PENGARU:H ABU BATU BARA PADA SEMENTASI YANG MEI"lGANDUNG AS AM BORAT ~. ~

~

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah P3TM-BATAN, Yogyakarta 14-15Juli 1999

480 Buku II

PENGARU:H ABU BATU BARA PADA SEMENTASI

LIMBAH

YANG MEI"lGANDUNG AS AM BORAT

~.

~

2..

Bahdir Johan, Zainus Salim in

P2PLR-BATAN, Serpong, Tangerang

ABSTRAK

PENGARUH ABU BATU BARA PADA SEMENTASI L/MBAH YANG MENGANDUNG ASAM BORA T. Telah dipelajari karakteristik pemadatan limbah cair yang mengandung asam borat daTi reaktor nuklir pembangkit listrik tipe air ringan bertekanan, metode pemadatan dengan proses sementasi menggunakan aditif abu batu barB untuk menghilangkan faktor kesulitan pengerasan hasil pemadatannya. Variabel yang dipelajari ialah konsentrasi aditif abu batu barn, pada konsentrasi asam bornE dalam limbah 0,15% -0,50%.. Penelitian dilakukan dengan mengoptimasi pertJandingan matriks air/semen (A/S) dan pasir/semen (P/S), penggunaan aditif abu batu bars. Hasil menunjukkan pertJandingan air/semen (A/S) 0,35 dan (P/S) 0,75 mempunyai kualitas tertJaik. Pads nilai kuat tekan 29,60 N.mm-2, variasi konsentrasi aditif abu batu barn 0% -15% digunakan pads proses sementasi, diperoleh konsentrasi optimum pads harga 5% berlaku untuk persen asam bornE dalam limbah cair tersebut. Pengujian kualitas blok beton dilakukan dengan pengukuran densitas, kuat tekan dan lajulindi. Densitas diuji dengan mengukur volume dan berat benda uji, kuat tekan diukur menggunakan alaE uji tekan buatan .Paul Weber" dan pelindian diuji menggunakan air suling selama 56 hari. Hasil optimum yang diperoleh konsentrasi aditif 5% adalah kenaikan kuat tekan 88,41%, fraksi terlindi turun 13,46% dibanding dengan tanpa menggunakan aditif abu batubara.

ABSTRACT

THE EFFECT OF FL Y ASH ON CEMENTED LIQUID WASTE CONTAINING BORIC ACID. A study on immobilization characteristics of liquid waste containing boric acid from a pressurized water reactor has been carried out. The immobilization was carried out by studying fly ash additive, on concentration of boric acid waste 0.15% -0.50%. The research was carried uot by determinated waterlcement ratio (WIC) and sandlcemen ratio (SIC), the optimum result was WIC 0.35 and SIC 0.75 giving the maximum compressive strength on value 29.60 N.mm-2 saw the best quality. On this condition 0% -15% weigh of fly ash was added to the cementation of liquid waste containing boric acid, the optimum result was 5% of fly ash addition. The quality tested included density, compressive strength and leaching rate. The density was determinated by weighing and measuring sample volume, compressive strength determinated using "Paul Weber" apparatus and the leaching tested using aquadest for 56 days. The result of this research on 5% fly ash addition and increasing of compressive strength 88.41% and the decreasing of leaching fraction 13.46% comparing without fly ash addition.

PENDAHULU,IlN

P

ada dasa warga terakhir ini terjadi peningkatan

penggunaan

teknologi nuklir yang sangat

pesat.

Penggunaan tersebut meliputi bidang-bidang

kedokteran, pertanian, pengawetan makanan,

pengujian bahan dan Pembangkit Listrik Tenaga

Nuklir (PLTN). Jenis-jenis PLTN yang telah

dioperasikan oleh negara-negara

maju, antara lain

reaktor air ringan bertekanan (PWR), reaktor air

mendidih (BWR), reaktor air berat bertekanan

(PHWR) dan reaktor pendingin gas. Untuk

menyerap neutron dalam reaktor PWR digunakan

Boron-l 0, akibatnya limbah radioaktif cair dari

reaktor tersebut mengandung

asam borat (H3BO3).

Pada proses sementasi limbah

cair yang

mengandung asam borat akan sulit terjadi

pengerasan. Kesulitan tersebut terjadi akibat

komponen

CaO dalam semen

bereaksi dengan asam

borat, sehingga

kristal semen

tidak terbentuk secara

sempuma.

Untuk

mengatasi masalah tersebut

dilakukan penelitian proses sementasi

limbah cair

yang mengandung

asam borat menggunakan

aditif

abu barn bara dari PL TV Suralaya. Kandungan abu

batu bara dari PL TV Suralaya terdiri dari: SiO2

(59,40%), Al2O3 (24,70%), Fe203 (4,60%), CaO

(3,10%), MgO (1,70%), Na20 (2,50%), K2O

Bahdir Johan, dkk Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan

Prosiding Pertemuan den Presentasi Ilmiah

P3TM-BATAN, Yogyakarta 14-15Juli 1999 Buku II 481

semen yang terjadi tidak dapat mengeras. Peristiwa tersebut terjadi karena CaD penyusun semen bereaksi dengan asam borat, sehingga mengganggu reaksi hidrasi[41. Pada persamaan reaksi 1 clan 2 menunjukkan bahwa Ca(OH)2 merupakan basil akhir. Adanya kandungan boraks dalam limbah akan menyebabkan terjadinya reaksi antara boraks dengan Ca(OH)z.

2 H3BO3 + Ca(OH)2~ Ca(BO3)2+ 4H2O

₍₅₎

Kalsium borat merupakan lapisan tidak larut yang membentuk lapisan tip is antara partikel-partikel semen. Lapisan tersebut akan mengharnbat difusi air, sehingga menghalangi pembentukan ikatan silang antar partikel[7].

Ketika air dalarn limbah kontak dengan partikel semen, maka terbentuklah larutan super jenuh dari kalsium hidroksida dan partikel koloid

dari 3CaO.2SiO2.3H2O yang terdapat pada bagian permukaan semen. H3BO3 bereaksi dengan Ca(OH)2 membentuk Ca(BO2) pada bagian permukaan, dimana lapisan ini harnpir tidak dapat larut dan membentuk lapisan antara partikel semen dengan larutan antar permukaan. Lapisan ini mengharnbat difusi air clan menghalangi partikel koloid untuk membentuk ikatan silang. Selain itu partikel koloid akan membentuk ikatan stabil dengan ion boraks yang tidak dapat mengeras. Maka terbentuk basil akhir berupa lapisan plastik yang pennanen. Untuk dapat mengatasi hal terse but dikembangkan pemadatan dengan penarnbahan aditif bahan alam yang mengandung CaD.

TATA KERJA

Bahan

Bahan yang digunakan, larutan CsNO3

0,0138 ppm, larutan asam borat, air, semen

portland

tipe I, pasir Cisadane

dengan ukuran butir ~ 2 mm

clan abu barn bara dari PL1U Suralaya.

Metode

Tahap pertama dilakukan berturut-turut

optimasi perbandingan

air/semen clan perbandingan

pasir/semen.

Penentuan

kondisi optimum perbandingan

air/semen (A/S) dengan cara membuat variasi AlS

dari 0.30, 0.35, 0.40, 0.50 clan 1,00. Dengan

menggunakan

data AlS optimum ditentukan kondisi

optimum perbandingan pasir/semen (P/S) dengan

cara membuat variasi PIS dari 0,25, 0,50, 0,75 clan

1,00. Tahapan selanjutnya yaitu pada kondisi

optimum dari tahap pertama ke dalam slurry semen

ditambahkan

asam borat dari 0,15% sampai dengan

0,50% selanjutnya

abu barn bara dari 0 sampai 15%

berat yang diuji kualitasnya setelah didiamkan

selama 56 hnri. Untuk mengetahui kualitas blok

(0,50%), S03 (2,30%), TiOz (0,80%), dan PZ03 (0,40%). Dengan penambahan aditif abu batu bara, terjadi pengikatan asam borat oleh CaO dari aditif sehingga tidak mengurangi CaO pada komponen penyusun semen. Dalam penelitian ini dibatasi pada pengaruh CaO saja, sedangkan pengaruh oksida-oksida lainnya akan diteliti untuk penelitian tahun yang akan datang.

Pada proses sementasi limbah yang mengandung asam borat digunakan semen Portland tipe I dengan penyusun utamanya[l]

.Trikalsium Silikat (C3S), 3CaO,SiOz = 50% .Dikalsium Silikat (CzS), 2CaO.SiOz = 24% .Trikalsium Aluminat (C3A), 3CaO.Alz03 = 1.1 % .Tetrakalsium Aluminoferit (C4AF),

4CaO.Alz03.Fez03 = 8% .Kandungan lain = 7%

Berdasarkan basil penelitian ,di negara-negara maju dalam bidang nuklir, sebelum mengolah limbah yang sesungguhnya terlebih dahulu dilakukan penelitian limbah simulasi[z.4]. Penelitian simulasi dimulai dari kondisi yang paling sederhana setahap demi tahap meningkat hingga pada kondisi yang mirip dengan limbah sesungguhnya. Tujuan penelitian simulasi ini adalah untuk memperoleh kondisi optimum sehingga pada penelitian lanjutan kondisi tersebut dapat dipakai sebagai acuan.

Dalam penelitian ini limbah cair simulasi yang mengandung asam borat diimobilisasi dengan semen. Hasil akhir pengolahan limbah cair hams bempa padatan, sehingga radionuklida tidak mudah terlepas ke lingkungan, oleh sebab itu syarat-syarat pengolahan clan kriteria batas kualitas baik harus mengikuti yang telah ditetapkan oleh IAEA [3.5].

Konsentrat limbah cair aktivitas rendah yang mengandung asam borat diimobilisasi dengan semen portland tipe I dan aditif abu batu bara. Agar blok beton basil imobilisasi memenuhi persyaratan, maka hams dilakukan uji kualitas clan kemudian dibandingkan dengan standar IAEA, yaitu:

Standar kualitas blok beton[6] Densitas (p) = 1,70 -2,50 g.cm-3 Kuat tekan (r) = 20,0 -50.0 N.mm-z

Laju lindih (Rn) = 1,70xIO-I-2,50xIO-4g.cm-z.hari-1 Reaksi hidrasi semen dengan aifll.4]

2(3CaO.SiO2)+6H20 ~ 3 CaO.2SiO2.3H20 + 3Ca(OH)2

(1)

2(2CaO.SiO2) + 4H20 ~ 3CaO.2SiO2.3H20 + Ca(OH)2

(2)

3CaO.A1203 + 6H20 ~ 3CaO.AI203.6H20 (3) 4CaO.AI203.Fe203 + 17H20 ~ 3CaO.Ai203.12H20+

CaO.FeO3.5H20 (4)

Dalam proses sementasi limbah cair yang mengandung borat akan terjadi proses pengerasan

(hardening) yang cukup lama, kadang-kadang

ISSN 0216-3128

Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan

Prosiding Perlemuan dan Presentasi Ilmiah P3TM-BATAN, Yogyakarla 14-15Juli 1999

482 Buku 11

beton basil imobilisasi, dilakukan uji kualitas yang

meliputi densitas, kuat tekan dan laju lindih[6]. Dari

data AlS dan PIS optimum dilakukan optimasi asam

borat dengan cara menambahkan

asam borat yang

divariasi dari 0,15% sid 0,50% berat. Pada kondisi

asam borat optimum dilakukan penambahan

abu

batu bara dari 0,50%, 10% dan 15%. Pengujian

kualitas dilakukan dengan

cara pengukuran

densitas,

kuat tekan dan pelindihan. Densitas(p) ditentukan

dengan menimbang diikuti mengukur

volume benda

uji yang telah dihaluskan

permukaannya.

Kuat tekan

(r) dilakukan pada benda uji yang telah diukur

densitasnya

dengan tara ditekan hingga hancur dan

laju lindih(Rn) dilakukan pada benda uji yang telah

diukur densitasnya

dengan cara direndam

dalam air

suling. Contoh air pelindih diambil setiap hari

hingga satu minggu dan setiap minggu hingga

minggu ke delapan untuk dianalisis di laboratorium

menggunakan

Spektrofotometer

Absorpsi Atomik.

A/S 0,35 merupakan kondisi optimum r=21,53

N.mm-2,

karena pada perbandingan

tersebut

jumlah

air yang ditambahkan ekivalen dengan

partikel-partikel semen yang ada, sehingga reksi hidrasi

berjalan sempuma tanpa ada kelebihan atau

kekurangan

air.

Dari optimasi pasir/semen (PIS), dengan

menggunakan

A/S 0,35 ditambahkan pasir dengan

perbandingan

PIS 0,25, 0,50, 0,75 clan 1,0. Hasil

penelitian dinyatakan sebagai grafik hubungan

antara kuat tekan fungsi PIS pada Gambar

2. Untuk

PIS 0,25 kuat tekan lebih rendah hila dibandingkan

dengan PIS 0,50. artinya bahwa penambahan

pasir

berfungsi sebagai

aditif yang dapat menaikkan kuat

tekan blok beton. Semakin banyak pasir yang

ditambahkan semakin tinggi kuat tekan. Apabila

pasir ditambahkan terns menerus akan terjadi

kelebihan pasir, sehingga pasir tidak dapat diikat

oleh hidrat semen, akibatnya kuat tekan rendah.

Pada kondisi tertentu penambahan pasir akan

sebanding

dengan

jumlah hidr,at yang ada, sehingga

reaksi menjadi sempurna,

terjadi pada PIS 0,75 kuat

tekan r=29,60N.mm-2

HASIL'

DAN P:~MBAHASAN

Dari penentuan optimasi perbandingan

air/semen (AlS),

diperoleh data-data kuat.

Berdasarkan data terse

but dapat dibuat- gambar 1,

yaitu grafIk hubungan antara kuat tekan fungsi AlS.

Pacta A/S 0,30 kuat tekan lebih rendah bila

dibandingkan dengan AlS 0,35, artinya bahwa

reaksi hidrasi pacta AlS 0,30 belum sempuma

sehingga masih acta partikel semen yang belum

bereaksi dengan air, akibatnya kuat tekan rendah.

Apabila air ditambahkan hingga AlS 0,35 maka

jumlah partikel semen yang mengalami reaksi

hidrasi semakin banyak, akibatnya kuat tekan

menjadi lebih besar.

zo,oo

~

_,

/' """'"

./

23,00

./

~ ? E 2G,OO E ~ ~ e 24,00 g

"

./

/ I

I

/

/

11,00 20,00 0,00 0,20 0,40 O,GO 0,30 1.00 ,,"rblndlngln P/3

Gombar 2. Kuot tekanfungsi PIS

Dari optimasi aditif abu batubara dapat dibuat Gambar 3, yaitu graflk hubungan antara kuat tekan blok beton fungsi konsentrasi aditif abu batubara. Pada Gambar 3 dapat dilihat dengan jelas, bagaimana pengaruh aditif abu batubara terhadap kekuatan tekan contoh blok beton.

Uji kuat tekan contoh dengan kandungan asam borat 0,15% didapat basil bahwa tanpa adanya aditif batubara kekuatan tekan minimal yaitu 27,00 N.mm-2. Bila dibandingkan dengan yang menggunakan aditif abu batubara (5%, 10% dan 15%) diperolah basil kekuatan tekan yang lebih baik. Kekuatan tekan contoh dengan kandungan asam borat 0,15% didapat basil yang optimum pada penambahan 5% aditif abu batubara yaitu 50,00

N.mm.-2

Gambar 1. Kuattekan lungs; AlS

Apabila air ditambahkan

terns hingga AlS

0,40 maka terjadi kelebihan air yang akan

terperangkap clan membentuk rongga-rongga

mikro~kopis didalam blok beton. Akibat dari

terbentuknya rongga-rongga mikroskopis tersebut

mengakibatkan

kuat tekan blok beton semakin

kecil.

Demikian pula pada A/S 0,45 clan 0,50 kuat tekan

semakin menurun. Dapat dibuat kesimpulan

bahwa

Bahdir Johan, dkk

Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan

Prosiding Perlemuan dan Presentasi llmiah

P3TM-BATAN, Yogyakarla 14-15Juli 1999 Buku II 483

1O,OO! I I .I I I .I .I .I

0 2 4 6 8 10 12 14 .

Adi!i! /t)u BaI..,ara (~

--0,15 ~O,Z; -*-O,~ 0,45 -8-0,W

Gambar 3. Kuat tekan lungsi aditif abu batubara

Hal yang sarna didapat pula pada

kandungan asam borat 0,25%, 0,35%, 0,45% daD 0,50% bahwa tanpa adanya aditif abu batubara pada contoh beton diperoleh kekuatan tekan yang minimum. Penyebab kekuatan tekan yang minimum pada contoh beton tanpa aditif abu batubara, karena

limbah cair tersebut mengandung asam borat yang akan menyulitkan proses sementasi, yaitu pengerasan pada contoh beton yang dibuat akan

terganggu. Hal ini karena komponen CaO pada

semen akan bereaksi dengan asam borat sehingga mengganggu reaksi hidrasi (kristal semen tidak terbentuk secara sempuma).

Untuk kandungan asam borat 0,25%, kekuatan tekan minimum 25,60 N.mm-2, dan kekuatan tekan optimum 43,40 N.mm-2, pada penggunaan 5% berat aditif abu batubara. Untuk kandungan asam borat 0,35%, kekuatan tekan minimum 23,20 N.mm-2, daD kekuatan tekan optimum 36,20 N.mm-2, pada penggunaan 5% berat aditif abu batubara. Untuk kandungan asam borat 0,45%, kekuatan tekan minimum 22,30 N.mm-2, daD kekuatan tekan optimum 35,20 N.mm-2, pada penggunaan 5% berat aditif abu batubara. Untuk kandungan asam borat 0,50%, kekuatan tekan minimum 19,70 N.mm-2, daD kekuatan tekan optimum 34.19 N.mm-2, pada penggunaan 5% berat aditif abu batubara. Reaksi hidrasi merupakan fungsi kehalusan partikel-partikel semen, jumlah air yang ditambahkan, aditif yang ditambahkan daD

temperatur yang akhirnya akan sangat mempengaruhi kualitas blok beton hasil imobilisasi limbah yang mengandung asam borat. Komponen yang sangat menentukan kekuatan tekan pada semen portland adalah C3S. Makin tinggi konsentrasi C3S akan makin tinggi kekuatan tekan blok beton. Untuk imobilisasi limbah yang mengandung asam borat adalah semen portland type I dengan komposisi C3S 50%. Apabila jumlah aditif belum mencukupi untuk bereaksi dengan hidrat semen yang ada, reaksi hidrasi be1um sempuma. Akibatnya kuat tekan blok beton rendah. Hal ini terjadi pada konsentrasi abu batubara 0%. Makin banyak abu batubara yang ditambahkan pada hidrat semen, reaksi hidrasi akan

semakin sempuma sehingga kuat tekan blok beton

semakin tinggi. Pada kondisi tertentu jumlah

molekul aditif akan ekivalen dengan jumlah

partikel-partikel penyusun hidrat semen sehingga

reaksi hidrasi menjadi optimum. Pada kondisi

optimum kualitas blok beton menjadi optimum,

peristiwa terse

but terjadi pada penambahan abu

batubara 5%. Apabila aditif ditambahkan terns

sehingga melebihi jumlah yang diperlukan, maka

kelebihan aditif akan terperangkap diantara

molekul hidrat semen. Adanya

molekul-molekul aditif yang terperangkap menyebabkan

ikatan hidrasi semakin rapuh sehingga

kualitas blok

beton menurun. Peristiwa tersebut terjadi pada

penambahan

aditifabu batubara 10% sampai 15%.

Harga kekuatan tekan optimum tersebut

diatas diperoleh pada persen

penggunaan

aditif abu

batubara yang optimal karena hila diberi tanbahan

aditif abu batubara melebihi 5%, kekuatan tekan

blok beton menjadi menurun. Sebab pada

penambahan

aditif abu batubara yang lebih besar

dari 5% akan menimbulkan masalah pada saat

pembuatan

contoh beton.

Untuk mengetahui basil densitas contoh

beton yang mengandung

limbah asam borat, dapat

dilihat Gambar 4 yaitu data densitas untuk variasi

asam borat dari 0,15% -0,50% dalam limbah cairo

Didapat basil bahwa semakin besar persen aditif

yang ditambahkan,

maka densitas

contoh blok beton

akan semakin besar. Hal ini disebabkan dengan

semakin besar persen aditif, akan semakin berat

contoh blok beton tersebut, jika dibagi dengan

volume yang sarna, maka densitas akan semakin

besar pula. Dari hasil penelitian yang dilakukan

diperoleh densitas contoh beton antara 0,03 g.cm-3

sampai

2,09g.cm-3.

::

j

-2,07 f 'E

"

g 2,00 " " 'ii 2,05 c

"

0 2,04 .,; 2,03 --j 0 2 6 8 10 12 14 16

Adi!i! /bu 8atubara (~

Gambar 4. Densitas fungsi aditif abu batubara Reaksi hidrasi antara semen dengan air bergantung pacta jumlah partikel-partikel semen, molekul air dan konsentrasi aditif. Apabila konsentrasi aditif belum mencukupi untuk menggantikan Ca(OH)2 yang bereaksi dengan Borat, reaksi hidrasi belum sempurna. Akibatnya densitas blok beton rendah daD peristiwa tersebut terjadi

2,02

.

ISSN 0216-3128

Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan

14 20 28 30 50 56 Waktu lindi (hari)

Gambar 6. Fraksi terlindi fungsi waktu (hari)

KESIMPULAN

pada penambahan abu batubara lebih kecil dari 5%.

Makin banyak aditif yang ditarnbahkan pada hidrat semen, reaksi akan semakin sempurna sehingga densitas blok beton semakin tinggi. Pada kondisi tertentu jumlah aditif abu batubara ekivalen dengan kebutuhan CaO untuk reaksi hidrasi semen, densitas clan kuat tekan menjadi optimum. Peristiwa tersebut terjadi pada penarnbahan abu batubara 5%. Apabila aditif ditambahkan terns hingga melebihi jumlah yang diperlukan densitas akan naik, tetapi kuat tekan akan turnn karena kelebihan aditif terperangkap diantara molekul-molekul hidrat semen dalam blok beton. Jadi penambahan aditif abu batubara yang berlebihan dapat menyebabkan blok beton menjadi rapuh, walaupun densitasnya tinggi, karena jumlah aditif yang berlebihan dapat mengurangi daya ikat partikel semen.

Pelindian dilakukan terhadap contoh blok beton yang mengandung Cs-137 dengan penarnbahan aditif abu batubara clan contoh beton tanpa aditif (blonko aditif). pengukuran aktivitas terlindi dari contoh beton basil irnobilisasi dilakukan dengan menggunakan alat Spektrofotometer Absorbsi Atomik.

Laju lindi contoh beton basil imobilisasi terdeteksi setelah hari ke empat belas. Dari hari pertama sarnpai hari ke tujuh tidak terjadi pelepasan Cs-137, karena Cs-137 terikat dengan baik pada matriks semen. Pada keadaan tersebut sukar terjadi pelindian Cs-13 7 yang terikat pada contoh.

Laju lindi pada variabel asarn borat 0,15% dapat dilihat Gambar 5. Pada contoh beton yang tidak mengandung abu batubara terlihat bahwa pada hari ke empat belas Cs- 137 yang terlepa~ lebih besar hila dibandingkan dengan contoh beton yang mengandung aditif abu batubara. Pada hari berikutnya terlihat pelepasan Cs-137 akan meningkat terns sesuai dengan larnanya pelindian sarnpaijumlah Cs-137 yang terlepas akan konstan.

Hasil penelitian menunjukkan kondisi

optimum perbandingan air/semen (AlS) 0,35 dan

perbandingan pasir/semen

(P/S) 0,75. Penambahan

aditif abu batubara dalam campuran beton

menaikkan kuat tekan 88,41 % serta menurunkan

fraksi terlindi 13,46% dibandingkan dengan tanpa

penggunaan

aditif batubara.

Penambahan aditif abu batubara pacta

sementasi

limbah asam borat yang mengandung

Cs-137 yang terbaik adalah 5% dari berat campuran.

DAFTAR

PUSTAKA

Waktu lindi (hari)

-~

1. LEA, FM,"The Chemistry of Cement and

Concrete",

Edward Arnold, London, 1982

2. G. BAUMGARTEL, "The Nuclear Fuel Cycle",

Kernforschungszeutrum Karlsruhe

GmbH

karlsruhe, Federal Republik of Germany, 18

September

-13 Oktober 1989

3. Normemtemationals ISO 40

4. P. VEJMELKA,"Solidification

of

liquid

Concentrates in Cement," IAEA Interna-tional

Training Course,

KfK, Karlsruhe, 1987

5. TECHNICAL

REPORT SERIES No.82,

"Treatment of low and intermediate level

Radioactive Waste

Concentrate, IAEA,

Vienna,

1980

6. ELDEN,A.D. et all, "Pr(;cess for immobilization

of a radioactive waste in cement matrix",

Preceeding of Symposium Conditioning of

Radioactive Waste for Storage and Disposal,

IAEA, Vienna, 1983

Gambar 5. Aktivitas terlindifungsi waktu (hari)

Dari Gambar 5 terlihat bahwa kondisi

optimum tercapai pada penambahan

5% aditif abu

batubara, hal ini ditunjukkan dengan sedikitnya

pelepasan Cs-1.37 dari contoh blok betonbila

dibandingkan dengan penambahan 10% clan 15%

Bahdir Johan, dkk Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan

Prosiding Perlemuan den Presentasi Ilmiah

P3TM-BATAN, Yogyakarla14 -15 Juli 1999 Buku II

"

485

7. ROBERT C., ROSENLOF,"PWR User Group

10 CFR 61 Wqaste from Requirement

Complience Test Program, Vol I, Proceeding

Symposium on

Symposium on Waste

Management",

Tucson, 1985.

~ Abu ba/1/ bara berfungsi untuk mengikat

asam borat sehingga tidak ada penggunaan

pd pengerasan

slurry semen. Abu batu bara

dapat menaikkan

kuat tekan sebesar 88,41%.

Dapat menurunkan

fraksi terlindi sebesar

13,46%.

~ Pada penelitian ini dibatasi untuk pengaruh

asam borat saja, sedangkan

pengaruh asam

nitrat akan dipelajari lebih lanjut pada tahun

berikutnya.

TANYA JAWAB

Sukirno

>- Komposisi abu batu bara, unsur apa saja? Dari unsur tersebut yang ada, unsur apa yang sangat

berpengaruh?

>- Apa kegunaan abu barn bara terhadap

sementasi?

>- Selain asam borat, apakah telah diteliti asam nitrat? Karena yang saya tahu limbah RA banyak mengandung asam nitrat. Karena asam nitrat yang dalam sementasi menyebabkan kekerasan monolit semen mudah retak?

Bahdir Johar

-<C>- Komposisi abu batu bora PLTU Suralaya Sial (59,4%), A&Oj (24,7%), Fe]Oj (4,6%), CaD (3,1%), MgO (1,7%), NajO (2,5%), K]O (0,5%), SOj (2,3%), TiO] (0,8%) don

P]Oj (0,4%).

Syarip

~ Mengapa ada campuran abu barn bara? Untuk

apa fungsinya?

~ Berapa % abu yang diharapkan

(minimal)?

Bahdir Johar

-<>-

Abu balu bora digunakan untuk mengikat

asam borat yang ado dalam konsentrat

limbah cairo Karena dalam imobilisasi

konsentrat yang mengandung asam borat,

aam borat akan menyerang

CO dalam semen

sehingga

reak'ii hidrasi terganggu

dan slurry

semen sukar mengeras. Untuk mengatasinya

dilakukan penambahan abu batu bara agar

asam borat dapat bereak'ii dengan CO dari

abu batu bara.

-<>-

Abu batu bara optimum pada sementasi

asam borat adalah 5%.

ISSN 0216-3128

Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan