITI

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4266.4 g

Bobot sludge corong 2

= 4182.1 g

Bobot sludge corong 3

= 4178.7 g

No.

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

389.25 606.75 817.41 1021.92 1217.4 1409.27 1595.28 1765.31 1936.47 2108.6 2282.42 2455.52 2625.97 2835.97 2989.36 3146.42 3291.39 3436.87 3577.69 3707.3 3835.15 3956.36 4077.07 4188.26 4294.52 4398.16 4502.69 4604.59

389.25 217.5 210.66 204.51 195.48 191.87 186.01 170.03 171.16 172.13 173.82 173.1 170.45 210 153.39 157.06 144.97 145.48 140.82 129.61 127.85 121.21 120.71 111.19 106.26 103.64 104.53 101.9

Vt (mL) (X) 0.00189 0.00259 0.00307 0.00345 0.00378 0.00407 0.00433 0.00455 0.00476 0.00497 0.00517 0.00535 0.00552 0.00579 0.00596 0.00609 0.00638 0.00649 0.00659 0.00667 0.00675 0.00683 0.00690 0.00696 0.00701 0.00706 0.00711 0.00716

Bobot Larutan 1953.50 2675.00 3164.50 3549.49 3881.69 4177.79 4441.09 4669.69 4884.79 5094.79 5294.69 5483.69 5658.19 5931.49 6100.99 6238.19 6535.49 6648.79 6753.20 6837.65 6920.89 6998.76 7071.16 7135.97 7192.91 7248.46 7303.14 7352.43

Bobot endapan kering corong 1

= 1857.54 g

Bobot endapan kering corong 2

= 1408.9 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1376.51 g

Total volume filtrat

= 7157 ml

Total bobot filtrat

= 7352.43 g

Konsentrasi sludge

= 0.64873

Prodi Teknik Kimia- ITI

g ml

∆V (mL) 1890 700 480 380 329 290 260 222 210 209 200 180 170 270 168 136 290 110 95 80 85 75 70 60 50 50 50 48

t/V (Y) 205952.38 234266.41 266257.33 296208.70 322148.72 346343.08 368510.05 387894.97 406735.98 424265.59 441473.89 458975.70 475719.20 489804.84 501738.84 516314.41 515568.61 529237.76 542979.21 555900.43 567833.88 579346.90 590965.36 601847.97 612715.08 623057.09 633378.82 643368.73

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat) = 12.000 ml – 7157 ml = 4843 ml

Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan 4642 ) 1000 4843 ( ) 1000

(

= 0.95869

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

kg kg = 7352.43 = 1.02731 m3 7157 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

Kurva Filtrasi 700000.00 600000.00

y = 82,888,482.5683x + 15,570.8634 R² = 0.9853

t/V

500000.00

400000.00 300000.00 200000.00 100000.00 0.00 0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700 0.00800 V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

Persamaan grafik t/V vs V y = 8,29x1008X + 15570 Slope

=

𝐾𝑝 2

8,29x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 165776965 s/m6

Intersep (B)

= 15570.86

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠

Prodi Teknik Kimia- ITI

𝑘𝑔

(0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 165776965 𝑘𝑔

α

s 𝑚6

𝑘𝑔

0.034 𝑚𝑠 . 0.6487 𝑚3 = 1,75 x 1013 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(15570.86s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.034 kg/ms)

Rm

=

4.24 x 109 m-1

3. Perhitungan batch 2 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 235 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4324.5 g

Bobot sludge corong 2

= 4281.7 g

Bobot sludge corong 3

= 4313.3 g Vt (mL)

No.

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

160.87 281.65 397.96 504.85 613.6 721.5 825.54 924.79 1028.26 1125.79 1229.23 1328.08 1428.71 1534.37 1631.05 1733.78 1839.09 1945.71 2053.96

160.87 120.78 116.31 106.89 108.75 107.9 104.04 99.25 103.47 97.53 103.44 98.85 100.63 105.66 96.68 102.73 105.31 106.62 108.25

Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00075 0.00113 0.00139 0.00160 0.00179 0.00196 0.00211 0.00225 0.00240 0.00252 0.00265 0.00276 0.00287 0.00297 0.00307 0.00317 0.00327 0.00337 0.00346

Bobot Larutan total 774.60 1163.79 1435.99 1650.49 1846.39 2021.59 2180.49 2325.49 2466.49 2492.29 2622.49 2739.29 2847.99 2956.79 3056.79 3155.29 3255.79 3350.69 3444.99

t/V ∆V (mL) 750.00 380.00 260.00 210.00 190.00 170.00 150.00 140.00 145.00 124.00 129.00 115.00 105.00 105.00 100.00 97.00 100.00 95.00 95.00

(Y) 214493.33 249247.79 286302.16 315531.25 342793.30 368112.24 391251.18 411017.78 429336.12 446919.41 464210.73 480665.94 498155.51 516101.58 530767.98 546933.75 562412.84 578219.91 593630.06

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

2155.49 2259.42 2362.89 2460.6 2561.82 2658.25 2752.94 2848.97 2946.19 3038.08 3134.02 3231.01 3323.89 3415.81

101.53 103.93 103.47 97.71 101.22 96.43 94.69 96.03 97.22 91.89 95.94 96.99 92.88 91.92

0.00354 0.00362 0.00371 0.00378 0.00386 0.00407 0.00415 0.00422 0.00428 0.00434 0.00439 0.00445 0.00451 0.00455

3529.59 3612.99 3697.19 3774.59 3852.09 4071.04 4151.85 4222.75 4283.90 4343.47 4403.03 4462.15 4521.24 4569.11

80.00 608895.48 82.00 623804.53 83.00 637757.09 75.00 650952.38 75.00 664544.75 215.00 653132.68 80.00 663359.04 70.00 675111.37 60.00 688362.15 55.00 700825.84 55.00 713899.77 58.00 726396.13 57.00 737822.42 48.00 750232.814

Bobot endapan kering corong 1

= 2435.8 g

Bobot endapan kering corong 2

= 2134.7 g

Bobot endapan kering corong 3

= 2246.3 g

Total volume filtrat

= 4685.00 ml

Total bobot filtrat

= 4703.13 g

Konsentrasi sludge

= 1.4550

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g ml

= 12.000 ml – 4685 ml = 7315 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan (

6816.8 ) 1000 7315 ( ) 1000

= 0.9319

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

kg kg = 4703.13 = 1.00387 m3 4685 m3

Prodi Teknik Kimia- ITI

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

t/V

Kurva Filtrasi 800000.00 y = 1E+08x + 92910 700000.00 R² = 0.995 600000.00 500000.00 400000.00 300000.00 200000.00 100000.00 0.00 0.000000.000500.001000.001500.002000.002500.003000.003500.004000.004500.00500 V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

Persamaan grafik t/V vs V y = 1.42x1008X + 92910 Slope

=

𝐾𝑝 2

1,42x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 284.740.525 s/m6

Intersep (B)

= 92910 s/m3

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 28470525 𝑚6 𝑘𝑔

α

𝑘𝑔

0.235 𝑚𝑠 . 1,45503 𝑚3 = 1,20 x 1012 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(92910 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.235kg/ms)

Rm

=

Prodi Teknik Kimia- ITI

1.73 x 109 m-1

4. Perhitungan batch 3 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 75 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4246.6 g

Bobot sludge corong 2

= 4238.9 g

Bobot sludge corong 3

= 4212 g Vt (mL)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

372.94 637.79 884.88 1111.59 1328.65 1543.49 1759.98 1965.04 2180.23 2379.7 2574.98 2778.41 2967.72 3148.7 3336.87 3518.64 3696.32 3875.32 4046.82 4212.37 4382.54 4546.85 4709.66 4870.84 5024.96 5169.99 5310.58 5445.55 5582.3 5716.96 5839.74 5955.84

372.94 264.85 247.09 226.71 217.06 214.84 216.49 205.06 215.19 199.47 195.28 203.43 189.31 180.98 188.17 181.77 177.68 179 171.5 165.55 170.17 164.31 162.81 161.18 154.12 145.03 140.59 134.97 136.75 134.66 122.78 116.1

Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00162 0.00224 0.00269 0.00304 0.00334 0.00361 0.00386 0.00407 0.00429 0.00448 0.00465 0.00482 0.00496 0.00509 0.00523 0.00536 0.00547 0.00558 0.00569 0.00579 0.00588 0.00596 0.00605 0.00614 0.00634 0.00642 0.00649 0.00655 0.00660 0.00665 0.00670 0.00674

Bobot Larutan total 1660.70 2301.10 2765.70 3130.80 3439.70 3709.00 3965.40 4183.00 4404.00 4597.60 4772.40 4938.00 5078.80 5215.97 5355.39 5484.99 5597.07 5714.22 5827.12 5923.04 6012.81 6102.46 6191.07 6282.63 6492.01 6575.51 6643.41 6707.63 6762.23 6819.41 6873.22 6913.35

t/V ∆V 1620.00 620.00 450.00 350.00 300.00 268.00 250.00 215.00 220.00 190.00 170.00 164.00 139.00 135.00 139.00 130.00 110.00 110.00 110.00 95.00 90.00 88.00 86.00 92.00 200.00 82.00 65.00 60.00 50.00 55.00 50.00 40.00

(Y) 230209.88 284727.68 328951.67 365654.61 397799.40 427796.56 456189.74 482455.19 507856.98 530827.57 553402.11 576792.61 598813.56 618483.60 638024.86 656462.69 675744.06 694501.79 711216.17 728153.85 745964.26 762510.48 778584.89 793167.24 792455.45 804918.26 818523.43 831635.61 846059.41 859305.58 871212.89 883262.64

Bobot endapan kering corong 1

= 1605.2 g

Bobot endapan kering corong 2

= 1779.1 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1727.5 g

Total volume filtrat

= 6843 ml

Total bobot filtrat

= 7014.80 g

Konsentrasi sludge

= 0.747012 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 6843 ml = 5157 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan (

5111.8 ) 1000 5157 ( ) 1000

= 0.9912

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

6843 kg kg = 7014.8 = 1.0251 m3 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

800000.00 700000.00

Kurva Filtrasi y = 1,22E+08x + 9,63E+02 R² = 9,91E-01

600000.00

t/V

500000.00 400000.00 300000.00 200000.00 100000.00 0.00 0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700 V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

Persamaan grafik t/V vs V y = 1.22x1008X + 962,5959 Slope

=

𝐾𝑝 2

1.22x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 243.250.524s/m6

Intersep (B)

= 962,5959 s/m3

Prodi Teknik Kimia- ITI

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 α

𝑘𝑔 s . 243250524 6 𝑚𝑠2 𝑚 𝑘𝑔 𝑘𝑔 0.075 . 0,74701 3 𝑚𝑠 𝑚

=α

= 6.23 x 1012 m/kg

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(962,5959 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.075kg/ms)

Rm

= 5.61 x 107 m-1

5. Perhitungan batch 4 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 118 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4204.7 g

Bobot sludge corong 2

= 4230.6 g

Bobot sludge corong 3

= 4222.6 g Vt (m3)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

263.41 475.56 672.74 884.46 1102.89 1313.73 1525.33 1734.08 1944.11 2153.51 2367.42 2580.46 2786.27 2988.18 3190.71

263.41 212.15 197.18 211.72 218.43 210.84 211.6 208.75 210.03 209.4 213.91 213.04 205.81 201.91 202.53

Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00107 0.00163 0.00200 0.00233 0.00263 0.00289 0.00313 0.00334 0.00354 0.00373 0.00391 0.00408 0.00424 0.00439 0.00452

Bobot Larutan ∆V total 1660.70 1065.00 2301.10 560.00 2765.70 370.00 3130.80 330.00 3439.70 300.00 3709.00 260.00 3965.40 240.00 4183.00 215.00 4404.00 200.00 4597.60 190.00 4772.40 180.00 4938.00 165.00 5078.80 160.00 5215.97 150.00 5355.39 130.00

t/V (Y) 247333.33 292652.31 337213.03 380412.90 420148.57 455365.68 488105.60 519185.63 549183.62 577348.53 605478.26 633241.72 657914.99 681454.96 706691.03

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

3364.24 3536.61 3714.79 3894.26 4077.12 4249.93 4416.31 4587.78 4752.62 4919.13 5079.07 5237.91 5390.69 5541.07 5685.01 5826.73 5969.57

173.53 172.37 178.18 179.47 182.86 172.81 166.38 171.47 164.84 166.51 159.94 158.84 152.78 150.38 143.94 141.72 142.84

0.00483 0.00496 0.00507 0.00518 0.00528 0.00538 0.00546 0.00555 0.00563 0.00570 0.00577 0.00584 0.00590 0.00596 0.00601 0.00606 0.00611

5484.99 5597.07 5714.22 5827.12 5923.04 6012.81 6102.46 6191.07 6282.63 6492.01 6575.51 6643.41 6707.63 6762.23 6819.41 6873.22 6913.35

310.00 130.00 119.00 110.00 97.00 95.00 88.00 85.00 78.00 74.00 70.00 67.00 62.00 58.00 55.00 51.00 49.00

697251.81 713745.71 732122.59 751207.56 772035.60 790537.57 808255.86 826776.00 844609.92 862853.89 880102.24 897209.66 913676.27 930021.82 945453.18 960872.36 976536.89

Bobot endapan kering corong 1

= 1624.1 g

Bobot endapan kering corong 2

= 1741.6 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1797.7 g

Total volume filtrat

= 6248.00 ml

Total bobot filtrat

= 7048.60 g

Konsentrasi sludge

= 0.8264 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 4685 ml = 5752 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan (

5163.4 ) 1000 5752 ( ) 1000

= 0.89767

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

6248 kg kg = 7048.6 = 1.1281 m3 m3

Prodi Teknik Kimia- ITI

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

Kurva Filtrasi y = 1.43E+08x + 4.99E+04 R² = 9.85E-01

1200000.00 1000000.00

t/V

800000.00 600000.00 400000.00 200000.00

0.00 0.00000

0.00100

0.00200

0.00300

0.00400

0.00500

V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

Persamaan grafik t/V vs V y = 1.43x1008X + 49867.02 Slope

=

𝐾𝑝 2

1.43x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 285205033 s/m6

Intersep (B)

= 49867.02 s/m3

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 285205033 𝑚6 𝑘𝑔

𝑘𝑔

0.118 𝑚𝑠 . 0,82641 𝑚3 α = 4.2 x 1012 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(49867.02 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.235kg/ms)

Rm

= 1.85 x 109 m-1

Prodi Teknik Kimia- ITI

0.00600

0.00700

6. Perhitungan batch 5 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 136 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4204.8 g

Bobot sludge corong 2

= 4189.3 g

Bobot sludge corong 3

= 4198.3 g Vt (m3)

No.

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

148.15 267.9 379.03 491.81 602.22 717.1 826 931.85 1028.65 1128.27 1229.3 1323.05 1426.87 1524.52 1623.24 1720.65 1821.96 1920.53 2023.34 2123.68 2229.99 2337.4 2441.49 2551.21 2658.06 2758.97 2860.78 2967.96 3070.65 3169.3 3272.7 3373.67

148.15 119.75 111.13 112.78 110.41 114.88 108.9 105.85 96.8 99.62 101.03 93.75 103.82 97.65 98.72 97.41 101.31 98.57 102.81 100.34 106.31 107.41 104.09 109.72 106.85 100.91 101.81 107.18 102.69 98.65 103.4 100.97

Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00081 0.00120 0.00149 0.00174 0.00196 0.00215 0.00232 0.00248 0.00262 0.00275 0.00287 0.00299 0.00311 0.00322 0.00332 0.00342 0.00352 0.00362 0.00372 0.00381 0.00391 0.00400 0.00410 0.00419 0.00427 0.00436 0.00443 0.00451 0.00478 0.00487 0.00495 0.00502

Bobot Larutan total 834.30 1236.30 1527.10 1776.10 1997.40 2193.30 2366.80 2527.73 2666.77 2799.90 2927.75 3044.73 3166.43 3279.03 3388.28 3492.98 3591.55 3694.14 3797.12 3890.41 3990.61 4081.76 4178.80 4270.02 4358.82 4444.49 4521.78 4600.35 4876.10 4965.75 5047.02 5116.71

t/V ∆V 810.00 392.00 288.00 248.00 220.00 190.00 170.00 159.00 138.00 130.00 125.00 115.00 120.00 110.00 108.00 100.00 95.00 100.00 100.00 95.00 100.00 90.00 95.00 90.00 86.00 83.00 75.00 75.00 274.00 88.00 80.00 68.00

(Y) 182901.23 222878.54 254382.55 282974.68 307568.95 333845.44 356341.67 376201.05 393365.20 411027.32 428327.53 443232.83 459539.45 474189.74 488486.31 502673.09 517896.53 530826.42 544201.18 556957.78 569892.67 583912.07 595775.99 609171.44 621913.90 633226.99 645482.85 658522.30 642261.03 650913.95 661285.11 672447.68

33 34 35 36 37

33 34 35 36 37

3471.83 3569.62 3665.62 3762.12 3857.27

98.16 97.79 96 96.5 95.15

0.00507 0.00514 0.00519 0.00526 0.00530

5168.40 5247.37 5300.30 5372.15 5410.00

50.00 75.00 51.00 70.00 36.00

685184.53 694208.48 705877.14 714824.24 727924.14

Bobot endapan kering corong 1

= 1889.9 g

Bobot endapan kering corong 2

= 2081.6 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1482.3 g

Total volume filtrat

= 5644.0 ml

Total bobot filtrat

= 5759.80 g

Konsentrasi sludge

= 0.9663 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 4685 ml = 7315 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan (

5453.8 ) 1000 6356 ( ) 1000

= 0.85806

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

kg kg = 5759.8 = 1.0205 m3 5644 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut : 800000.00

Kurva Filtrasi

700000.00 600000.00

t/V

500000.00

y = 122,351,234.1027x + 79,360.0594 R² = 0.9921

400000.00 300000.00 200000.00 100000.00

0.00 0.00000

0.00100

0.00200

0.00300

0.00400

V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap → Persamaan grafik t/V vs V

Prodi Teknik Kimia- ITI

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

0.00500

0.00600

y = 1.224x1008X + 79360.03 Slope

=

𝐾𝑝 2

1.224x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 244702468 s/m6

Intersep (B)

= 79360.03 s/m3

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 244702468 𝑚6 𝑘𝑔

𝑘𝑔

0.136 𝑚𝑠 . 09663 𝑚3 α = 2,67 x 1012 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(79360.03 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.136kg/ms)

Rm

=

2.55 x 109 m-1

7. Perhitungan batch 6 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 95 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4283.8 g

Bobot sludge corong 2

= 4242 g

Bobot sludge corong 3

= 4186.8 g Vt (mL)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8

307.31 506.01 678.29 845.05 1013.8 1177.92 1331.64 1473.08

307.31 198.7 172.28 166.76 168.75 164.12 153.72 141.44

Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00118 0.00169 0.00204 0.00233 0.00259 0.00281 0.00302 0.00320

Bobot t/V Larutan ∆V total 1219.90 1180.00 260432.20 1736.90 510.00 299414.20 2091.80 350.00 332495.10 2387.60 290.00 362682.40 2654.42 260.00 391428.57 2881.53 220.00 419188.61 3091.83 205.00 441671.64 3274.18 180.00 461057.90

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

1617.17 1762.48 1899.82 2053.44 2195.07 2338.79 2466.97 2600.19 2725 2856.69 2985.34 3119.09 3244.31 3359.43 3494.56 3634.13 3755.61 3878.89 3996.17 4111.85 4228.35 4347.7 4466.8 4587.08 4708.2

144.09 145.31 137.34 153.62 141.63 143.72 128.18 133.22 124.81 131.69 128.65 133.75 125.22 115.12 135.13 139.57 121.48 123.28 117.28 115.68 116.5 119.35 119.1 120.28 121.12

0.00338 0.00354 0.00370 0.00384 0.00400 0.00412 0.00423 0.00435 0.00446 0.00457 0.00467 0.00477 0.00486 0.00495 0.00504 0.00513 0.00521 0.00528 0.00564 0.00572 0.00579 0.00587 0.00594 0.00600 0.00605

3462.21 3627.51 3786.47 3933.08 4091.90 4218.61 4331.48 4454.44 4565.21 4674.61 4780.99 4881.32 4966.52 5060.08 5155.91 5246.15 5328.74 5402.95 5766.75 5849.95 5920.25 5994.75 6064.85 6128.35 6177.25

185.00 160.00 155.00 145.00 155.00 125.00 110.00 120.00 110.00 108.00 105.00 100.00 86.00 90.00 95.00 90.00 80.00 70.00 360.00 80.00 70.00 75.00 70.00 60.00 49.00

478452.66 497875.71 514159.68 534750.00 549454.32 567667.48 583208.04 597744.83 610986.55 625369.96 638848.71 653486.28 667690.88 678809.86 692815.23 707855.47 720293.44 734082.13 708038.63 718352.55 729780.81 740790.59 752113.15 764640.77 778472.22

Bobot endapan kering corong 1

= 1514.1 g

Bobot endapan kering corong 2

= 1729.6 g

Bobot endapan kering corong 3

= 1500.1 g

Total volume filtrat

= 6283 ml

Total bobot filtrat

= 6414.3 g

Konsentrasi sludge

= 07550 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 6283 ml = 5717 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

Prodi Teknik Kimia- ITI

=

Total Bobot endapan kering volume endapan 4743. ) 1000 5717 ( ) 1000

(

= 0.82977

Bobot filtrat volume filtrat

kg m3

6414.30 kg kg = 6283.00 = 1.020898 m3 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

t/V

Kurva Filtrasi 900000.00 y = 109,981,501.2005x + 115,740.9074 800000.00 R² = 0.9881 700000.00 600000.00 500000.00 400000.00 300000.00 200000.00 100000.00 0.00 0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700 V

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

Persamaan grafik t/V vs V y = 1.10x1008X + 115740.9 Slope

=

𝐾𝑝 2

1.10x1008

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 219963002 s/m6

Intersep (B)

= 115740.9 s/m3

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 𝑘𝑔 s (0.32811 𝑚)2 . 13332,24 𝑚𝑠2 . 219963002 𝑚6 𝑘𝑔

𝑘𝑔

0.095 . 0,75502 3 𝑚𝑠 𝑚 α = 4.40 x 1012 m/kg

=α

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(115740.9 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.095kg/ms)

Rm

=

Prodi Teknik Kimia- ITI

5,33 x 109 m-1

8. Perhitungan batch 7 dengan tiga corong Luas total medium filter

= 1093,714 cm2 = 0,1093714 m2

Viskositas sludge

= 136 cP

Volume sludge

= 4000 ml

Bobot sludge corong 1

= 4314.5 g

Bobot sludge corong 2

= 4347 g

Bobot sludge corong 3

= 4318.9 g Vt (mL)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Siklus

time (s)

∆t

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

789.22 1037.13 1272.38 1524.23 1769.52 2025.3 2291.08 2551.76 2815.95 3070.41 3307.19 3524 3722.28 3920.84 4124.84 4323.12 4504.12 4692.49 4870.68 5042.37 5216.96 5398.08 5569.01 5734.51 5897.57 6058.14 6217.7 6374.23 6527.89 6674.96

789.22 247.91 235.25 251.85 245.29 255.78 265.78 260.68 264.19 254.46 236.78 216.81 198.28 198.56 204 198.28 181 188.37 178.19 171.69 174.59 181.12 170.93 165.5 163.06 160.57 159.56 156.53 153.66 147.07

Bobot endapan kering corong 1 Prodi Teknik Kimia- ITI

(X) 0.00138 0.00181 0.00208 0.00233 0.00255 0.00276 0.00295 0.00313 0.00331 0.00346 0.00362 0.00375 0.00388 0.00398 0.00410 0.00421 0.00430 0.00439 0.00448 0.00457 0.00465 0.00474 0.00480 0.00510 0.00517 0.00523 0.00529 0.00535 0.00541 0.00545 = 2064.4 g

Bobot t/V Larutan ∆V total 1404.20 1380.00 571898.55 1843.10 430.00 573000.00 2117.00 270.00 611721.15 2373.37 250.00 654175.97 2598.06 220.00 693929.41 2808.58 210.00 733804.35 3001.05 192.00 776111.11 3187.04 182.00 814218.25 3370.16 180.00 849713.34 3521.81 150.00 886377.02 3679.68 155.00 913840.84 3809.34 128.00 940485.72 3942.19 130.00 960092.86 4050.49 105.00 984640.88 4173.69 120.00 1005568.02 4283.49 105.00 1027601.62 4380.84 95.00 1046982.80 4471.76 90.00 1068417.58 4559.41 85.00 1087933.88 4650.05 90.00 1104088.02 4734.30 84.00 1121685.66 4819.04 84.00 1140038.01 4887.80 65.00 1160210.42 5195.00 300.00 1124413.73 5263.60 65.00 1141833.49 5326.20 60.00 1159452.63 5391.00 65.00 1175368.62 5448.80 55.00 1192559.40 5509.70 60.00 1207750.23 5557.20 45.00 1224763.30

Bobot endapan kering corong 2

= 2317.7 g

Bobot endapan kering corong 3

= 2047.9 g

Total volume filtrat

= 5730 ml

Total bobot filtrat

= 5842.9 g

Konsentrasi sludge

= 1,1221 ml

Volume endapan

= (total volume sludge – total volume filtrat)

g

= 12.000 ml – 5730 ml = 6270 ml Densitas endapan

= =

Densitas larutan

=

Total Bobot endapan kering volume endapan 6430 ) 1000 6270 ( ) 1000

(

= 1.025518

kg m3

Bobot filtrat volume filtrat

kg kg = 5842.9 = 1.0197 m3 5730 m3

Dari data hasil pengukuran tersebut dibuat grafik t/V vs V, sebagai berikut :

Kurva Filtrasi 1400000.00 1200000.00

y = 2E+08x + 274161 R² = 0.9835

t/V

1000000.00 800000.00 600000.00 400000.00 200000.00 0.00 0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 V ( m3)

Persamaan grafik t/V vs V pada ∆P tetap →

𝑡 𝑉

=

Persamaan grafik t/V vs V y = 1,75x1008X + 274160.8 Slope 1.75x1008

=

𝐾𝑝 2

=

𝐾𝑝 2

Kp

= 350689492 s/m6

Intersep (B)

= 274160.8 s/m3

Prodi Teknik Kimia- ITI

𝐾𝑝 2

𝑉+ 𝐵

a. Mencari tahanan spesifik endapan (α) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 𝐴2 (−∆𝑃)𝐾𝑝 =α 𝜇 𝐶𝑠 (0.32811 𝑚)2 . 13332,24

𝑘𝑔 s . 350689492 6 𝑚𝑠2 𝑚 𝑘𝑔 𝑘𝑔 0.160 . 1,12116 3 𝑚𝑠 𝑚

=α

α = 2,80 x 1012 m/kg

b. Mencari tahanan media filter (Rm) −∆𝑃 = (-30) – (-20 ) = - 0,10 cmHg = 13332,24 kg/ms2 Rm

=

Rm

=

𝐵𝐴(−∆𝑃) 𝜇

(274160.8 s/m3)(0,32811 m2)(13332,24 kg/ms2) (0.160kg/ms)

Rm

=

Prodi Teknik Kimia- ITI

7.50 x 109 m-1