Pengolahan Limbah Pendingin Reaktor Riset dan ... - KM Ristek

km.ristek.go.id

Pengolahan Limbah Pendingin Reaktor Riset dan ... - KM Ristek

LAPORANKEMAJUANPELAKSANAAN

PROGRAM INSENTIF PENINGKATAN

KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA

TAHUN 2010

TAHAP II

Pengolahan Limbah Pendingin Reaktor Riset dan

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir dengan Zeolit

Termodifikasi dan Polimer Poliester

Ir Herlan Martone, M.Sc

Ir. Aisyah, MT

Wati, ST

Pusat Teknologi Limbah Radioaktif

Badan Tenaga Nuklir Nasional

Kawasan Puspiptek Serpong, Tangerang 15310

Tel. 021-7563142, Fax. 021 - 7560927

e-mail : p2plr@batan.go.id


LAPORANKEMAJUANPELAKSANAAN

PROGRAM INSENTIF PENINGKATAN

KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA

TAHUN 2010

TAHAP II

TA UMUM

~ Kerja

- _ -~ I Kegiatan

- ::: s Bidang

: Pusat Teknologi Limbah Radioaktif

: Pengolahan Limbah Pendingin Reaktor Riset dan

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir dengan Zeolit

Termodifikasi dan Polimer Poliester

: a. Ketahanan pangan

b. Sumber energi baru dan terbarukan

(Daur Bahan Bakar Nuklir)

c. Teknologi dan manajemen transportasi

d. Teknologi informasi dan komunikasi

e. Teknologi pertahanan dan keamanan

f. Teknologi Kesehatan dan obat

~- s ·nsentif

a-a Peneliti Utama

Dana Penelitian

: RQ/ RT /KP

: lr. Herlan Martone, M.Sc.

: Rp.150.000.000

_- a Person alia

: Peneliti

Tenaga Pendukung

Tenaga Administrasi

: 3 orang

: 4 orang

: 2 orang

:Telah dilakukan pemurnian zeolit alam Lampung

kemudian dimodifikasi menjadi NH4-zeolit dan Cazeolit.

Tujuan modifikasi adalah meningkatkan

kapasitas serap zeolit murni untuk penyerapan

radionuklida yang terdapat dalam air pendingin

reaktor riset dan reaktor PL TN. Konsentrasi

radionuklida yang terdapat dalam limbah

pendingin reaktor riset adalah Sr = 70, Cs = 240,

dan Co = 50 mg/1, sedangkan dalam reaktor PL TN

terdapat tambahan kandungan boron sebesar

4.000 mg/1. Zeolit modifikasi (NH4-zeolit dan Ca-


zeolit) yang telah jenuh dengan radionuklida

diimobilisasi dengan resin poliester. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa kapasitas serap

NH4-zeolit dan Ca-zeolit lebih tinggi dibandingkan

dengan zeolit murni. Untuk NH4-zeolit penyerapan

tertinggi pada reaktor riset diperoleh unsur Sr

dengan penyerapan sebesar 80,75 % selama

waktu kontak 60 menit, sedangkan untuk reaktor

PL TN diperoleh penyerapan tertinggi pad a unsur

Sr dengan penyerapan sebesar 46,89 % dengan

waktu kontak 60 menit, sedangkan untuk

penyerapan boron cukup rendah yaitu sebesar 15

% dengan waktu kontak 60 menit. Pada

penggunaan Ca-zeolit untuk pengolahan limbah

pendingin reaktor riset penyerapan tertinggi

diperoleh untuk unsur Sr dengan persen

penyerapan sebesar 92,07 % selama waktu

kontak 60 menit. Sedangkan untuk reaktor PL TN

penyerapan tertinggi diperoleh unsur Co sebesar

76,88 % pada waktu kontak 30 menit dan

penyerapan boron cukup rendah yaitu 17,76 %

untuk waktu kontak 60 men it.

Hasil imobilisasi terbaik pada kandungan

limbah 30 % limbah NH4-zeolit untuk limbah air

pending in reaktor dengan densitas 1 ,36 g/cm 3 ,

kuat tekan 8,71 kN/cm 2 dan tidak terdeteksi

adanya radionuklida yang terlindih keluar. Untuk

hasil imobilisasi polimer limbah NH4-zeolit untuk

lim bah air pending in reaktor PL TN diperoleh

kandungan limbah yang optimum adalah 30 %

berat dengan densitas 1 ,25 g/cm 3 , kuat tekan

11 ,06 kN/cm 2 dan tidak terdeteksi adanya

radionuklida yang terlindih keluar. Hasil imobilisasi

polimer limbah Ca-zeolit untuk limbah air

pendingin reaktor riset diperoleh kandungan

limbah yang optimum adalah 30 % berat dengan

densitas 1,25 g/cm 3 , kuat tekan 7,80 kN/cm 2 dan


laju pelindihan untuk Sr = 8,87 x 10- 5 , Co = 5,08 x

1 o- 5 dan Cs = 1,01 X 1 o- 3 g/cm 2 hari. Sedangkan

hasil imobilisasi polimer limbah Ca-zeolit untuk

limbah air pending in reaktor PL TN diperoleh

kandungan limbah yang optimum adalah 30 %

berat dengan densitas 1,29 g/cm 3 , kuat tekan 7,78

kN/cm 2 dan laju pelindihan untuk Sr = 7,69 X 1 o- 5 ,

Co = 4,45 X 1 o- 5 dan Cs = 1 ,01 X 10- 3 g/cm 2 hari.

_ Keluaran

: Diperoleh teknologi pengolahan limbah pendingin

reaktor yang lebih sederhana dengan tingkat

keselamatan yang tinggi yang dapat diterapkan

untuk operasional rutin pengolahan limbah

radioaktif di PTLR dan sekaligus untuk antisipasi

pengolahan lim bah pending in reaktor PL TN di

masa mendatang.


II. DATA PELAKSANAAN KEGIATAN

1. Realisasi Fisik

No.

Target

Tahap Kegiatan

Realisasi

Fisik (%) Fisik (%)

Pembuatan zeolit murni, NH4-

1

zeolit, dan Ca-zeolit.

10 10

Penyerapan lim bah pending in

2 reaktor riset dengan zeolit 10 10

murni.

Penyerapan lim bah pending in

3

reaktor riset dengan NH4-zeolit.

10 10

Penyerapan lim bah pendingin

4 reaktor PLTN dengan zeolit 10 10

murni.

Penyerapan lim bah pending in

5 reaktor PLTN dengan NH4- 10 10

zeolit.

lmobilisasi dan karakterisasi

6 polimer limbah NH4-zeolit untuk 7,5 7,5

limbah reaktor riset.

7

lmobilisasi ·dan karakterisasi

polimer limbah NH4-zeolit untuk 7,5 7,5

lim bah reaktor PL TN .

8

Penyerapan lim bah pending in

reaktor riset dengan Ca-zeolit.

10 10

9

Penyerapan lim bah pending in

reaktor PL TN dengan Ca-zeolit.

10 10

lmobilisasi dan karakterisasi

10 polimer limbah Ca-zeolit untuk 7,5 7,5

lim bah reaktor riset.

lmobilisasi dan karakterisasi

11 polimer limbah Ca-zeolit untuk 7,5 7,5

lim bah reaktor PL TN.

Keterangan

Realisasi fisik 5 November 2010 100% 100% Selesai

2. Uraian Kegiatan

A. Uraian Kegiatan yang Sudah Dilaksanakan:

a). Pembuatan Zeolit Murni, NH4-Zeolit dan Ca-Zeolit

Telah diperoleh zeolit murni, NH4-zeolit dan Ca-zeolit yang dibuat dari

zeolit Lampung dengan ukuran butir 40-60 mesh (dokumentasi kegiatan disajikan

pad a Gam bar 1 ).

• Pembuatan NH4-Zeolit.

Zeolit murni sebanyak 100 gram direfluks dengan NH4CI jenuh dan

dipanaskan selama 12 jam pad a suhu 1 00 °C. Selanjutnya zeolit dicuci dengan air


ebas mineral sampai bersih dari garam-garam terlarut. Zeolit dikeringkan dala

oven pada suhu 80 °C sampai kering sehingga didapatkan NH4-zeolit. N H~ -ze o li

kemudian dimasukkan dalam desikator yang berisi NaCI jenuh selama 2 hari.

• Pembuatan Ca-Zeolit:

Amonium zeolit direfluks dalam CaCI 2 jenuh pada suhu 90 °C selama 5

hari, selanjutnya dicuci dengan air be bas mineral dan dikeringkan pad a suhu 100

°C , kemudian disimpan di dalam desikator yang berisi NaCI jenuh sehingga

diperoleh Ca-zeolit.

b). Penyerapan Limbah Air Pendingin Reaktor Riset dengan Zeolit Murni dan

NH 4 - Zeolit

Telah dilakukan percobaan penyerapan Sr, Cs dan Co yang terkandung

dalam limbah air pendingin reaktor riset dengan zeolit murni dan NH4-zeolit dengan

parameter waktu kontak. Percobaan dilakukan dengan mencampur zeolit murni 0,25

gram dengan limbah reaktor riset simulasi yang mengandung Sr = 70, Cs = 240 dan

Co = 50 mg/1. Campuran dikocoklro//ing dalam roller dengan waktu kontak yang

bervariasi, proses yang sama dilakukan untuk NH4-zeolit. Analisis Sr, Cs, dan Co

dilakukan dengan Spektrometri Serapan Atom (SSA). Hasil percobaan menunjukkan

bahwa penyerapan dengan NH4-zeolit terhadap ketiga radionuklida yang terkandung

dalam air pendingin reaktor riset lebih tinggi dibandingkan dengan zeolit murni.

Penyerapan tertinggi diperoleh pada penyerapan Sr yaitu sebesar 80,75 % dengan

waktu kontak 60 menit. (dokumentasi kegiatan disajikan pada Gambar 2).

Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

90

s::::

ro

a.

ro ....

cu

>-

s::::

cu

a..

~

80

70

60

+ NH4Zcolit

• Zeolit Murni

50

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu Kontak (menit}

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah Sr


48,00

44,00

40,00

c

~ 36,00

co

a...

~ 32.00

c

~ 28.00

+ N H4-Zeolit

• Zeolit murni

~ 24.00

20,00

20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu Kontak (menit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah Cs

45

40

35

c

a. co 30

If 25

C1)

>.

I ~ 20

a.. 15

~ 0

10

5

0

0


e Zcolit Murni

+ NH4 Zeolit

20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu Kontak (menit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah Co

c). Penyerapan Lim bah Air Pendingin Reaktor PL TN dengan Zeolit Murni dan

NH4-Zeolit

Telah dilakukan percobaan penyerapan Sr, Cs, Co dan B yang terkandung

dalam limbah air pending in reaktor PL TN dengan zeolit murni dan NH4-zeolit

dengan parameter waktu kontak. Percobaan dilakukan dengan mencampur zeolit

murni 0,25 gram dengan lim bah air pending in reaktor PL TN simulasi yang

mengandung Sr = 70, Cs = 240, Co = 50 dan B = 4.000 mg/1. Campuran

dikocok!rolling dalam roller dengan waktu kontak yang bervariasi, proses yang sam a

dilakukan untuk NH4-zeolit. Analisis Sr, Cs, Co dan B dilakukan dengan


Spektrometri Serapan Atom (SSA). Hasil percobaan menunjukkan bahwa

penyerapan dengan NH4-zeolit terhadap ketiga radionuklida yang terkandung dalam

lim bah air pending in reaktor PL TN lebih tinggi dibandingkan dengan zeolit murni.

Penyerapan tertinggi diperoleh untuk radionuklida Sr sebesar 46,89 % dengan

waktu kontak 60 menit, sedangkan untuk penyerapan boron cukup rendah yaitu

sebesar 15% dengan waktu kontak 60 menit (dokumentasi kegiatan disajikan pada

Gam bar 3). Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

s::::


35

c

«!

Cl...

«! 25

....

-

30 •

. 6

c:

&. 4

e Zcolit Murni

+ NH4Zeolit

0

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu kontak (menit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah 8

d). Penyerapan Limbah Pendingin Reaktor Riset dengan Zeolit Murni dan Ca­

Zeolit

Telah dilakukan percobaan penyerapan Sr, Cs, dan Co yang terkandung

dalam limbah air pendingin reaktor riset dengan zeolit murni dan Ca-zeolit dengan

parameter waktu kontak. Percobaan dilakukan dengan mencampur zeolit murni

0,25 gram dengan limbah air pendingin reaktor riset simulasi yang mengandung Sr

= 70, Cs = 240, dan Co = 50 mg/1. Campuran dikocok/ro//ing dalam roller dengan

waktu kontak yang bervariasi, proses yang sama dilakukan untuk Ca-zeolit. Analisis

Sr, Cs, dan Co dilakukan dengan Spektrometri Serapan Atom (SSA). Hasil

percobaan menunjukkan bahwa penyerapan dengan Ca-zeolit terhadap ketiga

radionuklida yang terkandung dalam limbah air pendingin reaktor riset simulasi lebih


tinggi dibandingkan dengan zeolit murn i. Penyerapan tertinggi diperoleh pada

penyerapan Sr yaitu sebesar 92 ,07 % dengan waktu kontak 60 menit. Hasil yang

diperoleh adalah sebagai berikut :

100

c

10

90

c.

t:!

80


c:

I'll

c.

I'll

...

80

70

60

50

+ Ca Zeolit

>

Cll 40

c: • Zeolit Murni

Cll

~

'$.

30

20

10

0

0 30 60 90 120 150 180

Waktu Kontak (me nit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah Co

e). Penyerapan Limbah Air Pendingin Reaktor PLTN dengan Zeolit Murni dan

Ca-Zeolit.

Telah dilakukan percobaan penyerapan Sr, Cs, Co dan B yang terkandung

dalam lim bah air pendingin reaktor PL TN dengan zeolit murni dan Ca-zeolit

dengan parameter waktu kontak. Percobaan dilakukan dengan mencampur zeolit

murni 0,25 gram dengan lim bah air pending in reaktor PL TN simulasi yang

mengandung Sr = 70, Cs = 240, Co = 50 dan B = 4.000 mg/1. Campuran

dikocoklrolling dalam roller dengan waktu kontak yang bervariasi, proses yang

sama dilakukan untuk Ca-zeolit. Analisis Sr, Cs, Co dan B dilakukan dengan

Spektrometri Serapan Atom (SSA). Hasil percobaan menunjukkan bahwa

penyerapan dengan Ca-zeolit terhadap ketiga radionuklida yang terkandung dalam

lim bah air pendingin reaktor PL TN lebih tinggi dibandingkan dengan zeolit murni.

Penyerapan tertinggi diperoleh untuk radionuklida Co sebesar 76,88 % dengan

waktu kontak 30 menit, sedangkan untuk penyerapan boron cukup rendah yaitu

sebesar 17,76 % dengan waktu kontak 60 me nit. Hasil yang diperoleh adalah

sebagai berikut :


35

30

c:

('tl 25

a.

('tl

.... 20

-

15


c

ro

Q.

ro

~

OJ

~

c

OJ

~

~ 0

80

70

60

50

40

30

20

10

0

0

• Ca Zeolit

• Zeolit Murni

20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu Kontak {menit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah Co

20

16

&::

ro

Q.

ro

~

12

~

&::

OJ 8

ll..

~

0

4

0

• Ca Zeolit

• Zeolit Murni

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Waktu Kontak {menit)

Pengaruh waktu kontak terhadap penyerapan limbah B

f). lmobilisasi dan Karakterisasi Polimer Limbah NH 4 -Zeolit untuk Limbah Air

Pendingin Reaktor Riset

lmobilisasi limbah NH4-zeolit yang telah jenuh dengan radionuklida yang

terkandung dalam limbah air pendingin reaktor riset simulasi dengan bahan

matriks polimer poliester. Parameter yang diteliti adalah kandungan lim bah 0, 10,

20, 30, 40 dan 50 % berat. Polimer poliester limbah dieetak dalam eetakan silindris

dengan diameter 2,5 em dan tinggi 2,0 em. (dokumentasi kegiatan disajikan pada

Gam bar 4).

Karakterisasi polimer NH4-zeolit limbah reaktor riset hasil imobilisasi

dilakukan dengan pengukuran densitas, laju pelindihan dan kuat tekan.


• Pengukuran densitas dilakukan dengan mengukur volume dan berat contoh

polimer limbah NH4-zeolit yang berbentuk silinder dengan diameter 2,5 em dan

tinggi 2,0 em . Densitas polimer-limbah NH4-zeolit dihitung dengan persamaan:

m

p =-

v

dimana p = densitas (gram cm- 3 ) , m = massa contoh (gram), v = volume contoh

(cm 3 ) (dokumentasi kegiatan disajikan pada Gambar 5A). Hasil pengukuran

densitas adalah sebagai berikut :

1.5

1.45

1.4

;;' 1.35

E

v 1.3

.........

~ 1.25

In

~ 1.2

'iii

c: 1.15

Ql

0 1.1

0 10 20 30 40 so 60

Kandungan Limbah(% berat)

Pengaruh kandungan limbah terhadap densitas polimer-limbah NH 4 -zeolit

Dari gambar di atas tampak bahwa densitas makin naik dengan bertambahnya

kandungan limbah.

• Pengukuran/pengujian kuat tekan polimer-limbah ditentukan menggunakan alat uji

tekan Bullocks dengan cara menekan polimer limbah yang berbentuk silindris

sampai retaklpecah , kemudian dihitung dengan persamaan:

a = p maks

c A

dimana : a , = kuat tekan (kN/cm 2 ) , Pmaks = beban tekanan maksimum (kN) dan A=

luas penampang (cm 2 ). (dokumentasi kegiatan disajikan pada Gambar 58). Hasil

pengukuran kuat tekan adalah sebagai berikut :


- 14

N

E

u

12

-z 10

::t:

- 8

c:

«<

::1.

ell

6

...

4

«<

j

::t:

~-


2

0

0 10 20 30 40 50 60

Kandungan Limbah (% berat)

....

Pengaruh kandungan lim bah terhadap kuat tekan polimer lim bah NH4-zeolit

• Pengukuran/pengujian laju pelindihan unsur yang terkandung dalam polimer

limbah NH 4 -zeolit hasil imobilisasi. Pengujian dilakukan menurut Japan Industrial

Standard (JIS), yaitu laju pelindihan dipereepat dalam medium air. Contoh polimerlimbah

NH 4 -zeolit dalam bentuk silinder dengan diameter 2,5 em dan tinggi 2,0 em

dimasukkan dalam tempat sampel dan dipasang pada alat soxhlet untuk direfluks

dengan air be bas mineral pad a suhu 100 °C selama 6 jam. Laju pelindihan

dihitung berdasarkan persamaan :

L=W/S.t

dimana : L = laju pelindihan (g .em- 2 .hari"\ S = luas permukaan eontoh (em 2 ) ,

W = berat unsur dalam eontoh yang terlindih (g), t : waktu pelindihan (hari)

(dokumentasi kegiatan disajikan pada Gambar 5C). Hasil pengukuran laju lindih

adalah sebagai berikut :

Pengaruh kandungan limbah terhadap laju pelindihan polimer limbah NH4-zeolit

No Kandungan limbah Laju pelindihan (g/em 2 hari)

(%) Cs Sr Co

1 10 ttd ttd ttd

2 20 ttd ttd ttd

3 30 ttd ttd ttd

4 40 8,07 X 10- 4 ttd ttd

5 50 9,94 X 10- 4 ttd ttd

Keterangan : ltd = tidak terdeteksi


Hasil pengujian menunjukkan bahwa Sr dan Co terikat eukup kuat dalam polimer

limbah tersebut, sehingga dalam pengujian laju pelindihan menunjukkan hasil yang

baik yaitu tidak terdeteksi adanya unsur Sr dan Co yang keluar dari polimer-limbah

hasil imobilisasi. Sedangkan untuk Cs terikat eukup kuat sampai kandungan limbah 30

%. Untuk kandungan limbah 40 dan 50 %, terdeteksi laju pelindihan sebesar 8,07 x

10- 4 dan 9,94 X 10- 4 g/em 2 hari.

Dari hasil pengujian diperoleh karakteristik polimer limbah NH4-zeolit :

Kandungan limbah : 30%

Densitas

: 1.36 g/em 3

Laju pelindihan

: Tidak terdeteksi adanya radionuklida Cs, Sr, dan Co yang

ke luar dari polimer limbah NH4-zeolit hasil imobilisasi.

Kuat tekan

: 8,71 kN/em 2

g). lmobilisasi dan Karakterisasi Polimer Limbah NH 4 -Zeolit Untuk Limbah Reaktor

PLTN.

lmobilisasi dan karakterisasi polimer limbah NH4-zeolit untuk limbah reaktor

PL TN . lmobilisasi limbah NH4-zeolit yang telah jenuh dengan radionuklida yang

terkandung dalam lim bah air pending in reaktor PL TN simulasi dengan polimer

poliester. Parameter yang diteliti adalah kandungan lim bah 0, 10, 20, 30, 40 dan 50 %

berat. Polimer poliester limbah dieetak dalam eetakan silindris dengan diameter 2,5

em dan tinggi 2,0 em.

Karakterisasi polimer limbah NH4-zeolit untuk reaktor PL TN dilakukan

dengan pengukuran densitas, laju pelindihan dan kuat tekan. Metode pengukuran

yang dilakukan sama dengan pengukuran karakteristik polimer limbah NH4-zeolit

reaktor riset. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

1.320

-

1.280

(")

E

(,)

1.240

- •

C)

-Vl 1.200

~

.t::

Vl

1.160

c::


14,00

~ 13,00

E

u

z 12,00

::1:.

c:

ro

::1:.

Ql 11,00

1-ro

~

~ 10,00


9,00

0 10 20 30 40 so 60

Kandungan Limbah {% berat)

Pengaruh kandungan limbah terhadap kuat tekan polimer limbah NH 4 -zeolit

Pengaruh kandungan limbah terhadap laju lindih polimer-limbah NH 4 -zeolit

No. Kandungan limbah Laju pelindihan (g/em 2 hari)

(%) Cs Sr Co

1 10 ttd ttd ttd

2 20 ttd ttd ttd

3 30 ttd ttd ttd

4 40 2,13 X 10- 4 ttd ttd

5 50 4,32 X 10- 4 ttd ttd

Dari hasil pengujian diperoleh karakteristik polimer limbah NH 4 -zeolit :

Kandungan limbah

Densitas

Laju pelindihan

Kuat tekan

: 30%

: 1, 25 g/em 3

: Tidak terdeteksi adanya radionuklida Cs, Sr, dan Co yang

ke luar dari polimer limbah NH 4 zeolit hasil imobilisasi.

: 11 ,06 kN/em 2

h). lmobilisasi dan Karakterisasi Polimer Limbah Ca-Zeolit Untuk Limbah Reaktor

Riset.

lmobilisasi dan karakterisasi polimer limbah Ca-zeolit untuk limbah reaktor

riset. lmobilisasi limbah Ca-zeolit yang telah jenuh dengan radionuklida yang

terkandung dalam limbah air pendingin reaktor riset simulasi dengan polimer poliester.

Parameter yang diteliti adalah kandungan lim bah 0, 10, 20, 30, 40 dan 50 % be rat.

Polimer poliester limbah dieetak dalam eetakan silindris dengan diameter 2,5 em dan

tinggi 2,0 em .


Karakterisasi polimer limbah Ca-zeolit reaktor riset hasil imobilisasi

dilakukan dengan pengukuran densitas, laju pelindihan dan kuat tekan. Metode

pengukuran sama dengan pengukuran karakteristik polimer limbah NH 4 -zeolit

reaktor riset. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

1.300

1.280

;;; 1.260

E 1.240

-u

C'l 1.220

-(/) 1.200

(13

1.180

:!::::

(/)

c

Ql

0

1.160

1.140

1.120

1.100

0 10 20 30 40 so 60

kandungan Limbah (% berat)

Pengaruh kandungan limbah terhadap densitas polimer limbah Ca-zeolit

8,1

8


N" 7,9

E •

..!::! 7,8

z

~ 7,7

r::::

«< 7,6

~

Ql 7,5 •

...

«< 7,4

::I

::.::: 7,3

7,2

7,1


0 10 20 30 40 50 GO

Kandungan Limbah (% berat)

Pengaruh kandungan lim bah terhadap kuat tekan polimer lim bah Ca-zeolit

Pengaruh kandungan limbah terhadap laju lindih polimer limbah Ca-zeolit

No. Kandungan limbah La·u

(%) Cs

1 10 4,41 X 10- tidak terdeteksi

2 20 8,32 X 10- 4 1,71 x 1 o- 5

3 30 1,01x1o- 3 5,08 X 10- 5

4 40 1,31 X 10- 3 1,56 X 10- 4

5 50 2,46 X 10- 3 4,00 X 10- 4


: -;: ::-;~,a"' aiperoleh karakteristik polimer limbah Ca-zeolit:

~:::Ja 30%

::-s :as : 1, 25 g/em 3

a tekan : 7,80 kN/em 2

l aju pelindihan

: Sr = 8,87 x 10- 5 , Co= 5,08 x 10·5 dan Cs = 1,01 x 10- 3 g/em 2 hari

i). lmobilisasi dan Karakterisasi Polimer Limbah Ca-Zeolit Untuk Limbah Reaktor

PLTN.

lmobilisasi dan karakterisasi polimer limbah Ca-zeolit untuk limbah reaktor

PL TN. lmobilisasi lim bah Ca-zeolit yang telah jenuh dengan radionuklida yang

terkandung dalam lim bah air pending in reaktor PL TN dengan polimer poliester.

Parameter yang diteliti adalah kandungan lim bah 0, 10, 20, 30, 40 dan 50 % berat.

Polimer poliester limbah dieetak dalam eetakan silindris dengan diameter 2,5 em dan

tinggi 2,0 em.

Karakterisasi polimer lim bah Ca-zeolit reaktor PL TN hasil imobilisasi

dilakukan dengan pengukuran densitas, laju · pelindihan dan kuat tekan. Metode

pengukuran sama dengan pengukuran karakteristik polimer limbah NH4-zeolit reaktor

riset. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

1,32

1,3

1,28

-..,

E 1,26

u

- ~ 1,24

!/) •

~

1,22

:!:::

!/)

c

Q) 1,2

0

1,18

1,16

1,14


0 10 20 30 40 so 60

Kandungan Limbah (% berat)

Pengaruh kandungan limbah terhadap densitas polimer limbah Ca-zeolit


9

8

;;- 7

E

u 6

- •

z

::. 5

c

('tl

~ 4

Q)

1-

... 3

('tl

:J

:::s:::: 2

1

0

0 10 20 30 40 50 60

Kandungan Limbah (% berat)

Pengaruh kandungan lim bah terhadap kuat tekan polimer lim bah Ca-zeolit

Pengaruh kandungan limbah terhadap laju lindih polimer-limbah Ca-zeolit

No. Kandungan limbah Laju pelindihan (g/cm 2 hari)

(%) Cs Sr Co

1 10 5,35 X 10·4 5,46 X 10- 5 tidak terdeteksi

2 20 7,12 X 10·4 6,26 X 10- 5 1,32 X 10- 5

3 30 1,01 X 10·3 7,69 X 10- 5 4.45 x 1 a-s

4 40 1,06 X 10- 3 8,00 X 10- 5 1,12 x 1 o- 4

5 50 1,54 X 10- 3 2,01 X 10- 4 3,99 x 1 o- 4

Dari hasil pengujian diperoleh karakteristik polimer limbah Ca-zeolit :

Kandungan limbah : 30 %

Densitas : 1 ,30 g/cm 3

Kuat tekan

Laju pelindihan

7,78 kN/cm 2

: Sr = 7,69 X 1 o- 5 , Co = 4,45 X 1 a-s dan Cs = 1 ,01 X 1 o- 3 g/cm 2 hari

B. Hambatan

- Tidak ada

C. Upaya penanggulangan

D. Dokumentasi kegiatan


Gambar 1A. Proses Refluks Zeolit Alam Untuk Membuat Zeolit Murni.

Zeolit Mumi

Ca-Zeolit

Gam bar 1 B. Zeolit Murni, NH 4 -Zeolit, dan Ca-Zeolit

Gam bar 2 A. Proses

Pembuatan Limbah

Simulasi Air Pendingin

Reaktor Riset.

Gambar 2 B. Proses Rolling

dalam Penyerapan Limbah

Simulasi Air Pendingin

Reaktor Riset.

Gambar 2 C. Anal isis

Radionuklida yang

Terkandung dalam Limbah

Air Pendingin Reaktor Riset

dengan SSA.


. ..

~ ~

~~ --.--.-..,.,.,.., __ . _....~-

'

!

Gam bar 3 A. Pembuatan

Limbah Simulasi Air

Pending in Reaktor PL TN.

Gambar 3 B. Proses

Rolling dalam

Penyerapan Limbah

Simulasi Air Pendingin

Reaktor PL TN.

Gambar 3 C. Anal isis

Radionuklida yang

Terkandung dalam Limbah

Air Pendingin Reaktor PL TN

dengan SSA.

Gambar 4. Polimer Limbah NH 4 -Zeolit dan Ca-Zeolit Hasillmmobilisasi

Gambar 5 A. Pengukuran Densitas Polimer Limbah NH 4 -Zeolit dan Ca-Zeolit Hasil

lmmobilisasi


Gam bar 5 B. Pengujian Kuat Tekan Polimer Limbah NH 4 -Zeolit dan Ca-Zeolit Hasil

lmmobilisasi

Gambar 5 C. Pengujian Laju Pelindihan Polimer Lim bah NH 4 -Zeolit dan Ca-Zeolit

Hasil lmmobilisasi

Jakarta, 22 November 2010

Mengetahui,

Plh. Kepala Pusat Teknologi

Limbah Radioaktif

Peneliti Utama

Dr. Syahrir M.Sc

NIP. 19590126 198210 1 002

lr. Herlan Martono, MSc.

NIP. 19510625 198101 1 001

More magazines by this user
Similar magazines