Cation Conductivity
Cation conductivity adalah nilai konduktivitas listrik sebuah larutan, setelah ia melakukan pertukaran kation pada kolom resin kation. Resin kation berfungsi untuk menukar ion-ion positif yang terkandung di dalam larutan dengan ion H+. Sehingga hanya tertinggal anion-anion terlarut seperti ion klorida, sulfat, dan asam-asam organik lainnya. Maka dapat dikatakan bahwa cation conductivity adalah daya hantar listrik larutan akibat kandungan anion-anion di dalamnya. Oleh karena itu sebenarnya penamaan cation conductivity sedikit melenceng dari maksud aslinya, nama yang lebih tepat adalah cation-exchanged conductivity atau juga acid conductivity.
Selain konduktivitas spesifik, cation conductivity juga menjadi salah satu parameter penting untuk memonitor kualitas air boiler (baca artikel berikut). Jika konduktivitas spesifik bertujuan untuk mengetahui jumlah dissolved solid yang terkandung di dalam air, cation conductivity berfungsi untuk mengetahui jumlah ion negatif yang terlarut di dalam air. Namun cation conductivity tidak dapat mengukur secara spesifik anion jenis apa yang terlarut tersebut. Sebab parameter ini juga menggunakan alat ukur seperti specific conductivity meter. Satuan yang digunakan pun juga siemens per meter (S/m).
Pada sebuah sistem pembangkit listrik tenaga uap, pengukuran cation conductivity menjadi satu metode penting untuk mengetahui secara dini adanya pengotor air boiler yang jumlahnya sangat kecil, yang tidak dapat dilakukan oleh alat ukur lainnya. Hal ini karena pada PLTU, digunakan air demineralisasi yang sudah tidak mengandung mineral-mineral yang biasa larut di dalam air. Dan agar air boiler tidak bersifat korosif, maka pH air dijaga di angka 8,5 hingga 9,5 (baca artikel berikut) dengan jalan menyuntikkan ammonia (NH3) ke dalam air boiler. Ammonia akan bereaksi dengan air untuk menghasilkan ion OH– yang akan meningkatkan nilai pH air.
NH3 + H2O → NH4+ + OH–
Pada pengukuran cation conductivity digunakan kolom resin penukar kation untuk menukar ion-ion positif di dalam air sampel PLTU dengan ion H+. Kation resin ini juga akan menukar ion NH4+ dengan ion H+ sehingga di dalam air sample yang masuk untuk diukur cation-conductivity-nya sudah tidak lagi mengandung ion NH4+ dan OH– sebagai hasil reaksi penyuntikan amonia di atas. Sehingga hasil pembacaan cation conductivity meter, diakibatkan oleh ion-ion selain NH4+ dan OH– hasil penyuntikan amonia. Maka, ion-ion lain yang akan terukur oleh cation conductivity meter adalah ion-ion pengotor yang terlarut di dalam air boiler.
Seperti yang telah kita bahas di atas, bahwa cation conductivity meter lebih fokus mengukur anion-anion pengotor air boiler seperti ion klorida, sulfat, dan ion-ion organik lainnya. Sumber utama dari ion-ion tersebut berasal dari air laut. Sehingga jika terjadi kebocoran sekecil apapun pada kondenser, dapat terdeteksi sedini mungkin melalui cation conductivity meter. Kebocoran kondenser yang terjadi sangat membahayakan komponen-komponen PLTU, karena ion-ion yang terkandung di dalam air laut sangat bersifat korosif dan dapat menyerang boiler serta bahkan turbin uap.
Sumber Penulisan/Daftar Pustaka: http://www.hach.com/asset-get.download.jsa?id=7639984736, http://www.powermag.com/cation-conductivity-monitoring-a-reality-check/?pagenum=1
