Kesadahan air (hardness water) adalah komposisi air yang mengandung mineral tinggi seperti Ca2+, Mg2+, carbonate, bicarbonate dan
sulfat. Juga sebagian kecil dari strontium (Sr) dan barium (Ba) [Frayne, 2002]. Kesadahan ini merugikan jika digunakan untuk operasional misalnya untuk mencuci maka kebutuhan sabun akan lebih ganyak, untuk dimasak maka akan timbul kerak. Di PLTU, parameter hardness water dikendalikan sangat ketat setiap harinya meliputi inlet WTP, outlet CEP dan outlet steam drum. Parameter ini dikendalikan dengan tujuan untuk menentukan strategic planning operasi dan pemeliharaan seperti inlet WTP untuk planning regenerasi resin, outlet CEP untuk analisis kebocoran condenser dan pemeliharaan leak-test half condenser serta outlet steam drum unuk menganalisis potensi pengerakan (slagging) pada boiler-turbine sehingga blowdown harus open cukup besar. Hardness water bisa dilakukan minimalisir seperi yang sudah dijelaskan di artikel: Boiler & Permasalahannya.
Pengalaman ketika menguji dengan XRD pada sampel kerak turbine, ketika terdapat kebocoran condenser yang menggunakan pendingin air sungai maka kandungan dominan adalah silica, diikuti Ca2+ dan Mg2+. Sedangkan jika pendingin air laut adalah Cl-,
Na+, Ca2+ dan Mg2+.
BACA JUGA: Analisa Deposit pada Blade Turbine
Alkalinity/alkali/basa adalah golongan IA pada tabel periodik kimia unsur dan juga bisa diartikan sebagai kandungan basa dalam air. Mengapa demikian?? karena basa kuat sendiri adalah jika golongan IA berikatan dengan OH-. Di PLTU kandungan alkali juga dipantau ketat seperti sodium (Na+) dan potassium (K+) dengan metode anion conductivity dan umumnya terletak di superheated steam untuk memantau kelebihan injeksi phospate dan ammonia. Sedangkan cation conductivity/acid conductivity digunakan untuk mendeteksi ion negatif seperti chloride (Cl-), sulphate (SO42-) dan umumnya diletakkan di outlet CEP/condensate dan superheated steam.
Penamaan anion-cation conductivity dan spesific conductivity mengikuti hal berikut:
- Anion conductivity yang sebenarnya adalah anion exchanged conductivity ---> sampel air dilewatkan resin bed anion exchanger (muatan negative) sehingga muatan ion yang tertangkap dari sampel air adalah positif seperti sodium (Na+) dan potassium (K+)
- Cation conductivity/Acid conductivity yang sebenarnya adalah cation exchanged conductivity ---> sampel air dilewatkan resin bed cation exchanger (muatan positif) sehingga muatan ion yang tertangkap dari sampel air adalah negatif seperti chloride (Cl-), sulphate (SO42-)
- Specific conductivity artinya mengukur seluruh ion (positif dan negatif) pada sampel air. Umumnya penyebutan cukup conductivity atau total conductivity
Hardness mengukur potensial pembentukan scale pada jalur yang dilewati air. Terdapat 2 macam pengukuran hardness pada standard asam (carbonat) yaitu: (i) P-alkalinity, untuk indikator titrasi menggunakan phenolphtalein (pH 8.3); (ii) M-alkalinity, untuk indikator titrasi menggunakan methyl orange (pH 3.9).
Hardness bisa diukur sebagai
calcium hardness, total hardness (TH) dan
alkalinity yang diekspresikan sebagai CaCO
3. Kenyataan penyumbang
hardness adalah calcium, Ca(HCO
3)
2 atau magnesium bicarbonate, Mg(HCO
3)
2 [Frayne, 2002]. T
erdapat 3 klasifikasi hardness water (kesadahan):
- Soft water (air lunak), komposisi 40-50 ppm as CaCO3
- Medium hardness water, komposisi 50-150 ppm as CaCO3
- Hard water (air keras/sadah), komposisi 150-200 ppm as CaCO3
Kutip Artikel ini Sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2021).
Pengaruh Kesadahan Air (Hardness) dan Alkali di Boiler Water, Best Practice Experience in Power Plant.
www.caesarvery.com. Surabaya
Referensi:
[1] Woodruff, E.,Lammers, H., dan Lammers, T. (2000). Steam Plant Operation, Eighth Edition Handbook
[2] Frayne, C. (2002). Boiler Water Treatment Principles and Practice, Vol. 1 dan 2. New York-USA
Ingin Konsultasi dengan Tim Website, Silakan Hubungi DISINI