412
Prosiding Perlemuan danPresentasi llmiah P3TM-BATAN Yogyakarla 14-15Ju/i1999
BukuII
PENGUJIAN PARTIKEL
FILTER
HEPA
DOP DAN PENGARUH
TERHADAP
PENETRASI
BEBAN MASSA DEBU
('"' r1
Gatot Suhariyono /'>us/itbang KeselamatanRadiasidanBiomedikaNuklir-BATAN-Jakarta-lndonesia
Masahiko Tsunoda,Yukio Iwaya, Yoshiyuki Yokosuka Department of Health Physics,Japan Atomic Energy ResearchInstitute.. Tokaimura, Nakagun, Ibaraki-ken.1/9-11,Japan
ABSTRAK PENGUJIAN FIL TER HEPA TERHADAP PENETRASI PARTIKEL DOP DAN PENGARUH BEBAN MASSA DEBU. Pengujian filter hepa terhadap pengaruh beban massa debu dan penetrasi partikel DOP telah dilakukan. Pengujian filter HEPA dilakukan dengan perbedaan tekanan awal (Li Po) antara aliran sebelum dan sesudah masuk filter HEPA (203x203x150 mm) sebesar23,5 mm H2O dengan laju alir 1,5 m3lmenit. Kecepatan umpan aerosol DOP di dalam filter HEPA adalah 3,4 cmldetik. Debu tanah diambil dati produk APPlE no. JIS Z89011974 dan dialirkan melalui sistim penguji filter HEPA dengan vatiasi kelipatan perbedaan tekanan relatif (Li PiLi Po) antara aliran udara sebelum dan sesudah melewati f/lter HEPA yakni 1,23; 1,5; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8; 3 dan 3,2. Penetrasi aerosol DOP yang melewati filter HEPA cenderung menurun sebagai fungsi kuadrat dengan makin bertambahnya diameter partikel. Jangkauan penetrasi terbanyak pada diameter partikel 0,1 Jim sampai 0,22 .urn, dan penetrasi maksimum terdapat pada diameter 0,134 .urn yaitu sebesar 7,29 x 10-3 %.. Kelipatan perbedaan tekanan relatif (Li PiLi Po) cenderung meningkat secara linier dengan meningkatnya beban massa debu dan lama pembetian beban. Beban massa debu naik sekitar 2,5 glm2 pada setiap kenaikan perbedaan tekanan relatif (LiP) 1,5 kali dati perbedaan tekanan awal (Li Po).
ABSTRACT TESTING HEPA FILTER TO DOP PARTICLE PENETRATION AND EFFECT OF DUST MASS LOADING. Testing HEPA filter about DOP particle penetration and effect of dust mass loading have been done. Testing HEPA filter has been carried out with the initial pressure drop (LI Po) between upstream and downstream across the HEPA filter (203x203x150 mm) 23.5 mm H2O with flow rate 1.5 m3lmenit. Feeding velocity of DOPaerosol in HEPA filter was 3.4 cmlsec. The soil dust was made by APPlE product with the number of JIS Z8901-1974 and flowed through the system of HEPA filter testing with relative pressure drop (LI PILI Po) variation between upstream and downstream across the HEPA filter were 1.23; 1.5; 1.8; 2.0; 2.2; 2.4; 2.6; 2.8; 3 and 3.2. The DOP aerosol penetrations that across HEPA filter the tend to decrease as quadratic function with increasing particle diameter. The range of the most penetrating was on particle diameter from 0.1 pm to 0.22 pm, and maximum penetration to be found at the diameter of 0.134 pm was 7.29 x 10-3 %. Relative pressure drop (LI PILI Po) the tends to increase linearly with increasing dust mass loading and the loading time. The dust mass loading increased around 2.5 glm2 on the each of increasing the pressure drop (LIP) 1.5 times of the initial pressure drop (LI Po).
PENDAHULUAN B ahaya potensial lepasan gas daTi bahan radioaktif di fasilitas nuklir, rumah sakit atau industri yang menggunakan bahan radioaktif sebelum dibuang ke lingkungan harus dievaluasi dan dikontrol melalui pengukuran tingkat bahaya radiasi udara. Oleh karena itu perlu digunakan
ISSN 0216-3128
sistem filtrasi, agar tingkat bahaya dari lepasan udara bahan radioaktif tersebut dapat dihindari untuk menjamin bahwa pekerja radiasi tidak terpapari oleh konsentrasi radiasi yang melampaui batas amano Pada umumnya, sistem filtrasi yang biasanya digunakan menurut standar Badan Tenaga Atom International (IAEA) adalah dengan mengRunakan filter HEPA (High Efficiency Particulate Air) J, Filter yang baik ditunjukkan dengan kemampuannya
Pengolahan Limbah Radioaktif 8. Lingkungan
Gatot Suhariyono,
dkk
Prosiding Perlemuan danPresentasi Ilmiah P3TM-BATAN Yogyakarta 14-15Juli 1999
Bukuii
413
menyerap partikel aerosol yang berbahaya, pengaruhdiameterpartikel dari filter HEPA terhadap khususnya partikel yang berdiameter lebih kecil penetrasi aerosol DOP. Penelitian ini dilakukan di dari I ~lm (ultraflne). Partikel yang mempunyai JAERI (JapanAtomic Energy ResearchInstitution), ukuran ultrafine kcmungkinan besar dapat masuk Tokai-mura,Jepang. melalui pernapasan manusia dan mengendap di paru-paru[2]. Hal ini dapat berakibat fatal bagi TATA KERJA pekerja radiasi. Filtrasi partikel aerosol dengan menggunakan filter adalah pilihan terbaik, karena Metode pengujian untuk mengevaluasi penetrasi murah dan sederhana dalam pengoperasiannya [3]. aerosolDOP sebagaifungsi dari diameter partikel Pemakaian filter HEPA merupakan cara yang aerosol efektif untuk mengontrol polusi udara dimana Aerosol DOP dari generator dialirkan melalui partikulat udara yang dilepas ke lingkungan harus sistim pengujian filter HEP A dengan perbedaan diperkecil. Filter HEPA dirancang untuk tekanan awal (Li Po) antara aliran sebelum dan sesudah menghilangkan partikel daTi aliran gas dengan masuk filter HEPA sebesar23,5 mm H2O dengan laju efisiensi sedikitnya 99,97 % [4]. alir 1,5 m3/menit. Filter HEPA yang digunakan Pengetahuan tentang distribusi ukuran sebagai filter uji mempunyai spesiflkasi sebagai partikel aerosol radioaktif di lingkungan kerja adalah renting untuk pemantauan udara. Dari berikut : Jenis filter: filter absolut model lA-50 pemantauan ini dapat diperkirakan tingkat radiasi internal dari paparan endapan bahan radioaktif Laju alir: 1,5 m3/menit Luas media filter: 0,73 m2 i' pada pekerja [5]. Agar supaya pemakaian filter Hasil uji pabrik pembuatnya : penetrasi DOP sebesar HEPA lebih efektif dan efisien, maka uji kuantitatif daTi efisiensi filter HEPA perlu 0,002 % dengan diameter 0,3 ~m, Iaju alir 1,5 dilakukan. Untuk menguji efisiensi filter HEPA, m3/menit dan tekanan 24,5 mm H2O Ukuran filter (1 xt x p): 203 mm x 203 mm,x 150 mm pada umumnya para peneliti menggunakan aerosol DOP (Diocthyl Phthalate) dengan Waktu pengukuran adalah 3 menit dengan ulangan 3 kali. Alat yang digunakan untuk mengukur penetrasi pertimbangan mudah diproduksi. Berdasarkan aerosol DOP adalah Laser Aerosol Spectrometer LASperhitungan secara teoritis, efisiensi filter berharga minimum untuk diameter aerosol 0,3 J.Lm X buatan Particle Measuring system Inc.-USA. Alat tersebut diatur dengan laju alir sampel 5 cm3/detikdan berbentuk bola. Oleh karena itu aerosol DOP laju alir pembungkus sampelnya 30 cm3/detik pada 70 dengan diameter 0,3 J.Lm digunakan oleh of dan 14,7 psia, sehingga volume sampeI dari aerosol perusahaan -perusahaan yang memproduksi filter untuk pengujiannya [6]. . DOP adalah 900 cm3 (= 5 cm3/detik x 3 menit). Kecepatan umpan aerosol DOP di dalam filter HEPA Filter- filter HEPA banyak digunakan di adalah 3,4 cm/detik (= 1,5 m3/menit : 0,73 m2 ); fasilitas nuklir, farmasi atau industri Pengukuran cacah latar dilakiJkan tanpa menggunakan semikonduktor dimana konsentrasi debunya aerosol DOP. Efisiensi filter HEPA (E) dapat dihitung sangat rendah. Sekarang fitter -filter HEP A dengan mengukur penetrasi aerosol DOP yaituE = I banyak digunakan didalam proses industri yang P. Penetrasi aerosol DOP (P) dihitung dengan konsentrasinya debunya tinggi dan dalam kondisi persamaan sebagai berikut : perbedaan tekanannya meningkat secara drastis yang terjadi di suatu tempat dimana penggantian filter merupakan hal yang rutin. Maka untuk 1) Cu memperpanjang Unjuk kerja filter HEPA menjadi suatu tantangan yang perlu ~ipertimbangkan, sehingga remakaiannya lebih praktis dan ekonomis [7. CU=(Cd1-Cd2)X ~+Cd2 Vb (2 HubungaJl antara beban massa dan keterangan: perbedaan tekanaJl udara yang melintasi filter Cd = konsentraSipartikel sesudah melewati filter perlu dipelajari, agar dapat diketahui batas HEPA yang diuji (partikeVcm3)= Cd2 kemampuan Untuk memperkirakan lamanya Cu = konsentrasipartikel sebelum melewati filter operasional sistim filtrasi yang ada dan REPA yang diuji (partikeVcm3 ) membuang model-model yang tidak praktis untuk Cd, = konsentrasipartikel sesudahmelewati filter perancangan sistim filtrasi. HEPA yang diuji dalamkeadaanaliran bypassterbuka Tujuan daTi penelitian ini adalah untuk mempelajari perbedaantekanan relatif untuk jenis (partikeVcm3) filter HEPA sebagai fungsi daTi beb~ massa aerosol berupa debu, dan juga untuk mengetahui
Gatot Suhariyono, dkk
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
ISSN 0216-3128
-
~.
~ .\ ..,~. <1080.134
Prosiding Pertemuan danPresentasi Ilmiah P3TM-BATAN Yogyakarta 14-15Juli 1999
Buku1/
414
Cd2 = konsentrasi partikel sesudah melewati filter HEPA yang diuji dalam keadaan aliran bypass tertutup (partikel/cm3) Vm = laju alir dari pipa utama pencampur udara = 1,5 m3/menit = 1500 liter/menit Vb = laju alir dari aliran bypass = 1,3 liter/menit
Bebanmassadebudihitungdenganpersamaan sebagai berikut : Bebanmassadebu (g/m2) = VmxTxC
3
A
Skema diagram dari sistim pengujian untuk mengevaluasi penetrasi aerosol sebagai fungsi dari diameter partikel ditunjukkan dalam gambar 1.
Keterangan: A = Luas filter REPA yang diuji (0,73m' T = lamapemberianbeban(menit)
SalWcalIbJP'"
FilterHEPA
-
4
~F1~wM.t.r
rx.rl
0
Udara mosUk
"
'Pip. """.y, Pencampur 1Id=
Generator Aerosol
1
; .'
T ,,--- ~~.u.u. .-i;;;;;",,:,,~; ~.~~...~. ~..~.~u.,,~.~.
Metode Pengujian untuk mengevaluasi perbedaan tekanan relatlf (A PIA Po) sebagai fungsi dari beban massa debu dan lama pemberian beban Skema diagram dari sistim pengujian terhadap variasi kelipatan perbedaan tekanan relatif(A PIA Po) sebagai fungsi dari beban massa debu ditunjukkan dalam gambar 2. Debu tanah diambil dari produk APPlE no. JIS Z8901-1974 clan mengandung SiO2, Fe2O3, A12O3,CaD clan MgO. Debu tersebut dimasukkan ke dalam alat pengumpan debu dengan merek SIBATA sebanyak :t 100 cm3 clan dialirkan melalui sistim penguji filter HEP A dengan sepuluh variasi kelipatan perbedaan tekanan relatif (A PIA Po) antara aliran udara sebelum clansesudah melewati fIlterHEPAyakni 1,23; 1,5; 1,8 ;2,0 ;2,2 ;2,4; 2,6 ; 2,8 ; 3 daD 3,2. Perbedaan tekanan awal (A Po) pacta sistim penguji filter tersebut adalah sebesar 23,5 rnm H2O. Kecepatan umpan debu di dalam filter HEPA adalah 3,4 cm/deti1:':.Waktu awal clan akhir pengujian ditulis sebagai lama pemberian beban (loading time). Volume daD laju alir debu yang diserap oleh kertas filter (terbuat dari fiber gelas buatan ADV ANTEC, ToyoJepang dengan diameter 47 mm) ditunjukkan di dalam alat sistim laju alir massa pacta akhir pengujian. Berat kertas filter ditimbang sebelum daD sesudah pengujian dari beban massa. Hasil dari pembacaan berat debu clan volume debu di kertas filter merupakan besarnya konsentrasi debu (C) yang dimasukkan ke dalam filter uji (HEPA).
-+ Silica Gel
-", lower
Gambar 1. Sistim pengujian untukmengevaluasi penetrasi aerosol sebagailungsi daTi diameterpartikel
ISSN 0216-3128
...tnllIe.
DO rw..ta. ~ilter HEPA
~I '
L
..
l
Kompnsor
Sismn Pembersih udara
Alat Pengmnpan debu
~M2JIO""jcr PjpaP...ampur-
~
IXIf"'!!" UJ'
""
(HfP
uar
AD!P., ,.lai
Blower
uaara bluar fibe"
bju2lir
deb"
Pompa wI2ra.
CibssJ1lOSsa
Gambar 2. Sistim pengujian terhadap variasi kelipatan perbedaan tekanan relatif (&/&0) sebagaifungsi dari beban massa debu dan lama pemberian beban
HASIL
DAN PEMBAHASAN Hasil penetrasi aerosol DOP terhadap
diameter partikel dari filter HEPA ditunjukkan tabel2 (lampiran) dan gambar 3: 0,00910 0,00452
. /;'-
- ~
dalam
"..
~~.!~.
~
0,00224 ~ 0,00111
~
-~ 0,00055
'.\ "'
~ 0:00027
~
':r... i.
l
j
0,00014 0,00007
.~
~
0,00003
fi22
0.3 0.37
0,81
D!ameterPartlkeIJ/lm)
Gambar3. Hasil penetrasi aerosol DOP terhadap diameterpartikel darifilter HEPA
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
Gatot Suhariyono. dkk
Il
1518
Prosiding Perfemuan danPresentasi lImiah P3TM-BATAN Yogyakarfa 14-15Juli 1999
Penetrasi aerosol DOP yang melewati filter HEPA cenderung menurun sebagai fungsi kuadrat dengan makin bertambahnya diameter partikel. Penetrasi aerosol DOP untuk ukuran diameter partikel 0,5 ~m tidak dapat lolos dari filter HEPA, terbukti pada diameter partikel DOP lebih besar dari 0,5 ~m menunjukkan penetrasi yang sangat kecil (= 0 %). Salah satu persyaratan filter HEPA adalah efisiensinya tinggi pada diameter partikel DOP 0,3 ~m yakni sebesar (~ 99,97 %) atau untuk penetrasi sebesar(~ 0,03 % atau ~ 3 x 10-4). Dalam penelitian ini didapat penetrasi sebesar9,2 x 10-4% atau 9,2 x 10-6pada diameter partikel 0,3 ~m berarti sudah memenuhi persyaratan tersebut. Jangkauan penetrasi terbanyak terdapat pada diameter partikel 0,1 ~m sampai 0,22 ~m, sedangkan penetrasi maksimum terdapat pada diameter 0,134 ~m yaitu sebesar 7,29 x 10-3%. Hasil ini bersesuaiandengan basil pengujian filter HEPA yang dilakukan oleh peneliti lain. Sejarah pengujian filter HEPA tertera dalam tabel1. Tabell. I No I
Hasil pengujian filter HEPA
maka kelipatan perbedaan tekanan relatif (11 PII1 Po) antara aliran sebelum dan sesudahmelewati filter juga akan bertambah besar. Hal ini akan berakibat fatal pacta pompa listrik yang digunakannya dan terhadap efisiensi filter. Pompa listrik akan cepat rusak dan efisiensi filter akan menurun drastis. Dengan bertambah besamya perbedaantekanan di dalam filter, maka partikel debu akan mengisi ruang antar lapisan filter clan menyebabkan penurunan luas filtrasi permukaan efektif yang tersedia dan penurunan porositas filter. 1.$
... ~
J
..,ca
i-
u
I:
If
1
to
t
u
.t
HasilPenQuiian
Penelitl
4/5
Buku II
..,
penetrasi terbanyak terdapat pada diametercartikelDOP O.31kn 12,
ISinclair[91 t'uncakPenetrasi untuksemuauKuran
partikelOCP terdapatpada diameterl lebihkecildariO,31in. Diameter partikel untuk penetrasi
"ozuka
Ima~SimUm kira-kira terdapat diameter: oartlkel 0.1 ~ Ipenetrasi maksimum didapat dibawah dl<.l<..
{12]
16,
!Tamada
L_J~:~
diameterpartikel0,1 Ikn,bukanpaoa lolameter0.31kn ~t"'enetrasi terbanyak terdapat pada loiameter partikel oap dari 0,1 Iknl ,sampai0.18 Om I
~
Hasil kelipatan perbedaantekanan relatif (AP/APo) sebagai fungsi dari beban massa debu dan lama pemberian beban ditunjukkan pactatabel 3 (lampiran), garnbar 4 dan gambar 5. Kelipatan perbedaan tekanan relatif (AP/APo) cenderung meningkat secara linier
dengan meningkatnya beban massa debu dan lama pemberian beban. Beban massa debu naik sekitar 2,5 g/m2 pacta setiap kenaikan perbedaan tekanan relatif (AP) meningkat 1,5 kali dari perbedaan tekanan awal (APo). Hal ini berarti beban massa debu akan bertambah seiring dengan bertarnbahnya waktu pemasangan filter HEPA di reaktor atau di instansi nuklir. Dengan makin beratnya beban massa debu pacta filter HEPA,
Gatot Suhariyono, dkk
12
~w-(pi Gambar 4. Hasil kelipatan perbedaan tekanan relatif (AP/APo) sebagaifungsi dari beban massa
debu J.~
maksimumadalahpactajangkauan0,15
sampai0.21i11 Secara teorl menghitungpenelrasi
1.
:
~ J A.
:3
~ 1U
I"!
2
S ~goI.~
.-11"
1-
t-1'
2111
2511
~
~
.
Gambar 5. Hasil kelipatan perbedaan tekanan relatif (AP/APo) sebagai fungsi lama pemberian beban Partikel debu mempunyai kelembaban yang rendah, sehingga semakin lama partikel debu yang melewati filter 31(an mencapai titik jenuh dan terdeposisi pacta filter, berakibat partikel debu akan semakin tebal untuk dapat terabsorbsi pactapermukaan serat didalam filter, serta partikel debu akan mengisi ruang antar lapisan bahan filter. Dengan demikian aerosol radioaktif yang lewat melalui filter akan berkurang terabsorbsi didalam serat di filter, sehingga
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
ISSN 0216-312~
416
aerosol radioaktif tersebut akan lolos keluar dari filter. Hal ini berakibat penetrasi aerosol radioaktif menjadi bertambah besar dan juga berarti efisiensi filter tersebut akan menurun fungsinya, dengan kata lain efisiensi filter tidak 99 % lagi. Dalam kasus ini filter tersebut harns diganti dengan yang baru, apabila efisiensi filter jauh di bawah 99 %. Oleh karena itu penulis menyarankan agar efisiensi filter HEP A yang digunakan di reaktor atau di fasilitas nuklir sebaiknya sesering mungkin diuji untuk menghindari kerusakan pompa listrik dan agar aerosol radioaktif tidak dapat lepas ke lingkungan.
KESIMPULAN
4.
Prosiding Pertemuan danPresentasi "miah P3TM-BATAN Yogyakarta 14-15Juli1999
Buku11
DAN SARAN
Penetrasi aerosol DOP yang melewati filter HEPA cenderung menurun sebagai fungsi kuadrat dengan makin bertambahnya diameter partikel. Jangkauan penetrasi terbanyak pacta diameter partikel 0, I ~m sampai 0,22 ~m, dan penetrasi maksimum terdapat pacta diameter 0,134 ~m sebesar7,29 x 10-3%. Kelipatan perbedaan tekanan relatif(I:.P/APo) cenderung meningkat secara linier dengan meningkatnya beban massa debu dan lama pemberian beban. Beban massa debu naik sekitar 2,5 g/m2 pacta setiap kenaikan perbedaan tekanan relatif (I:.P) meningkat 1,5 kali dari perbedaan tekanan awal (I:. Po). Efisiensi filter HEP A yang digunakan di reaktor atau di fasilitas nuklir sebaiknya sesering mUhgkin diuji untuk menghindari kerusakan pompa listrik clan agar aerosol radioaktif tidak dapat lepas ke lingkungan.
DAFT
AR
PUS1~AKA
1. IAEA, Particulate Filtration in Nuclear Facilities, Technical Report SeriesNo. 325, (1991).2. ICRP, Human RespiratoryTrack Model for RadiologicalProtection,ICRP Publication66, (1994). 3. HINDS,W.C., Aerosol Technology, John Wiley & Sons Inc., New York, USA (1982) 164-185. 4. NOVICK, V.J., MONSON, P.R., and ELLISON, P.E., "The Effec. of Solid Particle Mass Loading on the PressureDrop of REPA Filters", Journal of Aerosol Science,Vol. 23, No.6, pp. 657-665,GreatBritain (1992). 5. BUNAWAS dan OTTO P. RUSLANTO, "PenentuanDiameterAerosoldenganMetode
ISSN 0216-3128
Impactor Bertingkat", Proceeding Presentasi Ilmiah Daur Bahan Nuklir II, PEBN-BATAN, Jakarta,ISSN 1410-1998(19-20 November1996). 6. LEE, K.W., dan LIU, B.Y.H.,"On the Minimum Efficiency and Most PenetratingParticle Size for Fibrous Filters, J. Air Pollution Control AssociationVol. 30, No.4 (1980)377-381. 7. LETOURNEAU, P., RENAUDlN, V., dan VENDEL, J., "Effect of the Particle Penetration inside the Filter Medium on the HEPA Filter Pressure drop", 22nd DOE /NRC Nuclear Air Cleaningand Treatmentconference,NUREG/CP0130, CONF-9020823,Vol. 2, Colorado (august 1992). 8. STAFFORD,R.G., and ETTINGER, H.J., "Filter Efficiency as a Function of Particle Size and Velocity", Atmospheric Environment 6, 353 (1972). 9. SINCLAIR, D.,"Penetrationof HEPA filters by Submicronaerosols",J. Aerosol Science7, (1976) 175. 10. DYMENT, J., "Use of a Goetz Aerosol Spectrometerfor Measuring the Penetrationof Aerosols through Filter as a Function of Particle Size",J. AerosolScience1, (1970)53 . I 1. KIRSCH, A.A., and ZULANOV, OR. V., "Measurement of Aerosol Penetration through High Efficiency Filters", J. Aerosol Science 9, (178)291. 12.KOZUKA, M., MIKAMI, S., and IKEZA WA, Y., "Penetrationof High Efficiency Air Filters for SubmicronDOP aerosol Using a Laser Particle Spectrometer",Proc. The 5th Int. symp. On Contamination Control, Dusseldorf, Federal Republicof Germany:VDI-Verlag (1980)p. 23 13.YAMADA,Y., MIYAMOTO, K., MORl, T., and KOIZUMI, A., "Penetration of Submicron Aerosols through High Efficiency Air Filters", Health Physics Vol. 46, no. 3, PergamonPress Ltd., (March 1984)pp.543-547.
TANYA
JAWAB
Mukhlis Ashadi : );> Bagaimana hubungan efisiensi filter clan diameter partikel? );> Apakah tidak ada penurunan efisiensi filter dengan semakin lamanya penggunaan filter? Gatot Suharyono
:
~ Diameter partikel dalam grafik terlihat berhubungan dengan penetrasi, sedangkan efisiensi= 1 -penetrasi, sehinggamakin tinggi
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
Gatot Suhariyono. dkk
~ Lfi.33~2
41
Buku II
penetrasi maka makin rendah efisiensinya. Terlihat dalam grafik, diameter pada penetrasi maksimum terdapat pada diameter 0,134 .Lim. ..0.-Ada, oleh karena itu filter HEPA perlu diuji efisiensinya sesering mungkin, agar pompa tidak cepat rusak don mengetahui untuk mencegah radioaktif lolos ke lingkungan. Dewita :
~ Bagaimana hasilnya pada kurva gambar 3 (diameterpartikel)bila tekanannyadiperbesar
ataudiperkecil,apakahkurvanyatetapbentuknya? ~ Oari pellelitian, basil pengujianfilter HEPA yang dilakukan oleh orang asing terdapat basil yang berbeda, apa yang menyebabkan perbedaan tersebut(yangsignifikan)? Gatot Suharyono : -<;-KU1"Vapada gambar 3 tetap bentuknya pada tekanan yang berbeda. -<;- Yang berbeda diameter partikel puncaknya pada penetrasi terbanyak HEPA yang diuji samabentuknya.
LAMPIRAN Table 2. PenentuanpenetrasiaerosolDOP versusdiameterpartikeJ Bypasstertutup,Volumesampeldariaerosol oap : 900cm3
a-b
I medium I --
-N2
N~ Rerata (N)llN/cm3) (N/cm3) I N;lN1-
N2
(N/cm3)
10.100::0.1060.103 2 0.106-0.112 0.109 3 '0.112-0.118 0.115 4 0.118-0.124 0.121 I 5 10.124-0.1300.127 I 6 10.130-0.1370.134 7 0.137-0.144 0.141 8 0.144-0.151 0.148 9 0.151-0.158 0.155 100158-0.165 0.162 11110.165-0.1720.169 0.172-0.179 0.183 0.176 0.179-0.186 12::13l
Bg Cd2 1236 1236 1128 1128 1.18EotO31.31E-OO 11.45EotO31 53 1-s-J"I 42 j 42 14.75EotO115:28E:ij'i1 3.63E-O3 1-0 936 936 813 813 8.75EotO29.72E-O1 11.07EotO31 48 148 1 37 137 14.25EotO1 r4J2E15'i1 «3E-O3 1-0 884 884 867 867 8.76EotO219.73E-O111.05EotO31581_58~~148'5.30E~~I~E-O310 934 934 841 841 8.88EotO29.86E-O1 11.07EotO352 I 52 I 60 1 60 j 5.60EotO1 j 6.22E-O2 I 5.84E-O3 10 960 960 887 887 9.24EotO21.03E-OO 11.11EotO3 62- 62 I 61 1 61 16.15EotO116.'83"E-O2 I 6.18E-O3 I 0 1172 1172 1057 1057 1.11EotO31.24E-OO 11.32EotO3 1100 100I 73 r-7318.65EotO119.61E-O2 17.29E-O3 1 0 1291 1291 1100 1100 1.20EotO3 1.33E-OO 11.42EotO31 93 1 ~31n-I77l8.50EotO1-19.44E-Oil 6.63E-O3 10 1497 1496 1330 1329 1.41EotO3 1.57E-OO 11.69EotO311021. iQ! I 84 1 83 I~ 11.02E-O1-16.~~ 1-1 1 1508150714101409 1.46EotO31.62E-OOI1.75EotO31103 102191190 1960E-+fl1 1 1638 1637 1466 1465 1.55EotO3 1.72E-OO1.88EotO387 -86 190 I 89 18.75EotO11704 1704 1580 1580 1.64EotO31.82E-OO 11.QQEotO31 88 88 88 -ss-- 8.80EotO1 ~.78E-O2r4]~IO 1740 1789 1740 1589 1645 1589 1645 1.69EotO3 1.69EotO31.88E-OO 2.06EotO398 74 98 74 93 95 93 95 9.55EotO1(1.06E-O1-j5.19E-O3 8.45EotO1 j 9.39E-O2 14.55E-O3 10 1789 1.88E-OO2.04EotO3
11410.186-0.1930.190 11510.193-0.2000.197 11610.200-0.2300.215 11710.230-0.2600.245 10.260-0.290 10.290-0.3200.275 0.305
1889 1889 1734 1734 1.81EotO3 2.01E-OO2.22EotO376 1892 1892 1633 1633 1.76EotO31.96E-OO2.17EotO368 7225 7225 6984 6984 7.10EotO37.89E-OO8.74EotO3 294 6594 6594 6310 6310 6.45EotO3 7.17E-OO8.06EotO3186 6351 6236 4.56EotO3 6.29EotO36.99E-OO 4678 6351 4678 6236 4440 4440 5.07E-OO7.90EotO3 5.78EotO3132 40
I
N1
cj! ~
g
8.Q
Cd1
Cu
10.320-0.3500.335 4151 4151 4114 4114 4.13EotO34.59E-OO5.25EotO340 12110.350-0.3900.370 4893 4893 4648 4648 4.77EotO3 5.30E-OO6.09EotO322 12210.390-0.4300.410 4409 4409 4150 4150 4.28EotO34.76E-OO5.47EotO315 12310430-0.470 0.450 5459 5459 5274 5274 5.37EotO3 5.96E-OO6.86EotO313 12410.470-0.5100.490 6010 6010 5947 5947 5.98EotO3 6.64E-OO7.66EotO33 12510:510-0.5500.530 2807 2807 2817 2817 2.81EotO33.12E-OO3.61EotO30 12610.550-0.5900.570 1349 1349 1275 1275 1.31EotO31.46E-OO1.68EotO30 12710.590-0.6300.610 965 965 929 929 9.47EotO2 1.05E-OO1.21EotO30 12810.630-0.6700.650 481 481 481 481 4.81EotO25.34E-O16.17EotO20 I 29 10.670-0.7100.690 296 296 321 321 3.09EotO23.43E-O13.96EotO20 I 3010.710-0.7500.730 215 215 231 231 2.23EotO22.48E-O12.86EotO20 13110750-1.200 0.975 1673 1673 1683 1683 1.68EotO3 1.86E-OO2.15EotO30 13211.200-1.6501.425 226 222 231 227 2.25EotO22.49E-O1 2.90EotO22 13311.650-2.1001.875 28 25~ 20 I 17 12.10EotO1 2.33E-O23.01EotO11 13412.100~501 2.325 I 6 I 6 -";1 3 I 450E-OO I 5.00E-O35.77E-OO 0 13512.550-3.0001 2.775 I 1~ -0 u I 5.00E-O1 I 5.56E-O4 I 6.41E-O1 10 I 13613.000-3.4501 3.225 10 1 -4 -1 -4 1-4.00E-OO 1-4.44E-O3 -4.44E-O310 I 13713450:3.90013.675 I 38 3.900-4.35014.125 I 39 4.350-4.80014.575 I 40 14:800=5:2501 5.025 1
0 0 0 0
Gatot Suhariyono. dkk
:! I1-2.00E-OO .:, ~~- " .1-2.22E~3 -1 0
-2.22E-O3
76 68 294 186 132 40
:?e1Cl1
78 72 282 152 124 56
78 72 282 152 124 56
7.70EotO1 8.56E-O2 13.85E-O3 7.00EotO1 17:78E:0213.S-SE-::031 0 2.88EotO2 ~1 13:66E-O31.69EotO21.88E-O1 J2.33E-O3 1.28EotO21.42E-O1 11.80E::o3 ~-O4.80EotO1
40 37 22 26 15 12 13 14 3 5 0 0 0 10 a I 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -2 3 -2 0 0 0 0 0 -4 -.9.
37 26 12 14 5 n 0 0 0 0 0 0 -1 ;.3 0 0 -4
3.85EotO1 18.15E:o;r~ 2.40EotO1j 2.67E-O2 14.38~IO 1.35EotO111.50E-O2 2.74E-O4 0 1.35EotO11.50E-O22.19E-O4 0 4.00E-OO 14.44E-O35.80E-O5 0 0.OOE-+fl1 ~otO1 O.OOEotOiL 10.OOEotO1 0.OOEotO11 O.OOE-+(' j 0 10.OOEotO1 o:OOEotO1 a.OOE-+('11 (j 0.OOEotO1 0.OOEotO1 0.OOEotO10 0.OOEotO1 0.OOEotO1 0.00EotO1 0 0.OOEotO1 0.OOEotO1 0.OOEotO10 0.OOEotO1 'O.OOEotO11 0.OOEotO1 -1.50E-OO -167E-O31-5.75E-041 -2.50E-OO -2.78E-O31-9.22E-O3\ I 0.OOEotO1 0.OOEotO110.00EotO1 10.OOEotO1 0.OOEotO110.00EotO1 1-4.QOE-OO 1-4.44E-o31 0.OOEotO11 ~
~
Q-'
I 9.22E-O4 10~.28E~_2
-2
-1.11E-O3 -1.11E-O3 O.OOEotO1 O.OOEotO1
.:1
Bg
--1.11E-O3
0
-1.11E-O3
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
ISSN 0216-3128
1
418
Jangkauan diameter (mm)
No
Prosiding Perlemuan denPresentasi Ilmiah P3TM-BA TANYogyakarla 14-15Juli 1999
Buku11
a-b
VolumesampeldariaerosolDOp:ooo cm3
medium
I
-p;ypass t-e-;tUtUp;Volume sampeldariaerosol P oap : 900cm3 --~__Sl
I
Ira , cacah an
---(N/cm3)
cI>
Cd2
! 41 5.250-5.700'~4Z§_J ~ ~'5.700-6.1~OL5.925 I 0
,~
~-
("!oj
89
., ,c
I 0 -2
0 0
0 0
~J-::2.06E-OO1-2.22E'{)31-2.22E'{)31 0 I -2 I 0 I -.2--1-::2.00E-OO 1:~I~§:!::91J2 0 0 I O.OOE-+O1l.0.00E-+O11 O.OOE-+O11 0 I 0;-'010-1 O.OOE-+O1_' O.OOE-+O11~~E-+O11 0 0 ,~O.OOE+O11 O.OOE+O11 O.OOE+O11 ol-OIOIO---IJ).~-tQ1IJJj}!)~1JO.OOE+O11 0
-12
0
O.OOE..o11_Q.QQE~11 0 I 0 I 0 , 0 lo:ooE:;o1' O.OOE..o~' O.OOE..o11~
l-12 1-1.20EotO11-1.33E-o21-1.33E-:02101-:f2l~1-1.2OEotO1 ~-1.33E::
1500Ipm/1:3"Ipm=VmNb=1153.85 N/cm3 = Jumlah rartikel/cm3
Tanggal pengukuran : 16-9-1998 dan Laju Alir : 1.5 m3/min)Tabel3. Kelipatan perbedaan tekanan relatif (L\P/L\Po) sebagai fungsi dari beban massa debu dan lama pemberian beban
No.
I
Beratt-
Filter awal(9)I W 1
0
Beratte
W2
I
I I-Beban I Kelipatan IOebu Total Massa Massa IT ekanan Relatif (m3) (~/m2) Total (~/m2) (dP/dPo)
dBerat / Lama- Toial[amaIVOiume ~~ (g)
beban (min)
Beban (min)
-0
0 120 -23 T 458 O-:-16671l0}7600lo:1760019"1f~I~I~1 ~ --IO.1~1]J7_9~1~IQ.l19~Jfl.17~5~lo!O11531 540 998 315 1313 j IJlJ6~O.l.O.1!22210.1723610.1723410.1723110.005711 5 10.1650310.1707310.17071 1848 10.17078 IQ170741 0.005711535 6 '0.165191 o~1-j2n,ol7mroJfi!j;Ql~IO])O~I:---~ 2093 7 2563 10..1662610.1743310.1743310.1743410.1743310.008071 270 2833 ~
10:ffi68910]6NIO.16735 IO.1674010.167361~OjLI~
~
9
WI
10.168001 0.17275/0.1n81 f 0.1728010.172791 0.004791 285
0.16754 I 0.175431 0.17550 I 0.1755410.175491 0.007951~
ISSN 0216-3128
BypasStJ;rbu-kii: OI~1 ~ 1~~I~~IQ,1l§§1I~I~
3458
0 0.13 4.56
~
4.4 7.58
3.42 6.58
3.82 4.02 4.54
Pengolahan Limbah Radioaktif & Lingkungan
0 0.898 1.553 1.750
0.839 0.828 1.122 1.412 1.173 0.697 1.223
0 0.898 2.451
~
5.040
5.869
E!!El
8.403
9.576 10.273 11.496
1 1:23 1.50 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80
3.00 3.20
Gatot Suhariyono, dkk