verifikasi konsentrasi regeneran pada proses … · dengan titrasi asam-basa. titrasi adalah cara...

SEMINAR NASIONAL

SOM TEKNOLOGI NUKLIR VII

YOGY AKAR T A, 16 NOVEMBER 2011ISSN 1978-0176

VERIFIKASI KONSENTRASI REGENERAN PADA PROSESREGENERASI RESIN PENUKAR ION SISTEM AIR BEBAS

MINERAL(GCAOl) RSG-GAS

Diyah Erlina Lestaril, Setyo Budi Utomo2, Suhartono3, Aep Saepudin Catur4

Pusat Reaktor Serba Guna-BATAN

Kawasan Puspiptek Serpong Gedung No. 30, Kota Tangerang Selatan - BantenAlamat email: [email protected]

ABSTRAK

VERIFIKASI KONSENTRASI REGENERAN PADA PROSES REGENERASI RESIN PENUKAR

ION SISTEM AIR BEBAS MINERAL (GCAOI) RSG-GAS. Sistem Air Bebas Mineral (GCAOl)

merupakan sistem yang fungsi untuk mengolah air baku menjadi air bebas mineral yang menggunakan unit

resin penukar ion yang terdiri dari koIom resin penukar kation, kolom resin penukar anion dan kolom mixbedresin. Setelah beberapa waktu tertentu resin penukar ion akan jenuh sehingga perlu dilakukan regenerasiterhadap resin penukar ion. Regenerasi dilakukan dengan cara mengalirkan bahan kimia ke dalam resinpenukar ion. Telah dilakukan verifikasi konsentrasi regeran pada proses regenerasi resin penukar ion sistem

air bebas mineral(GCAOl) yang dilakukan pada 5 Januari 2011. Verifikasi dilakukan dengan

membandingkan hasil penentuan secara laboratorium dengan metode titrasi dan perhitungan berdasarkandesign sistem serta berdasarkan spesifikasi resin penukar ion yang digunakan pada sistem air bebas

mineral(GCAOI). Oari hasil verifikasi menunjukan adanya perbedaan konsentrasi regeneran hasil penentuansecara laboratorium dengan metode titrasi dan perhitungan berdasarkan design sistem serta berdasarkan

spesifikasi resin penukar ion yang digunakan pada sistem air bebas mineraI(GCAO I).

Kata kunci; regeneran"sistem air bebas mineral

ABSTRACT

VERIFICATION OF REGENERANT CONCENTRATIONON THE REGENERATION PROCESS OF

ION EXCHANGE RESIN DEMINERALIZED WATER SISTEM (GCAOI) RSG-GAS. The Demineralizedwater system (GCA01) is a system which is fimction to process raw water to be demineralized water usingion exchange resin unit consisting of a column of cation exchange resins, anion exchange resin column andthe column mixbed resin. After certain time,the ion exchange resins to be saturated so that is neededregeneration .Regeneration is done by chemicalsflowing into the ion exchange resin. Verification ofregerantconcentration on the regeneration of ion exchange resin demineralized water system (GCA01) that occurredin January 5, 2011 has been performed. Verification is done by comparing the results of determination in thelaboratory by titration methods and calculations based on system design and specification based on ionexchange resins are used in the demineralized water 5ystem (GCA01). From the results of verificationregenerants showed a difference in the concentration determination results in the laboratOlY by titrationmethod and calculations based on 5ystem design and specification based on ion exchange resin lIsed in thedemineralized water system (GCA01).

Key words: regenerant, Demineralized water 5ystem

1. PENDAHULUAN

Sistem Air Bebas Mineral(l) (GCAOl)

merupakan salah satu Sistem Bantu yang

mempunyai fungsi untuk mengolah air baku menjadiair bebas mineral yang selanjutnya air bebas mineral

digunakan sebagai pemasok air pendingin primer

reaktor RSG-GAS. Oi dalam proses pembuatan airbebas mineral, air baku dialirkan melewati resin

penukar ion yang berada dalam tangki/kolom yang

terdiri dari tangki (kolom) resin penukar kation,

Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BA TAN 458 Dyah Erlina Lestari dkk

SEMINAR NASIONALSDM TEKNOLOGI NUKLIR VII

YOGY AKARTA, 16 NOVEMBER 2011ISSN 1978-0176

tangki (kolom) resin penukar anion dan tangki(kolom) mixbed resin.

Resin penukar ion pada Sistem Air BebasMineral berfungsi untuk mengambil pengotor yangtidak dikehendaki dengan cara reaksi pertukaran ionyang mempunyai tanda muatan sarna antara airsebagai bahan baku dengan resin penukar ion yangdilaluinya, dimana kation resin akan mengambilkation pengotor air dan anion resin akan mengambilanion pengotor air sehingga setelah beberapa waktutertentu resin penukar ion tidak mampu lagimengambil ion pengotor dalam air baku. Dalamkeadaan dimana resin penukar kation dan resinpenukar anion tidak mampu lagi mengambilpengotor dalam air maka resin penukar iondikatakan jenuh. Oleh karena itu untuk menjagaunjuk kerja sistem air bebas mineral maka perludilakukan regenerasi resin penukar ion pada sistemair bebas mineral, guna mengembalikankemampuan resin penukar ion dalam mengambilpengotor dalam air baku. Regenerasi dilakukanmenggunakan larutan HCI untuk tangki (kolom)resin penukar kation, larutan NaOH untuk tangki(kolom) resin penukar anion. Pada saat berlangsungregenerasi akan mengeluarkan anion dan kationpengotor air pad a resin dan tempatnya akan diisioleh ion H+ dan OK dari regeneran dalam jumlahyang ekivalen. Dalam tulisan ini akan dilakukanverifikasi konsentrasi regeran pada proses regenerasiresin penukar ion sistem air bebas mineral(GCAOl)yang dilakukan pad a 5 Januari 2011. Verifikasidilakukan dengan membandingkan hasil penentuansecara laboratori urn dengan metode titrasi danperhitungan berdasarkan design sistem sel1aberdasarkan spesifikasi resin penukar ion yangdigunakan pada sistem air bebas mineral(GCAOl)RSG-GAS

2. TEORI

Proses regenerasi2•3) merupakan prosespengaktifan kembali gugus fungsional resin penukarion yang berfungsi untuk mengambil atau mengikation-ion pengotor yang berada dalam air baku .Regenerasi dilakukan dengan cara mengalirkanbahan kimia ke dalam resin penukar ion . Prosesregenerasi berfungsi untuk menukarkan ion pengotorair yang terikat pad a resin dengan ion padaregeneran. Regeneran adalah bahan kimia yangdigunakan untuk meregenerasi resin penukar ion.Bahan kimia yang dipakai adalah larutan pekat yangberarti mengandung banyak ion H+ atau OH- yangdapat dipertukarkan. Bahan kimia yang dapatdigunakan untuk menukarkan ion H+ dengan kationpengotor adalah HCI dan bahan kimia yangdigunakan untuk menukarkan ion OH- dengan anionpengotor adalah NaOH.

Pertukaran ion ini dilakukan dengan caramenukarkan ion yang bermuatan sarna. Dimanakation pengotor terikat pada resin akandipertukarkan dengan kation pada regeneransedangkan anion pengotor pada resin akandipertukarkan dengan anion pada regeneran. Padasaat regenerasi resin, reaksi akan bergeser ke kiri.Mekanisme reaksi regenerasi yang terjadi di kolomresin penukar kation dan kolom resin penukar anionberlangsung menurut reaksi sebagai berikut :

Pada kolom resin penukar kationCa- resin + 2HCI ~ 2H-resin + CaCh (1)

Pada kolom resin penukar anionCI- resin + NaOH ~ OH-resin + NaCI .(2)

Pada sistim air bebas mineral(GCAOl) di RSG-GASterdapat dua jalur yang masing-masing jalur terdiridari resin penukar kation, resin penukar anion danmix-bed resin. Regenerasi dilakukan apabila padajalur yang dioperasikan konduktifitas air keluarankolon resin penukar anion 2:5IlS/cm.

Sistem regenerasi resin penukar ion padasistem air bebas mineral(GCAOl) RSG-GASmeliputi(l )

1. Tangki penyimpan bahan kimia BB 005,BB006.

2. Tangki transfer bahan kimia BB 001, BB002,BB007, BB008 dengan injektor AP003,AP004, AP005, AP 006.

3. Pompa sentrifugal AP 016, AP 017.4. Pompa diafmgma AP 011, AP 013, AP 014,

APOI5.5. Blower AN 001.6. Tangki penyerap BB 013, BB 014.

Pada proses regenerasi, larutan regenerandialirkan dengan arah aliran berlawanan dengan arahaliran pad a saat proses produksi yaitu dari atas resinpenukar ion. Sedangkan urutan tahapan regenerasimeliputi tahapan: memasukan regeneran, slow rinseuntuk mendorong regeneran ke media resin, fastrinse untuk menghilangkan sisa regeneran dari resindan ion yang tak diinginkan ke saluran pembuangan.Pada proses pembilasan dilakukan dengan air bersihaliran ke bawah.

Pada sistem air bebas mineral (GCAOl)RSG-GAS regenerasi resin penukar kationmenggunakan bahan kimia HCI dengan kecepatanalir 185L1jam dan dalam waktu bersamaan dialirkanair bebas mineral dengan kecepatan alir 850 Lljamdalam waktu 15 menit. Kemudian dilakukan

pembilasan dengan air bebas mineral selama 10menit dengan kecepatan 3,5 Lljam

Regenerasi resin penukar amonmenggunakan bahan kimia NaOH dengankecepatan alir 78 Lljam dan dalam waktu bersamaan

Dyah Erlina Lestari dkk 459 Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

Sedangkan resin penukar ion yang digunakan pada

sistem air bebas mineral (GCAOl) RSG-GASadalah sebagai berikut :

SEMINAR NASIONAL

SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII

YOGY AKART A, 16 NOVEMBER 2011ISSN 1978-0176

dialirkan air bebas mineral dengan kecepatan alir

850 L/jam selama waktu 20 menit. Kemudiandilakukan pembilasan dengan air bebas mineral

selama 15 menit dengan kecepatan alir 4,5 L/jam

Diagram alir proses regerasi resin penukar ion

ditunjukan pad a Gambar 1 (Lampiran I)

Tabel 1. Resin yang digunakan pada pembuatan air bebas mineraI4•S)

Jenis resin

Volume

Ionic form as shippedFunctional group

DensityTotal capacity

pH rangeOperating temperatur

RegenerantRegenerant

concentration

Kation

Lewatit MonoPlus S 100

250 L

~Sulfonic acid

1.28 g/mL

2.~/L0-14

120°C

HCI

6-10%

Anion

Lewatit MP 600 WS

550 L

crQuarternary amine

1.1 0 g/mL

1.15 eq/L0-14

30~ax

NaOH

3-5%

Untuk resin mix-bed digunakan campuran antara

resin penukar kation-anion dengan volume 150L(dengan komposisis : 75 L MonoPlus S 100 kation,75 L MP 500 anion).Pada bagian atas kolom resin penukar kation dan

kolom resin penukar anion dipasang resin jenis IN

40 untuk menahan terlepasnya resin penukar ion.

2.1. TITRASI.6•7)

Titrasi adalah cara penentuan konsentrasi

suatu larutan dengan volume tertentu denganmenggunakan larutan yang sudah diketahui

konsentrasinya dan mengukur volumenya secara

pasti. Bila titrasi menyangkut titrasi asam-basamaka disebut dengan titrasi adisi-alkalimetri.

Reaksi asam basa adalah reaksi yang terjadi antaralarutan asam dengan larutan basa, hasil reaksi ini

dapat bersifat netral disebut juga reaksi penetralan

asam basa tergantung pada larutan yangdireaksikan. Larutan yang direaksikan ini salahsatunya disebut larutan baku. Larutan baku adalah

larutan yang konsentrasinya diketahui dengan tepat

dan dapat digunakan untuk menentukankonsentrasi larutan lain. Larutan baku ada dua

yaitu larutan baku primer dan larutan baku

sekunder.Larutan baku primer adalah larutan bakuyang konsentrasinya dapat ditentukan dengan jalan

menghitung dari berat zat terlarut yang dilarutkan

dengan tepat. Larutan baku sekunder adalahlarutan baku yang konsentrasinya harus ditentukan

dengan cara titrasi terhadap larutan baku primer.

Larutan asam bila direaksikan dengan larutan

basa akan menghasilkan garam dan air. Sifat asam

dan sifat basa akan hilang dengan terbentukanya zat

baru yang disebut garam yang memiliki sifatberbeda dengan sifat zat asalnya. Karena hasil

reaksinya adalah air yang memiliki sifat netral yangartinya jumlah ion H+ sarna dengan jumlah ion OR,

maka reaksi itu disebut dengan reaksi netralisasiatau penetralan. Pada reaksi penetralan, jumlah asam

harus ekivalen dengan jumlah basa. Untuk itu perluditentukan titik ekivalen reaksi. Titik ekivalen

adalah keadaan dimana jumlah mol asam tepat habisbereaksi dengan jumlah mol basa. Untuk

menentukan titik ekivalen pada reaksi asam-basadapat digunakan indikator asam-basa. Ketepatan

pemilihan indikator merupakan syarat keberhasilandalam menentukan titik ekivalen. Pemilihan

indikator didasarkan atas pH larutan hasil reaksi ataugaram yang terjadi pada saat titik ekivalen.

Salah satu manfaat reaksi netralisasi adalah

untuk menentukan konsesntrasi asam atau basa yangtidak diketahui. Penentuan konsentrasi ini dilakukan

dengan titrasi asam-basa. Titrasi adalah cara

penentuan konsentrasi suatu larutan dengan volumetertentu dengan menggunakan larutan yang sudah

diketahui konsentrasinya dan mengukur volumenyasecara pasti. Bila titrasi menyangkut titrasi asam

basa maka disebut dengan titrasi adisi-alkalimetri.Larutan yang telah diketahui konsentrasinya disebut

dengan titran. Titran ditambahkan sedikit demi

sedikit (dari dalam buret) pada titrat (Iarutan yang

dititrasi) sampai terjadi perubahan warna indikator.Saat terjadi perubahan warna ·indikator, maka titrasi

dihentikan. Saat terjadi perubahan warna indikatordan titrasi diakhiri, disebut dengan titik akhir titrasi

dan diharapkan titik akhir titrasi sarna dengan titikekivalen. Semakin jauh titik akhir titrasi dengan titikekivalen, maka semakin besar kesalahan titrasi. Oleh


SEMINAR NASIONAL

SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII


Dan konsentrasi regeneran kation resin penukar ion

dihitung dengan rumus sebagai berikut:

N) .V) (Basa) = N2• V2(Asam)

Nl . VI (NaOH) = N2 . V2 (HCI)

karena itu, pemilihan indikator menjadi sangat

penting agar wama indikator berubah saat titikekivalen tercapai. Pad a saat tercapai titik ekivalen

maka pH-nya 7 (netral).

Pada penentuan konsentrasi regeneran kation

resin penukar ion dilakukan dengan cara

mereaksikan larutan regeneran dengan larutanNaOH dengan indikator fenophtalein (indikator PP)

dan reaksi yang tertjadi adalah :

Dengan: BMHC1 = 36.5 glmol

PHCI = 1.19

Jika molaritas dikonversi kedalam % menggunakanrumus:

p.10.%M = ---- .BM

Sedangkan pada penentuan konsentrasi

regeneran anion resin penukar ion dilakukan dengancara mereaksikan larutan regeneran dengan larutanasam oksalat dengan indikator fenophtalein

(indikator PP) dan reaksi yang tertjadi adalah :

NaOH + HCL -> NaCl + H20

NHCl = N NaOH . V NaOHV HCl

(3)

(4)

.(5)

3.1. 1 Alat yang digunakan adalah :Erlenmeyer, Pipet tetes, Labu ukur , Pipet gondok +filler, Buret,Statif, Magnetic Stirer dan corong

3.1. 2 Bahan yang digunakan adalahAsam Oksalat 0,5 M, Larutan HCI, Larutan NaOH

dan Indikator Phenolptalein

3.1.3. Cara Kerja3.1.3.1. Preparasi sampelSampel diambil selang 5 menit dengan

menggunakan erlenmeyer pada katup sebelumregeneran masuk ke dalam tangki/ kolom resinpenukar ion selama proses regenerasi resin penukar

ion berlangsung.

3.1.3.2. Pembuatan larutan baku primerH2CZ042H20 (asam oksalat) 0.5 N

Ditimbang 31,51 gram asam oksalat dan dilarutkandalam labu ukur I liter .kemudian diimpitkan

sampai tanda garis dan kocok hingga \arut.

3.1.3.3. Standarisasi NaOH

- Sebanyak 100 mL larutan NaOH bahan

regeneran dilarutkan dilarutkan dalam labu ukurlliter .kemudian diimpitkan sampai tanda garisdan kocok hingga larut.

- Sebanyak 10 mL larutan asam oksalat 0,5 N

dimasukkan dalam erlenmeyer 50mL kemudianditambahkan 2-3 tetes indikator fenophtalein.

Selanjutnya dititrasi dengan menggunakan

NaOH hasil pengenceran 10 kali sampai terjadi

perubahan warna yang konstan .

(6)

Jika molaritas dikonversi kedalam % menggunakanrumus:

Dan konsentrasi regeneran anion resin penukar iondihitung dengan rumus sebagai berikut:

N•. VI (Basa) = N2 .V2(Asam)

N I • V I (NaOH) = Nz . V Z (Asam Oksalat)

N NaOH = N H2C204 . V H2C204

V NaOH(7)

3.1.3.4. Penentuan konsentrasi HCI- Sebanyak 100 mL larutan HCI bahan regeneran

dilarutkan dalam labu ukur lliter .kemudian

diimpitkan sampai tanda garis dan kocok hinggalarut.

-Sebanyak 10 mL HCI hasil pengenceran 10 kalidimasukkan dalam erlenmeyer 50 mL,kemudian ditambahkan 2-3 tetes indikator

fenophtalein. Selanjutnya dititrasi dengan

menggunakan NaOH sampai terjadi perubahanwarna dari bening menjadi merah muda

3. TAT A KERJA

Dengan: BMNaOH = 40 g/mol

PNaOH = 2.13

M p.10.%BM

(8)

3.1.3.5. Penentuan konsentrasi regeneran resinpenukar anionSebanyak 10 ml larutan asam oksalat 0,5Ndimasukkan dalam erlenmeyer 50 mL kemudian

ditambahkan 2-3 tetes indikator fenophtalein.

Selanjutnya dititrasi dengan menggunakanregeneran anion sampai terjadi perubahan warna

yang konstan (terjadi perubahan warna dari bening

menjadi merah muda )3.1.Alat dan Bahan


3.1.3.6. Penentuan konsentrasi regeneran resinpenukar kationSebanyak 10 mL regeneran kation dimasukkandalam erlenmeyer 50 mL kemudian ditambahkan 23 tetes indikator fenophtalein (indikator PP).Selanjutnya dititrasi dengan menggunakan NaOHhasil pengenceran 10 kali sampai terjadi perubahanwarna yang konstan (terjadi perubahan wama daribening menjadi merah muda

4. HASIL DAN PEMBAHASAN



Regenerasi resin penukar ion dilakukandengan mengalirkan larutan HCl untuk tangki(kolom) resin penukar kation, sedangkan regenerasianion resin dengan mengalirkan larutan NaOH.Karena sifat dasar NaOH yang higroskopis (mudahmenyerap H~O) maka dilakukan standarisasi NaOHterIebih dahu\u untuk menentukan konsentrasi

NaOH sebenamya. Standarisasi dilakukan denganmenggunakan larutan asam oksalat 0.5 N. Hasilstandarisasi larutan NaOH ditampilkan pad a Tabel2.

Tabel 2. Hasil Standarisasi Larutan NaOH

Volume AsamVolumeKonsentrasiKonsentrasiKonsentasiNo

OksalatNaOHNaOHNaOHNaOH(mL)(mL)Pengenceran (M)(M)(%)

1

102.841.7617.6133.06

2

102.81.7917.8633.53

3

102.81.7917.8633.53

4

102.81.7917.8633.53

5

102.831.7717.6733.18

6

102.81.7917.8633.53

Rerata

1.7817.7833.40

Berdasarkan Tabel 2 diketahui bahwa konsentrasi

NaOH setelah distandarisasi dengan asam oksalat0,5 N sebesar 17,78 M dan bila dikonversikan dalamprosentasi adalah 33,40.%. Natrium hidroksida iniselanjutnya digunakan untuk meregenerasi anionresin bersama air yang dilewatkan pada kolom anion

resin. Disamping itu ditentukan juga konsentrasidari Larutan HCl yang digunakan sebagai bahanuntuk regenerasi resin penukar kation. Hasilpenentuan konsentrasi dari HCI dengan metodetitrasi, ditampilkan pad a Tabel 3

Tabel 3 Hasil penentuan konsentrasi HCl dengan metode titrasi

NoVolume HCl

Volume NaOHKonsentrasi HCI (M)

Konsentrasi HCI

(mL)(mL) (%)

110 6.1210.8833.38

210 6.1610.9533.59

310 6.211.0233.81

410 6.1610.9533.59

510 6.1210.8833.38

610 6.1210.8833.38

Rerata10.9333.52

Berdasarkan Tabel 3 diketahui bahwa

konsentrasi HCl setelah dititrasi dengan NaOHsebesar 33.52 %. Asam klorida ini selanjutnyadigunakan untuk meregenerasi kation resin denganmengalirkan larutan HCl bersama air yangdilewatkan pada kolom kation resin.

Resin penukar ion mempunyai kapasitastukar ion tertentu, sehingga dengan berjalannyawaktu penggunaan resin penukar ion, kemampuan

tukar resin penukar ion semakin berkurang dan lamakelamaan tidak mampu lagi mempertukarkan ionion pengotor didalam air dengan H+ maupun OH·dari resin penukar kation maupun penukar anion,oleh karena itu perlu dilakukan regenerasi. Hasilpenentuan konsentrasi regeneran resin penukarkation dengan metode titrasi ditampilkan pad a Tabel4 sedang hasil pengukuran konsentrasi regeneranresin penukar anion dengan metode titrasiditampilkan pada Tabel 5 .

Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN 462 Dyah Erlina Lestari dkk


YOGY AKARTA, 16 NOVEMBER 2011ISSN 1978-0176

Tabel 4. Hasil penentuan konsentrasi regeneran resin penukar kation dengan metode TitrasiRerata

Konsentrasi

regeneran(%)

Menitke

Pengukuranke

Volume

regeneran(mL)

VolumeNaOH

(mL)

Konsentrasi

regeneran (M)

Konsentrasi

regeneran(%)

1 108.51.514.64

5

2 108.41.494.584.623

108.51.514.64

1

108.351.484.55

10

2 108.31.484.534.553

108.351.494.56

1

108.21.464.47

15

2 108.181.454.464.473

108.21.464.48

Rerata

4.55


regeneran kation resin dengan menggunakan metodetitrasi sebesar 4,55%.Pada sistem air bebas mineral (GCA01) RSG-GASregenerasi resin penukar kation menggunakan bahankimia HCI dengan kecepatan alir 185 Lljam dandalam waktu bersamaan dialirkan air bebas mineral

dengan kecepatan alir 850Lljam dalam waktu 15menit.sehingga berdasarkan perhitungan designsistem, konsentrasi regeneran kation resin adalahsebesar 5,99 %. Konsentrasi ini mendekatikonsentrasi yang diinginkan pada deskripsi resin

yang digunakan pada pad a sistem air bebas mineral(GCA01) RSG-GAS yaitu 6-10%. Perbedaankonsentrasi regeneran kation resin denganmenggunakan metode titrasi dengan perhitungandesign sistem dan deskripsi resin yang digunakanpada pada sistem air bebas mineral (GCA01),kemungkinan disebabkan oleh kurang konstannyalaju alir dari regeneran . Seperti terlihat pada Tabel 4bahwa pad a menit ke sepuluh dan menit ke limabelas konsentrasi regeneran kation resin mengalamipenurunan. Hal ini menunjukan adanya pengecilanlaju alir dari regeneran.

Tabel 5. Hasil penentuan konsentrasi regeneran resin penukar Anion dengan metode Titrasi

RerataMenit

PengukuranVolumeVolume

KonsentrasiKonsentrasi

Konsentrasi

ke

keOksalat (mL)Regeneran

regeneran (M)regeneranregeneran

(mL)(%)(%)

I

103.321.512.832.845

2 103.31.522.85

3

103.31.522.85

1

103.121.603.01

10

2 103.061.633.073.05

3

103.061.633.07

1

103.141.592.99

15

2 103.121.603.013.00

3

103.121.603.01

1

103.181.572.952.9520

2 103.221.552.92

3

103.181.572.95

Rerata

2.96


regeneran anion resin dengan menggunakan metodetitrasi sebesar 2,96 %. Pada sistem air bebas mineral(GCA01) RSG-GAS regenerasi resin penukar anion

menggunakan bahan kimia NaOH dengankecepatan alir 78 Lljam dan dalam waktu bersamaandialirkan air bebas mineral dengan kecepatan alir850 Lljam selama waktu 20 menit,sehingga


berdasarkan perhitungan design system, konsentrasiregeneran kation resin adalah sebesar2,82%.Konsentrasi ini mendekati konsentrasi yangdiinginkan pada deskripsi resin yang digunakanpada pad a sistem air bebas mineral (GCAOI) RSGGAS yaitu 3 - 5 %. Ketidaktepatan konsentrasiregeneran anion resin dengan menggunakan metodetitrasi dan perhitungan design sistem serta deskripsiresin yang digunakan pad a pada sistem air bebasmineral (GCAO I), kemungkinan disebabkan olehkurang konstannya laju alir dari regeneran . Pada 5menit pertama !aju alir regeneran belum terpenuhidan dilakukan perubahan laju alir , sehingga terjadikenaikan konsentrasi pada regeneran anion resinpada menit ke sepuluh tetapi kemudian terjadipenurunan laju alir lagi pada menit menit terakhirproses regeneasi Disamping itu disebabkan olehsifat dari regeneran resin penukar anion yangmenggunakan bahan kimia NaOH yang bersifathigroskopis.

Pada proses regenerasi akan mengeluarkananion dan kation pengotor air yang terikat pada resindan tempatnya akan diisi oleh ion H+ dan OR dariregeneran dalam jumlah yang ekivalen. Jikakonsentrasi regeneran terlalu rendah dari deskripsiresin yang telah ditentukan, maka ketersediaan ionH+ maupun OR tidak mencukupi untukdipertukarkan dengan pengotor-pengotor kation dananion. Sehingga resin yang dihasilkan masih akanmengandung pengotor. Dan jika konsentrasiregeneran terlalu tinggi maka akan menghasilkanikatan resin dengan ion H+ maupun OR yang sangatkuat sehingga resin akan kesulitan untukmenukarkan muatannya dengan anion dan kationpengotor. Oleh karena itu, konsentrasi regeneran iniperlu diukur untuk mengetahui keberhasilan prosesregenerasl.

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil verifikasi terhadap konsentrasiregeneran pad a proses regenerasi resin penukar ionsistem air bebas mineral(GCA01) yang dilakukanpad a 5 Januari 20 II ,dapat disimpulkan bahwaterdapat adanya perbedaan konsentrasi regeneranyang ditentukan secara laboratorium dengan metodetitrasi dan perhitungan berdasarkan design sistemserta berdasarkan spesifikasi resin penukar ion yangdigunakan pad a sistem air bebas mineral.

6. UCAP AN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terlma kasih kepada Anne danRangga (siswa SMAKBO) yang telah membantudalam pengambilan data.


YOGY AKART A, 16 NOVEMBER 20 IIISSN 1978-0176

7. DAFTAR PUSTAKAI. ANONYMOUS, Plant Description and

Operating Instruction Demineralizazion PlantGCAO I, Interatom

2. DR.ENDANG ASIJA TI W ,MSc , Ion

Exchanger, Diktat pada National TrainingCourse on Water Chemistry of Nuclear ReactorSystem, August 30 - Sptember 9,2004,DeptKimia FMIP A, Universitas Indonesia,(2004

3. ISMONO, Drs, Catatan kuliah Zat Penukar Iondan Reaksi Penukaran Ion dalam Analisa

Kimia, jurusan kimia FMIP A, ITB, (1988).4. ANONYMOUS, Product Information Lewatit

MonoPlus S 100, Lanxess5. ANONYMOUS Product Information Lewatit

MP 600 WS, Lanxess6. UNDERWOOD A.L, Analisis Kimia

Kuantitatif, edisi kelima, a.b : Pudjaatmaka, H.,Erlangga : Jakarta. (1986).

7. W.HARIY AD!. I1mu Kimi Analitik Dasar, PTGramedia,Jakarta,( 1986).

8. LAMPIRAN

Diagram alir Tahapan proses RegenerasiResin


SEMINAR NASIONALSDM TEKNOLOGI NUKLIR VIIYOGYAKARTA,I6NOVEMBER20IIISSN 1978-0176

KT-1

""~"I.

AA19¥" .

Kolam Air Baku

Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

~IAA 32 -:~

KT-2

AA115ZIAA114~

Gambar 1 DiaQram Alir Tahapan Proses ReQenerasi Resin

465

;: XAA 104

I®Q! z

, ¥u.oo

~u.cOO~"T"'U", ...~..c.. ~£>:""~~

0:

Dyah Erlina Lestari dkk

verifikasi konsentrasi regeneran pada proses … · dengan titrasi asam-basa. titrasi adalah cara...

Documents