35

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

Spesifikasi kualitas air pendingin primer harus tetap terjaga, secara kontinyu

air pendingin primer dilewatkan pada system pemurnian dan dilakukan

pemantauan secara rutin terhadap pH, konduktivitas dan TDS (Total Dissolved

Solid) yang merupakan parameter kontrol kualitas air serta perlakuan kimiawi

yang berupa penggantian resin penukar ion penukar ion penukar ion pada sistem

pemurnian air kolam reaktor(KBE01). Hasil pemantauan kualitas air pada sistem

pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor(KBE 01) dalam kurun

waktu 02 Desember 2013 sampai dengan 25 Februari 2014 ditampilkan pada tabel

5.1 dan grafiknya diberikan pada Gambar 5.1 sampai 5.3.

Tabel 5.1:Data Hasil Pemantauan parameter kontrol Kualitas Air pada Sistem

pemurnian air kolam reaktor(KBE01).

No. Hari/

Tanggal

Parameter Ket.

pH Kond. TDS Turbidita

s

Suhu

In Out in Out in Out In out in out

1. Senin

02-12-2013

5,4 5,8 1,07 1,10 0,5 0,6 23,1 23,4 Shutdown

2. Senin

09-12-2013

5,4 6,0 1,09 1,20 0,5 0,6 35,6 37,5 Operasi

3. Kamis

12-12-2013

5,3 6,2 1,15 1,16 0,6 0,6 27,6 28,1 Shutdown

4. Senin

16-12-2013

5,5 6,0 1,13 1,20 0,6 0,6 35,8 35,2 Operasi

5. Senin

23-12-2013

5,4 5,7 1,21 1,22 0,6 0,6 25,5 25,5 Shutdown

6. Senin

30-12-2013

5,7 6,0 1,13 1,16 0,6 0,6 25,1 25,6 shutdown

7. Selasa

07-01-2014

5,2 1,11 0,6 20,2 Shutdown

36

8. Rabu

15-01-2014

6,2 1,3 0,7 17,2 Shutdown

9. Senin

20-01-2014

6,2 1,41 0,7 37,6 Operasi

10. Kamis

22-01-2014

6,0 1,35 0,7 22,1 Shutdown

11. Kamis

29-01-2014

7.1 0,49 0,2 19,8 -.Shutdown

-Ganti resin

penukar ion

28-01-2014

12. Jumat

30-01-2014

6,5 6,8 0,98 0,55 0,5 0,3 19,6 19,3 Shutdown

13. Senin

03-02-2014

6,4 6,8 0,50 0,31 0,3 0,2 0,1 0,6 36,9 36,2 Operasi

14. Selasa

04-02-2014

6,1 6,1 0,35 0,29 0,2 0,1 0,2 0,3 36,7 38,1 Operasi

15. Kamis

06-02-2014

6,08 6,64 0,62 0,39 0,3 0,2 0,1 0,3 27,0 26,9 Shutdown

16. Selasa

11-02-2014

7.1 6,4 0,73 0,48 0,4 0,2 0,3 0,5 21,3 21,0 Shutdown

17. Jumat

14-02-2014

6,7 0,38 0,2 0,6 25,8 Operasi

18. Selasa

18-02-2014

7,0 7,3 0,44 0,28 0,2 0,1 0,3 0,3 37 37,4 Operasi

19. Kamis

20-02-2014

7,3 0,41 0,2 0,3 28,2 Shutdown

20. Selasa

25-02-2014

6,4 6,6 0,64 0,48 0,3 0,2 0,4 0,1 21,8 21,8 Shutdown

37

Gambar 5.1:Grafik kualitas air setelah melewati resin penukar ion (out) pada

sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor (KBE 01) periode

2 Desember ‘13 s/d 25 Februari ’14.

Berdasarkan Tabel 5.1 dan Gambar 5.1 menunjukan bahwa secara

keseluruhan dari hasil kontrol kualitas air pada sistem pemurnian air kolam

reactor (KBE01) periode 02 Desember 2013 s/d 25 Februari 2014 menunjukan

harga yang fluktuasi namun yang lebih terlihat pada parameter suhu. Dimana suhu

berada pada kisaran harga 17,2 – 38,10C. awal kenaikan suhu terjadi pada tanggal

9 Desember 2013 dengan suhu 37,5. Suhu yang naik menandakan reaktor sedang

beroperasi. Suhu saat reaktor beroperasi mempunyai rentang harga 25,8 – 38,10C .

Reaktor beroperasi setiap hari Jumat dan Shutdown pada hari selasa. Dari rentang

hari tersebut suhu di sistem pemurnian air kolam reaktor (KBE01) akan selalu

mengalami kenaikan dibandingkan suhu saat reaktor shutdown . Suhu yang tinggi

diakibatkan oleh panas yang timbul di dalam teras reaktor sebagai akibat

terjadinya reaksi fisi. Panas yang dilepas di dalam teras diambil oleh sistem

pendingin primer dan kemudian dipindahkan ke sistem pendingin sekunder

dengan melewati penukar panas (heat exchanger). Selanjutnya panas dibuang ke

atmosfer lingkungan dengan menggunakan menara pendingin yang terdapat pada

sistem pendingin sekunder (Yuliato,2013). Dengan adanya sistem pendingin maka

suhu pada sistem pendingin primer akan terjaga dibawah 400C. Sedangkan data

suhu yang rendah pada saat reaktor beroperasi disebabkan karena pengambilan

data dilakukan pada saat reaktor baru start up. Seperti terlihat pada data tanggal 14

38

Februari 2014. Dari Gambar 1 terlihat bahwa grafik pH,konduktivitas, padatan

terlarut (TDS) dan turbiditas tidak terlalu terlihat jelas karena perbedaan nilai

yang tidak terlalu jauh. Oleh karena itu grafik antara pH, konduktivitas, padatan

terlarut (TDS) dan turbiditas sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air

kolam reaktor (KBE01) ditampilkan pada Gambar 5. 2.

Gambar5.2.Grafik parameter kontrol kualitas air(pH,Konduktivitas,TDS dan

Turbiditas) pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air

kolam reaktor (KBE 01) periode 2 Desember ‘13 s/d 25 Februari ‘14

Berdasarkan pada Tabel 5.1 nilai konduktivitas air pemurnian kolam

reaktor(KBE01) berada pada rentang harga 0,28 –1,41 S/cm, lebih rendah dari

batas maksimalnya yang ditentukan yaitu 8 S/cm dan TDS berada pada rentang

harga 0,1 – 0,7mg/l sedangkan turbiditas berada pada harga 0,1 – 0,6 NTU.

pengukuran turbiditas dimulai pada tanggal 3 Februari 2014 karena faktor

ketersediaan alat. Dan dari data tabel 1. dan gambar 5.2. terlihat bahwa

konduktivitas dan padatan terlarut (TDS) pada awal pengukuran didapat 1,1S/cm

dan 0,6mg/L. Konduktivitas dan padatan terlarut terus menglami kenaikan dari

bulan Desember sampai Januari lebih berada pada kisaran harga 1,1 – 1,41S/cm.

Ganti resin

39

Kenaikan konduktivitas air pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01)

berkaitan kapasitas tukar dari resin penukar ion penukar ion pada sistem

pemurnian air kolam reaktor(KBE01) yang semakin menurun. Kapasitas tukar

resin penukar ion (disi pustaka ) merupakan besaran yang menyatakan bilangan

yang menyatakan jumlah banyaknya ion yang dapat dipertukarkan untuk setiap 1

(satu) gram resin penukar ion atau tiap milliliter. Pada sistem pemurnian air

kolam reaktor(KBE01), resin penukar ion penukar ion berfungsi untuk mengambil

pengotor air dengan cara pertukaran ion yang bermuatan sama. Kation yang ada

dalam air akan dipertukarkan/diambil dengan kation resin penukar ion sedangkan

anion dalam air akan dipertukarkan dengan anion resin penukar ion

(Lestari,2001).

Resin penukar ion penukar ion mempunyai kapasitas tukar tertentu,

sehingga dengan bertambahnya waktu penggunaan resin penukar ion ,

kemampuan tukar ion pada resin penukar ion akan menurun dan. lama kelamaan

mengalami kejenuhan sehingga perlu diganti dengan resin penukar ion baru

(Lestari,2001). Nilai konduktivitas dan padatan terlarut terjadi penurunan secara

drastis pada pengukuran tanggal 22 Januari ke tanggal 29 Januari dengan harga

konduktivitas yang didapat 1,35S/cm menjadi 0,49S/cm dan harga padatan

terlarut 0,7mg/L menjadi 0,2mg/L. Hal ini terjadi karena telah dilakukan

pergantian resin penukar ion tanggal 28 Januari 2014. Dengan adanya penggantian

resin penukar ion pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) maka

kapasitas tukar ion menjadi besar, oleh karena itu semakin banyak ion pengotor

dalam air yang dapat dipertukarkan sehingga didapatkan kualitas air yang

mempunyai besaran konduktivitas kecil. Konduktivitas merupakan ukuran

kemampuan larutan untuk menghantarkan arus listrik, sehingga dengan

mengetahui besaran konduktivitas akan diperoleh gambaran/perkiraan kadar ion-

ion yang terlarut dalan air pendingin. Dengan kecilnya niali konduktivitas air

menunjukan bahwa

kualitas air menjadi lebih baik Hal yang berbeda apabila dilihat dari

pengamatan terhadap pH air pendingin. Setelah penggantian resin penukar ion

penukar ion, dimana pada saat konduktivitas mengalami penurunan, pH air

pendingin justru mengalami kenaikan seperti terlihat pada Grafik 5. 2. Hal ini

40

disebabkan karena filter penukar ion pada sistem pemurnian air kolam

reaktor(KBE01) berisi campuran resin penukar kation dalam bentuk H+ dan anion

dalam bentuk OH- ,sehingga setelah penggantian resin penukar ion penukar ion,

kation pengotor dalam air akan dipertukarkan dengan H+ dari resin penukar ion

dan anion pengotor air pendingin dipertukankan dengan OH- dari seperti reaksi

berikut :

RH+ + Y+ R Y+ + H+

Resin penukar ion penukar Kation Kation dalam air

ROH- + Y- RY- + OH-

Resin penukar ion penukar Anion Anion dalam air

H+ + OH- H2O

Oleh karena itu pH air pendingin setelah penggantian resin penukar ion penukar

ion akan mendekati pH air murni.

Gambar5.3.Grafik parameter kontrol kualitas air(Konduktivitas,TDS dan

Turbiditas) pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air

kolam reaktor (KBE 01) periode 2 Desember ‘13 s/d 25 Februari ‘14

Berdasarkan Gambar 5.3 terlihat pada saat sebelum penggantian resin

penukar ion penukar ion pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air

kolam reaktor (KBE 01) menunjukan bahwa konduktivitas dan TDS air setelah

Seblum ganti resinSetelah ganti resin

41

mel;ewati resin penukar ion penukar lebih besar dari sebelum mel;ewati resin

penukar ion penukar sedangkan setelah penggantian resin penukar ion penukar ion

pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor (KBE 01)

sebaliknya dimana konduktivitas dan TDS air setelah melewati resin penukar ion

penukar lebih besar dengan sebelum melewati resin penukar ion penukar. Hal ini

berkaitan dengan kemampuan tukar dari resin penukar ion penukar ion pada

sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor (KBE 01). Dengan

adanya penggantian resin penukar ion pada sistem pemurnian air kolam

reaktor(KBE01) maka kapasitas tukar ion menjadi besar, oleh karena itu semakin

banyak ion pengotor dalam air yang dapat dipertukarkan sehingga didapatkan

kualitas air yang mempunyai besaran konduktivitas kecil. Sedangkan pada saat

sebelum penggantian resin penukar ion pada sistem pemurnian air kolam

reaktor(KBE01), kapasitas tukar ion sudah menurunn karena gugus fungsional

kation dan anion resin penukar ion yang dapat dipertukarkan sudah tersisi oleh

kation dan anion pengotor air, sedangkan proses pengambilan pengotor terus

berlangsung dan resin penukar ion punya sifat selektif sehingga ada sebagian

pengotor air yang sudah terikat resin penukar ion akan lepas yang menyebabkan

konduktivitas dan TDS air setelah melewati resin penukar ion akan lebih besar

disbanding sebelum melewati resin penukar ion (Lestari,2001).

Turbiditas berhubungan dengan tingkat kekeruhan. Kekeruhan air

disebabkan oleh zat padat yang terlarut, baik yang bersifat anorganik maupun

yang organik (Siti Khanafiah, 1999). Pengukuran turbiditas diperlukan untuk

melihat secaara fisik bagamana resin penukar ion bekerja, namun turbidita tidak

terlalu berpengaruh karena kapasitas tukar dapat terlihat dari konduktivitas. Dari

tabel 5.1 dan Gambar 5.3. terlihat bahwa nilai turbiditas air setelah melewati resin

penukar ion sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor

(KBE01)menunjukana nilai yang lebih tinggi dari turbiditas air sebelum melewati

sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01) air kolam reaktor (KBE01) .

Seharusnya nilai turbiditas air setelah melewati resin penukar ion lebih rendah

karena pada umumnya tingkat kekeruhan suatu larutan ketika akan berkurang

setelah melewati resin penukar ion karena sebagian pengotor air telah terikat atau

tertahan oleh resin penukar ion. Dari hasil pengamatan yang memiliki nilai

42

turbiditas sebelum melewati resin penukar ion lebih besar dari pada turbiditas

setelah melewati resin penukar ion hanya data pada tanggal 25 Februari 2014

dimana nilai turbiditas sebelum melewati resin penukar ion sebesar 0,4 NTU dan

turbiditas setelah melewati resin penukar ion sebesar 0,1. NTU

Nilai turbiditas setelah melewati resin penukar ion yang lebih besar dari

pada sebelum melewati resin penukar ion dapat disebabkan karena adanya

pengotor yang lepas dari resin penukar ion yang larut kembali dalam air. Adapun

data turbiditas air kolam reaktor in dan out mengalami kesamaan diangka 0,3

yaitu pada tanggal 18 Februari 2014. Secara keseluruhan dari Tabel 4.1

menunjukan turbiditas yang didaptkan memiliki rentan 0,1 – 0,6. tidak berbeda

jauh dari nilai turbiditas air demineralisasi yang merupakan air pemasok sistem

pendingin primer yaitu sekitar 0,3 – 0,5. Hal ini menunjukan bahwa tinggkat

kekeruhan air pendingin masih rendah yang disebabkan oleh pergantian resin

penukar ion pada sistem pemurnian air kolam reaktor(KBE01), yang telah

dilakukan pada tanggal 28 Januari 2014

43

BAB VI

PENUTUP

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan terhadap kualitas air pada sistem

pemurnian air kolam reaktor(KBE01) periode 2 Desember 2013 s/d 25

Februari 2014 dapat disimpulkan bahwa:

1. Penggantian resin penukar ion air kolam reaktor(KBE01) menyebabkan

kualitas air pendingin lebih baik, dimana konduktivitas air dan jumlah padatan

terlarut (total dissolved solid,TDS) mengalami penurunan serta adanya

kenaikan pH air pendingin.

2. Pada saat resin penukar ion air kolam reaktor(KBE01) belum diganti

Konduktivitas dan TDS air pendingin setelah melewati resin penukar ion lebih

besar dibanding sebelum melewati penukar ion tetapi setelah penggantian

resin sebaliknya, dimana Konduktivitas dan TDS air pendingin setelah

melewati resin penukar ion lebih kecil disbanding sebelum melewati resin

penukar ion.

6.2. Saran

Perlu adanya uji lebih lanjut untuk mengetahui unsur apa yag

menyebabkan penurunan dan kenaikan parameter kontrol kualitas air

44

DAFTAR PUSTAKA

Bernasconi, G., 1995, Teknologi Kimia, Jilid 2, Edisi pertama, PT. Pradaya

Paramita, Jakarta.

Khanafiah, S., 1999, Fisika Ligkungan, Fisika FMIPA UNNES, Semarang.

Lestari, D.E., 2001, Kemampuan Resin Penukar Ion pada Sistem Produksi Air

Bebas Mueral Reaktor G.A Siwabessy setelah 13 Tahun Beroperasi,

Prosiding Seminar Pranata Nuklir P2TKN – BATAN, Serpong.

Lestari, D.E., 2005, Pengendalian Kualitas Air Pendingin Pada Sistem Pemurnian

Air Kolam Reaktor G.A.Siwabessy (Kbe 01), jurnal PRSG BATAN, hal

1 – 16.

Lestari, D.E., 2006, Keandalan Sistem Pemurnian Terhadap Kualitas Air

Pendingin Primer Rsg-Gas, Seminar Keselamatan Nuklir _BAPETEN,

Serpong.

Lestari, D.E., 2007, Karakteristik Kinerja Resin Penukar Ion Pada Sistem Air

Bebas Mineral(Gca 01) Rsg-Gas, Seminar asional III SDM Teknologi

Nuklir, hal 95 – 104, Yokyakarta.

PRSG, 2014, Profil Reaktor Riset, www.batan.go.id/prsg/index.php?

option=com_content&task=view&id=14&Itemid=43 , Diakses 20

Februari 2014.

Rhefa, E., 2011, Reaktor Riset, www.slideshare.net/EkaRhefa/reaktor-riset,

Diakses 10 Maret 2014.

Yulianto, Y.K., 2013, Diktat Pelatihan Teknis dan Supervisior Perawatan

Reaktor RSG –GAS, Pusdiklat – PRSG BATAN, Serpong.