INSTALASI DAN un COBA SISTEM AERATOR PADA KOLAM PENAMPUNGAN SALURAN PEMBUANGAN TERP ADU

Transkripsi

1 PENELmAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan INSTALASI DAN un COBA SISTEM AERATOR PADA KOLAM PENAMPUNGAN SALURAN PEMBUANGAN TERP ADU Sukosrono PTAPB-BATAN Yogyakarla ABSTRAK INSTALASI DAN UJI COBA SISTEM AERATOR KOLAM PADA PENAMPUNGAN SALURAN PEMBUANGAN TERPADU. Telah dilakukan kegiatan pembuatan sistem aerator pada kolam atau bak penampung air buangan terpadu di PTAPB-BA TAN Yogyakarta. Adapun tujuan dari kegiatan ini adalah membuat instalasi dan uji coba sistem aerator pada kolam penampungan dan pengolahan air buangan tetpadu. Sistem aerator yang dibuat adalah pada bak pengolah bak 1/ dan bak 11/.Adapun kegiatan ini meliputi pengurasan bak I/(bak pengolah), pemasangan dan pembuatan aerator pada bak 1/ dan bak 11/,pembuatan rumah pompa, pemipaan aerator, pembenahan pagar dan taman, uji coba aerator dan analisa air buangan pada bak II dan bak 11/.Hasil analisa BOD dan COD sebelum di aerasi BOD pada bak 1= 31,50 mg/l, bak 1/= 67,29 mg/l dan bak 11/= 69,83 mg/l COD pada bak 1= 57,29 mg/l, bak II = 124,61 mg/l dan bak 11/= 121,92 mg/l, setelah dilakukan uji coba aerator selama 5 hari BOD pada bak II = 33,25 mg/l, bak 11/= 46,35 mg/l untuk hasil anlisa COD pada bak II = 57,29 mg/l dan bak 11/= 81,88 mg/l, sedang analisa air pada bak 11/(yang dilepas ke Iingkungan) adalah ph = 6-7, densitas = 0,987-0,9884 g/i, padatan terlarut = 0,3799-0,9769 g/i dan aktivitas gross beta = ,79 Bq/l. Menurut aturan Menteri Kesehatan RI NO.:416/MENKES/PER/IX/1990 tentang baku mutu air bersih, kadar maksimum untuk ph = 1,5-9,0; berat endapan terlarut 1,5 gram, aktivitas gross beta 1,0 Bq/l. Dengan demikian kondisi air buangan tetpadu pada bak I, bak 1/ dan bak 11/,telah memenuhi persyaratan baku mutu air bersih, sehingga dapat dilepas ke Iingkungan. ABSTRACT INSTALLA TION AND DRIVE SYSTEM AERA TOR TEST POOL RELOCA T10N OF INWROUGHT CHANNEL DISCARD. The activity of aerator system at the pool on water waste integreted storage of have been done \in PTAPB-BATAN Yogyakarta. The aim of this activitied to make drive system test and installation of pool aerator at. The aerator system made is basin processor of basin of 1/and basin of 11/.The activity was done cleanshing of basin II, installation and making of aerator basin of 1/ and basin of 11/,making of pump house, pipe of aerator, correction of garden and fence, test-drive analysis and aerator irrigate discard basin of 1/and basin of 11/.The result of BOD and COD analysis before aerasi process BOD basin of 1=31.5 mg / I, basin of 1/ = mg / basin and I of 11/= mg / COD I basin of I = mg / I, basin of 1/= mg / basin and I of 11/= mg / I, after test-drive aerator during 5 day of BOD basin of 1/= mg / I, basin of 11/= mg / I to result of COD anlisa basin of 1/ = mg / basin and I of 11/= mil, is analysing water basin of 11/(free to environment) is ph = 6-7, densitas = / I, dissolve padatan = / beta gross activity and 1= Bq / I. According to Minister for Public Health order of RI NO.:416/Menkes/Per/Ix/1990 conceming standard quality of clean water, maximum rate for ph = 1.5-9; dissolve sediment weight 1.5 gram, beta gross activity 1Bq / I. Thereby the condition of inwrought discard water basin of I, basin of 1/ and basin of 1/1,have fulfilled standard clauses clean water quality, so that can be released to environment. 322 ISSN Sukosrono

2 PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKA T NUKLffi Pusat Teknologi Akslerator don Proses Bahan PENDAHULUAN Saluran air buangan terpadu merupakan buangan air cucian yang berasal dari laboratorium yang ada di PTAPB BATAN Yogyakarta. Air buangan ini harus dikelola dengan baik guna menjaga kesehatan dan keselamatan lingkungan. Air buangan terpadu merupakan air hasil cucian alat lewat bak tavel (bak untuk mencuci alat) dialirkan ke bak penampllng dan bak pengolahan. Pengaliran dari bak tavel dari laboratorium penimbul air buangan dilakukan dengan cara pemipaan, pengaliran dilakukan dengan sistem grafitasi dan dengan dipompa. Pompa bantu yang dipakai pada saluran air buangan terpadu berjumlah 5 buah, letak pompa tersebut diantaranya adalah di pojok selatan barat gedung Bidang Kimia dan Teknologi Proses Bahan ( gedung 02 ), sebelah selatan STTN ( gedung 17 ), sebelah utara utara gedung 16, sebelah timur gedung akselerator dan sebelah utara gedung Bidang Keselamatan dan Kesehatan ( gedung 22 ) Hasil pemipaan dialirkan ke bak penampung (induk), bak penampung terdiri dari 3 bak, bak ke 1 merupakan bak penampung, bak ke 2 dan ke 3 merupakan bak pengolahan. Air buangan ini tidak boleh dicampur dengan air buangan bekas cucian tangan dari wash tavel maupun air buangan yang berasal dari kamar mandi atau kebutuhan lain. Air buangan terpadu ini harus dikelola dengan baik karena dimungkinkan ada kontaminan baik itu zat kimia ataupun zat radioaktifwalaupun volumenya keci!. Prosedur pembuangan yang paling praktis, umum dan mudah untuk limbah radioaktif berkuantitas kecil yang dapat larut mengandung nuklida berumur pendek ialah membuang ke dalam saluran pembuangan. Cara ini membutuhkan selang waktu untuk meluruh sebelum zat radioaktif mencapai sumber bahan makanan atau air. Untuk memberikan peluang penyebaran dan pencemaran. Pembuangan limbah radioaktif ke sistem saluran pembuangan harus memenuhi persyaratan diantaranya adalah(i): Konsentrasinya tidak boleh lebih besar dari 100 kali kadar tertinggi yang diizinkan dengan ketentuan hasil perkalian antara konsentrasi limbah dengan faktor pengenceran oleh air dalam saluran harus lebih kecil atau sarna dengan kadar yang diizinkan. Mudah larut dan mudah tersebar dalam air. Perlu diperhatikan juga kemungkinan perubahan ph yang disebabkan pengenceran ataupun faktor-faktor fisika kimia lainnya, yang dapat menyebabkan terjadinya pengendapan atau penguapan. Jumlah aktivitas setiap zat radioaktif yang dibuang setiap bulan setelah diencerkan tidak akan menghasilkan kadar rata-rata melebihi kadar tertinggi yang diizinkan. Aktivitas campuran dari zat radioaktif yang dibuang oleh instalasi ke sistem saluran pembuangan tidak melebihi I Ci per tahun. Pembuangan cairan radioaktif ke lingkungan harus selalu diukur sebelum menuju ke saluran umum, sehingga apabila terdapat kenaikan bahaya radiasi, tindakan keselamatan dapat diambil dan prosedur pembuangan dapat diperbaiki. Bahanbahan yang diambil sebagai cuplikan untuk diukur aktivitasnya meliputi lumpur endapan, ikan, ganggang, tanaman yang diairi dengan buangan limbah tersebut(2). Air buangan terpadu dalam bak II di analisa ph, aktivitas, endapan terlarut dan kandungan kimianya. Dari hasil analisa limbah dikondisikan menjadi ph, aktivitas, kandungan kimia, dan endapan terlarut tertentu sesuai dengan baku mutu air badan air, selanjutnnya dialirkan ke bak III untuk dilepas ke lingkungan(sungai). TAT A KERJA Bahan Bahan bangunan : Semen, bata, pasir, koral, besi cor, strimin, cat, pralon, papan cor, selang plastik, db. Bahan untuk analisa : air sampel, kertas saring Alat Alat bangunan :Pagoda(aerator), pompa air, kran air, stop kran, gergaji, cetok, pacul, ember plastik, selang plastik, penggaris, db. Alat untuk analisa : alat cacah gama dan alat cacah beta, gelas ukur, ph steak, timbangan analitik, kompor listrik, cawan porslen, gelas beker, botol polietelen, db. Cara Kerja Adapun kegiatan yang dilakukan antara lain: I. Pengurasan bak II 2. Pemasangan dan pembuatan aerator pada bak II dan bak II I. 3. Pembuatan rumah pompa 4. Instalasi pemipaan aerator 5. Pembenahan pagar dan taman 6. Uji coba dan analisa. Pengurasan bak II Untuk kegiatan pemasangan aerator(batu pagoda) pada bak II, perlu adanya pembersihan air maupun lumpur yang terdapat pada bak II. Sebelum pemindahan air dari bak II dilakukan perlu adanya anlisa air buangan terse but. Untuk mengetahui kondisi dari air tersebut adalah : ph air, densitas air, aktivitas beta dan gamanya serta jumlah volume air maupun endapanya. Dari kondisi yang telah diketahui air dan endapan pada bak II dipindahkan kebak I dan bak Ill. Sukosrono ISSN

3 PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLffi Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan Pemasangan dan pembuatan aerator pada bak II dan pada bak III. Setelah bak II bersih dilakukan pemasangan aerator( batu pagoda) dengan diameter siripnya = 40 cm, 60 cm dan 80 cm. Untuk air melalui pagoda, tengah pagoda diberi lubang pipa dan disambung pada out put pompa air. Pemasangan pagoda dibuat simetris supaya aliran air bisa datar dan merata. Untuk aerator bak II dan bak III dibuat tempat bak air kecil di dinding sebelah bak III dan bak II yang permukaannya lebih tinggi dibanding permukaan air pada ke dua bak tersebut. Untuk bak III dibuat dua bak kecil yang bak kecil bagian atas di hubungkan dngan permukaan bawah air sebelah timur pada bak III, sedang untuk bak kecil pada diding sebelah bak 1Il yang di atas bila air penuh terjadi ofer flow selanjutnya mengalir ke bak kecil di bawahnya, begitu pula untuk bak kecil di bawahnya yang selanjutnya akan jatuh ke bak III. Jatuhan air diupayakan menyebar, untuk itu dibuat bibir jatuhan air datar( sebaiknya pakai kaca). Pembuatan rumah pompa Untuk membantu mengalirkan air dari bak I, bak II dan bak III perlu adanya bantuan pompa air. Air tampungan buangan yang perlu dipindahkan yaitu air buangan dari bak I ke bak II, dari bak II sebelah timur bagian bawah bak II ke sebelah barat bagian atas lewat pagoda dan lewat aerator dinding di sebelah barat bak II, dan dari sebelah timur bagian bawah bak III ke sebelah barat bagian atas lewat aerator dinding di sebelah barat bak III. Untuk memudahkan pengoperasian dan perawatan pompa dibuat satu rumah pompa. Letak pompa tersebut di sebelah timur bak II dan bak III dengan tiga pompa dengan urutan pompa 1, pompa 2 dan pompa 3. Urutan pompa sesuai dengan kebutuhan, pompa 1 digunakan untuk bak I ke bak II, pompa 2 untuk aerator bak II dan pompa 3 untuk aerator bak Ill. Instalasi pemipaan aerator Dalam pengoperasian sistem aerator yang ada pada bak I, bak II dan bak III perlu adanya pemipaan untuk memenuhi kebutuhan yang diperlukan. Pemipaan dibuat dari bak I bagian bawah ( 40 cm dari permukaan bawah) ke bak II dengan jalan dipancurkan dengan pipa pralon ber ukuran diameter = I inc. Untuk bak II dibuat aliran sebelah timur bagian bawah bak II di alirkan ke sebelah barat bagian atas lewat pagoda dan lewat aerator dinding di sebelah barat bak II dan dari sebelah timur bagian bawah bak III ke sebelah barat bagian atas lewat aerator dinding di sebelah barat bak III. Masing-masing sambungan pipa digunakan pipa pralon ber ukuran diameter = I inc. Pembenahan pagar dan taman Untuk pengamanan dan kerapian suatu unit perlu adanya sarana pendukung yaitu pagar pembatas dan tanaman. Pagar yang dibenahi adalah merapikan pagar besi sebelah utara pagar sebelah barat dan pagar sebelah selatan serta pagar sebelah timur. Cagak pagar dari pipa galvanic dianeter = 2 inc dan badan pagar dibuat dari strimin dengan bingkai plat besi. Pagar sebelah timur diletakkan batu besar yang berasal dari Kali Adem, Kepuh Harjo, Cangkringa, Sleman, Yogyakarta yang diambil pada saat pasca erupsi gunung Merapi.( diambil sekitar Maret 2007). Pembenahan tanaman dilakukan sesuai dengan kondisi dan tempat sehingga tidak mengganggu operator di dalam mengoperasikan dan pemelharaan alat beserta fungsi dari lat terse but. Gambar bak I, II dan III beserta fasilitas aerator disajikan pada gambar 1,2 dan 3. Uji coba dan analisa. Setelah pengurasan bak II, pemasangan dan pembuatan aerator( dalam bak II dan pada dinding kolam) dan untuk bak III, pembuatan rumah pompa, instalasi pemipaan aerator dan pembenahan pagar dan taman dianggap seles"i selanjutnya dilakukan uji coba dan analisa. Uji coba instalasi dilakukan untuk menguji kebocoran saluran, kedudukan aerator, fungsi aerator dan kemampuan aerator. Instalasi pemipaan yang dibutuhkan untuk fasilitas bak I, bak II dan bak III setelah diuji tidak terjadi kebocoran maupun terjadi salah sambung. Setelah dilakukan pengujian instalasi pemipaan dinyatakan baik dan aman dilakukan pengoperasian sistem aerator dengan jalan menghidup kan pompa 2 dan pompa 3. Untuk pompa 1 dihidupkan awal(pagi) kurang lebih 1 sid 5 jam memindahkan air tampungan dari bak I ke bak II. Hal ini dilakukan untuk memenuhi volume bak II dan bak III, dan untuk over flow bak II ke bak III, bak III ke selokan (badan air). Disamping itu pengurangan volume air bak I sehingga air buangan yang berasal dari bakbak penampung yang ada di pos-pos laboratorium dapat mengalir secara grafitasi. Uji coba sistem aerator dilakukan selama 5 hari ketja mulai dari pagi sid sore Gam 8.00 pagi sid sore). Air dari bak I, bak II dan bak III diamati dan dicatat ph nya, dianalisa BOD dan COD nya seta aktivitas gross beta dan gamanya. Analisa radioaktivitas gross beta air buangan terpadu menggunakan Diambil 2 liter air buangan terpadu pada bak II diuapkan sampai volume menjadi ± 10 ml, kemudian residu tersebut dipanaskan dalam planset sampai kering. Setelah kering didinginkan, ditimbang dan dicacah gross betanya menggunakan alat cacah latar rendah LBC(Low Background 324 ISSN Sukosrono

4 PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR Pusat Teknologi Akslerator don Proses Bahan Counter). Dari data cacah dapat dihitung aktivitas air buangan terpadu tersebut. Dengan cara yang sarna dilakukan untuk air buangan terpadu pada bak III, air sungai sebelum di tambah over flow dari bak III dan air sungai setelah ditambah over flow dari bak III. Untuk menghitung aktivitas air buangan dipakai rumus sbb.: A = C. 100 Bq I gram 2.E dimana : A = aktivitas goss C = «:acah cuplikan - cacah background) E = effisiensi alat Catatan : grafik kalibrasi alat LBC digunakan standar K-40 dan KCI HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil kegiatan uji coba dan analisa diperoleh hasil disajikan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Adapun kegiatan pengurasan bak II, pemasangan dan pembuatan aerator( dalam bak II dan pada dinding kolam) dan untuk bak Ill, pembuatan rumah pompa, instalasi pemipaan aerator, pembenahan pagar dan taman, instalasi saluran air buangan terpadu disajikan pada lampiran Gambar 1, Gambar 2, Gambar 3 dan Gambar 4. Dari Tabel 1 terlihat BOD dan COD sesudah dilakukan proses aerasi lebih rendah dibanding sebelum dilakukan proses aerasi dengan uji coba selama 5 hari maupun uji coba selama 10 hari. Dilihat dari data BOD maupun COD bak I lebih kedl dibanding bak II dan bak III bahkan lebih kecil dibanding BOD maupun COD sesudah dilakukan aerasi. Hal ini dikarenakan bak I kondisinya tertutup sedang bak II dan bak III kondisinya terbuka. Pada kondisi air dalam bak tertutup akan lebih rendah kehidupan biologinya Tabel 1. Data analisa BOD dan COD sebelum dan sesudah dilakukan proses aerasi Bakl BOD(mg/L) COD(mg/L) 49,22 25,60 124,61 121,92 67,29 33,25 Sesudah 46,35 sebelum 69,83 57,29 sesudah 81,88Parameter Bak 92,29 50,55 41,15 73,45 IIII No. 31,50 57,29 49,22 26,55 dibanding dengan air yang pada bak dalam kondisi terbuka. Untuk kehidupan biologi yang lebih tinggi akan meninggikan BOD dan COD nya. Dilihat dari Tabel 2 air buangan pada bak bak III ph antara 6 sid 8 dan aktivitas gross beta tak disaring = 0,49; 0,42; 0,74; 0,51; dan 0,31 Bq/L. Menurut Menteri Kesehatan RI No.:416/MENKES/PER/IX/I990 tentang baku mutu air bersih entang baku mutu air bersih, kadar maksimum untuk ph = 1,5-9,0; berat endapan terlarut 1,5 gram, aktivitas gross beta 1,0 Bq/l. Dengan demikian kondisi air buangan terpooupada bak Ill, telah memenuhi persyaratan baku mutu air limbah, sehingga dapat dilepas ke lingkungan. Dari data tersebut air buangan pada bak III diijinkan dilepas ke lingkungan (booanair). Dilihat dari gambar 1 terlihat bahwa bak II dan bak III kelihatan, sedang bak I tertutup oleh tutup bak kontrol bak I. Rumah pompa terlihat masih di sebelah timur bak 1 dan belum ada dinding aerator di sebelah barat bak II adan bak III. Dari gambar 2 terlihat aerator 1 (pagoda), aerator 2 di dinding sebelah barat bak II dan aerator 3 di dinding sebelah barat bak Ill. Rumah pompa dipasang sebelah timur bak II, dan pembenahan pagar maupun tanaman sudah dilakukan. Gambar 3 diperlihatkan bahwa air sudah kelihatan kelihatan jemih, ikan yang digunakan sebagai bioindikator sudah terlihat dari atas. Adanya aerator dapat membuat kondisi air menjadi jemih, hal ini dimungkinkan adanya aerasi yang OOapOOaair di bak II maupun bak III adanya udara yang ditimbulkan dari aerasi akan menyebabkan terbentuknya endapan, adanya endapan yang terbentuk dan mengendap maka kemungkinan senyawawa yang ada pada air di bak II maupun bak III akan menyebabkan air menjadi jemih. Tabel 2. Densitas Data karakteristik pada bak air buangan terpadu 2007 Tanggal ph terlarut(glm Bak Tak Padatan Lumpur(2 disaring I) ml) Gross beta(bq/l No. 25/7/ ,9882 0,9884 0, , , / ,46±0,075 0,54±0,078 0,79±0,088 0,76±0,095 0,59±0,089 0,67±0,093 0,6562 0,9769 0,6839 0,6092 0,6609 0, ,55±0,0230 2,34±0,0330 I 0,66±0,089 0,82±0, 0,57±0,082 0,43±0,083 0,49±0,085 0,42±0,087 III 104 Sukosrono ISSN

5 PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan 22/8/ /8/ ,9878 Oensitas Tanggal 0, , ,9873 7o 70, , ,9882 ph 67 8 terlarut(glml) Bak Tak 0,45±0,081 0,33±0,070 0,63±O,087 0,64±0,085 0,41±0,073 0,67±0,088 0,62±O,082 1,06±O,097 0,4891 0,6344 0,3946 0,8303 0,3882 0,5921 0,5422 0,5799 0,5519 Padatan Lumpur(2 0,84±O,091 IO,50±O,080 0,43±O,080 O,74±0,094 0,51±O,079 O,50±0,081 0,31±0,On 0,52±0,085 0,54±0,080 disaring III " ml) Gross beta(bq/l) No. Vogvakarta, 28 Agustus 2008 Gambar I. Gambar bak I, bak II dan bak III sebelum diberi instalasi aerator (gambar diambil Januari 2007) /,i/ Gambar 2. Gambar bak I, bak II dan bak III setelah diberi instalasi aerator (gambar diambil April 2007) 326 ISSN Sukosrono

6 PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKA T NUKLffi Pusat Teknologi Akslerator dan Proses Bahan Gambar 3. Gambar aerator (pagoda) pada bak II. (gambar diambil April 2007) Gambar 4. Unit instalasi saluran buangan air terpadu Sukosrono ISSN

7 PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR Pusat Teknologi Akselerator don Proses Bahan KESIMPULAN Dari kegiatan ini diperoleh data hasil pengamatan yang dapat disimpulkan sebagai berikut: I. Telah dilakukan kegiatan pembuatan sistem aerator pada kolam atau bak penampung air a. buangan terpadu di PTAPB-BA TAN Yogyakarta, dan telah dilakukan pengujian fungsi dari aerator. b. 2. Hasil analisa BOD dan COD bak I lebih kecil dibanding bak II dan III bahkan lebih c. kecil dibanding BOD maupun COD sesudah dilakukan aerasi dan dari hasil analisa air terpadu bak I, bak II dan bak III. d. 3. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No.:4 I6/MENKES/PER/IX/1990 tentang baku mutu air bersih, kadar maksimum untuk ph = 1,5-9,0; berat endapan terlarut 1,5 gram, aktivitas gross beta 1,0 Bq/1. Dengan demikian kondisi air buangan terpadu pada bak III, telah memenuhi persyaratan baku mutu air limbah, sehingga dapat dilepas ke lingkungan. 2. ANONIM, PP No. 27 tahun 2002, Tentang Pengelolaan Limbah Radioaktif 3. ANONIM, Undang-Undang RI No. 23 Tahun 1992 "Tentang Kesehatan" TANYA Suhardi JAWAB ~ Apa pengaruh adanya aerator pada bak penampungan yang akan dilepas ke lingkungan? Sukosrono ~ Aerator akan memperbaiki kualitas air buangan yaitu penurunan nilai BOD dan COD air buangan dan harga aktivitas gross b-nya. sehingga air yang dilepas ke Iingkungan memenuhi baku mutu yang ditetapkan o/eh Menkes Rl No. 4/6/MENKES/Per//X//990 DAFT AR PUST AKA I. ANONIM, SK. Kepala BATAN No.392/KA/XI/ 2005, Tentang Pengelolaan Limbah dan Pengendalian Keselamatan Lingkungan. 328 ISSN Sukosrono