Post on 08-Mar-2019
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
257
KONSEP DESAIN FASILITAS DEMO-PLANT PENYIMPANAN
LIMBAH RADIOAKTIF DEKAT PERMUKAAN
(NEAR SURFACE DISPOSAL) DI KAWASAN NUKLIR SERPONG
Dewi Susilowati, Sucipta, Dadang Suganda Pusat Teknologi Limbah radioaktif-BATAN
ABSTRAK
KONSEP DESAIN FASILITAS DEMO-PLANT PENYIMPANAN LIMBAH
RADIOAKTIF DEKAT PERMUKAAN (NEAR SURFACE DISPOSAL) DI PPTN SERPONG. Telah dilakukan pembuatan Konsep desain demonstration plant penyimpanan limbah
radioaktif dekat permukaan(near surface disposal) dengan tujuan menentukan pilihan yang tepat
untuk tempat penyimpanan limbah radioaktif. Instalasi Pengolahan Limbah Radioaktif(IPLR) telah
beroperasi selama lebih dari 20 tahun, dan telah menghasilkan paket limbah olahan 851 buah
untuk drum 200 l dan 102 untuk shell 950 l, disamping itu juga limbah dengan aktifitas tinggi dan
berumur paro panjang yang masih dalam keadaan terkondisioning. Sebagai langkah lanjut perlu
dipersiapkan sebuah tempat penyimpanan limbah dekat permukaan. Sebuah konseptual desain
merupakan langkah awal untuk mewujudkan fasilitas repositor tersebut. Lahan sekitar SP4
merupakan tapak yang akan digunakan untuk pembangunan fasilitas demo plant penyimpanan
limbah dekat permukaan(NSD). Kriteria limbah, tapak maupun kajian keselamatan telah
dipelajari maka sebagai hasilnya direkomendasikan untuk pembuatan demo plant NSD di sekitar
tapak SP4 dengan model engineered vault luas 1200 m2, dinding dari beton bertulang dengan
tebal 0,6 m. Bangunan terbagi dua, sisi kiri untuk penyimpanan paket limbah drum 200 l, sisi
kanan untuk paket limbah shell 950 l. Sistem multi barrier diadopsi sebagai upaya
menyempurnakan fasilitas repositori dalam pengungkungan limbah untuk melindungi para
pekerja, masyarakat dan lingkungan hidup, baik untuk generasi sekarang maupun yang akan
datang.
Kata kunci : Desain konsep, pemantauan Operasi dan Penyimpanan Limbah Lestari, Demonstrasi
Plant
ABSTRACT
THE CONCEPTUAL DESIGN DEMONSTRATION PLANT FOR NEAR-SURFACE DISPOSAL FACILITY FOR RADIOACTIVE WASTE AT PPTN SERPONG. The conceptual
design demonstration plant for near-surface disposal facility for radioactive waste with the
objective to determine the appropriate location for radioactive waste disposal has been
performed. Radioactive Waste Installation (IPLR) has been operated for over 20 years and has
produced 851 processed waste packages for 200 l-volume drums and 102 processed waste
packages for 950 l-volume shells; aside from the still in-conditioning waste with high-activity and
long half-life. As an advanced step, a near-surface disposal facility has to be prepared. The
conceptual design is one first step to the creation of such repository facility. The land of SP4 is a
site that will be thoroughly used for the building of demonstration plant near-surface disposal
facility (NSD). The criteria of waste, site and safety assessment have been conducted which
results in the recommendation of NSD demo plant building at the SP4 site. The facility will be
built in the form of engineered vault with approximately 1200 m2 in width and reinforced concrete
with 0.6 m in thickness. The building is divided into two parts; the left part for the 200 l-volume
drums of packaged waste’s disposal and the right part for the 950 l-volume shells of packaged
waste’s disposal. Multi barrier system is adopted as the effort to perfect the repository facility in
waste’s isolation for the purpose to ensure the safety of the workers, the society, and the
environment, both for the present and next generations.
Keyword : Conceptual design, Monitoring operation and waste disposal facility, Demonstration
plant
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
258
PENDAHULUAN
Sebagai antisipasi dari kegiatan
iptek nuklir yang telah berjalan cukup lama,
tentunya telah cukup banyak limbah
radioaktif yang ditimbulkannya baik limbah
radioaktif aktivitas rendah dan sedang.
Maka Pusat Teknologi Limbah Radioaktif
(PTLR) sebagai Instansi yang bertanggung
jawab dalam pengelolaan limbah radioaktif
tentunya sudah cukup layak untuk memulai
studi dan perencanaan pembuatan disposal.
Dalam tahap awal PTLR berencana akan
membangun fasilitas Near Surface Disposal
(NSD) yang bersifat “Demo Plant”.
Diharapkan dengan dibangunnya fasilitas
“Demo Plant” ini selain berfungsi sebagai
disposal limbah radioaktif juga dapat
berfungsi sebagai fasilitas ruang peraga yang
mempertunjukkan kepada masyarakat
tentang kehandalan sistem disposal limbah
radioaktif.
Berdasarkan prinsip co-location,
maka fasilitas “Demo Plant” NSD sebagai
tempat disposal yang merupakan bagian
integral dari fasilitas pengolahan dan
penyimpanan sementara di PPTN Serpong,
diasumsikan akan berada dalam satu
kawasan yang sama. Rencana pembangunan
fasilitas “demo plant” NSD akan berada
pada Tapak SP4, yang terletak di sebelah
utara IS-2. Tapak SP4 di dalam kawasan
PPTN BATAN telah diteliti oleh beberapa
peneliti terdahulu, diantaranya SYAFALNI
(1992)[1,3] dengan hasil pengkajian sistem
geohidrologi secara numerik menyimpulkan
bahwa tapak SP4 memiliki kondisi terbaik
sebagai tapak disposal limbah dengan
aktivitas rendah, ERWANSYAH LUBIS
dkk(1999)[1,3] melakukan penelitian
migrasi Co-60 dan Cs-37 dalam tanah jenuh
dan tak jenuh PPTN Serpong,
menyimpulkan bahwa tanah laterit di PPTN
Serpong mempunyai peranan penting dalam
retardasi dan dispersi migrasi radionuklida
tertentu menuju badan air tanah.
SUCIPTA[2] melakukan studi tentang
pertimbangan geologi dalam pemilihan
tapak NSD di PPTN Serpong dengan hasil,
secara geologi tapak sekitar PPTN Serpong
mempunyai tingkat kesesuaian sedang untuk
calon NSD.
Penyimpanan lestari limbah
radioaktif bertujuan mengungkung limbah
radioaktif agar tidak menimbulkan paparan
radiasi yang bersifat mengancam maupun
membahayakan manusia dan lingkungan
hidup disekitarnya. Tingkat pengungkungan
yang diharapkan dapat dicapai salah satunya
dengan mengimplementasikan berbagai
metoda disposal, antara lain model disposal
dekat permukaan(NSD) sebagai pilihan yang
umum telah digunakan diberbagai negara.
Sistem NSD telah diaplikasikan dalam
beberapa dekade, dengan tipe yang sangat
beragam dalam hal tapak, jenis dan jumlah
limbah serta desain repositori. Pengalaman
menunjukkan bahwa pengungkungan yang
efektif dan aman terhadap limbah
tergantung pada unjuk kerja system disposal
secara keseluruhan yang terdiri dari tiga
komponen atau barrier utama yaitu
kemasan limbah, tapak dan fasilitas
disposal[4,5]. NSD juga memerlukan
kendali institusional secara aktif seperti
monitoring (pemantauan) dan maintenance
(pemeliharaan).
Sketsa acuan dari negara-negara
yang telah terlebih dahulu membuat dan
mengoperasikan fasilitas NSD (7)
Gambar 1. Konsep desain acuan untuk fasilitas disposal
limbah radioakif aktivitas rendah dan sedang
Prosiding Seminar Nasional
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Gambar 1a. : Covered trench
desain NSD ini merupakan yang paling tua,
dimana limbah olahan ditempatkan dalam
parit-parit dan ditutup dengan
Konsep ini berasal dari system
disposal di fasilitas disposal Inggris. Selama
studi tapak disposal dilakukan, secara
periodik engineered barriers
desain ini dievaluasi.
Gambar 1b : Closed vault
ke dalam galian concr
limbah olahan. Ruang-ruang kosong diantara
limbah olahan diisi dengan backfill konkret,
seperti juga pada strukturnya.
atas kemudian diproteksi dengan penutup
kedap air. Contoh konsep disposal ini dapat
ditemukan di Centre de l’
El Cabril (Spanyol) dan di Rokkasho
(Japan)
Gambar 1c : Domed vault
dianggap sebagai fasilitas disposal terbaik,
seperti pada fasilitas disposal IRUS di
Canada. Adanya kemungkinan
air tanah dikendalikan dengan penempatan
suatu lapisan permeabel kering dibagian
dasar tumpukan limbah. Sedangkan pada
bagian atas dilengkapi penutup berbentuk
Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Covered trench: Konsep
desain NSD ini merupakan yang paling tua,
dimana limbah olahan ditempatkan dalam
parit dan ditutup dengan covered soil.
Konsep ini berasal dari system trench
di fasilitas disposal Inggris. Selama
studi tapak disposal dilakukan, secara
engineered barriers pada konsep
Closed vault: Pada konsep ini
concrete ditempatkan
ruang kosong diantara
limbah olahan diisi dengan backfill konkret,
seperti juga pada strukturnya. Pada bagian
atas kemudian diproteksi dengan penutup
Contoh konsep disposal ini dapat
ditemukan di Centre de l’Aube (Perancis), di
El Cabril (Spanyol) dan di Rokkasho-mura
Domed vault: Konsep ini
dianggap sebagai fasilitas disposal terbaik,
seperti pada fasilitas disposal IRUS di
Canada. Adanya kemungkinan infiltration
kan dengan penempatan
suatu lapisan permeabel kering dibagian
dasar tumpukan limbah. Sedangkan pada
bagian atas dilengkapi penutup berbentuk
kubah dengan bahan
impermeabel, sehingga sistem disposal
terproteksi dengan baik.
Gambar 1d : Open vault
ini, suatu penutup dengan permeabilitas
rendah diletakkan di atas tumpukan limbah
olahan tanpa konkret. Namun demikian
limbah di-pretreatement
minimimalisasi ruang kosong. Penutup
didesain untuk dapat mengakomodasi setiap
kekosongan. Konsep ini digunakan di
disposal, memperbaiki konsep sebelumnya.
Sebagai contoh : fasilitas NSD El
Cabril – Spanyol(6), immobisasi limbah
dalam shell beton yang disusun sesuai
dengan kapasitas disposal, dilengkapi
yang dapat bergerak membawa
digunakan untuk memindahkan/menata
shell beton ke/di dalam fasilitas NSD.
Sedangkan di atas disposal diberi bahan
struktur (long term-cover) yang dapat
mencegah infiltrasi air kedalam bangunan
NSD.
Gambar 2. Sistem NSD di El Cabril- Spanyol
ISSN 1410-6086
259
kubah dengan bahan multi-layer
impermeabel, sehingga sistem disposal
en vault: Pada konsep
ini, suatu penutup dengan permeabilitas
rendah diletakkan di atas tumpukan limbah
olahan tanpa konkret. Namun demikian
pretreatement untuk
minimimalisasi ruang kosong. Penutup
didesain untuk dapat mengakomodasi setiap
ongan. Konsep ini digunakan di
disposal, memperbaiki konsep sebelumnya.
Sebagai contoh : fasilitas NSD El
Spanyol(6), immobisasi limbah
dalam shell beton yang disusun sesuai
dengan kapasitas disposal, dilengkapi shelter
yang dapat bergerak membawa crane,
untuk memindahkan/menata
shell beton ke/di dalam fasilitas NSD.
Sedangkan di atas disposal diberi bahan
cover) yang dapat
mencegah infiltrasi air kedalam bangunan
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
260
Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 27
tahun 2002 tentang Pengelolaan Limbah
Radioaktif, tempat penyimpanan limbah
radioaktif (fasilitas NSD) tersebut harus
memenuhi persyaratan sekurang-kurangnya
adalah sebagai berikut :
- lokasi bebas banjir dan terhindar dari
erosi;
- lokasi tahan terhadap gempa dan
memenuhi karakteristik materi bumi
dan sifat kimia air;
- dilengkapi dengan sistem pemantau
radiasi dan radioaktivitas lingkungan;
- dilengkapi dengan sistem pendingin;
- dilengkapi dengan sistem penahan
radiasi;
- dilengkapi dengan sistem proteksi
fisik;
- memenuhi distribusi populasi
penduduk dan tata wilayah sekitar
lokasi penyimpanan; memperhitungkan
laju paparan radiasi eksternal.
Pada tahap konsep desain selalu
menggunakan estimasi inventori limbah,
karakteristik limbah dan karakteristik tapak.
Pada tahap ini fokus perhatian pada
penelitian dan pengembangan limbah
radioaktif berkaitan dengan segitiga
keselamatan penyimpanan limbah yaitu
antara tapak, desain repositori dan kriteria
limbah. Apabila dalam konsep desain telah
ditemukan konsep yang cocok untuk
selanjutnya data konsep digunakan sebagai
data dukung proses selanjutnya yaitu basic
engineering design yang sifatnya lebih detail
dalam megolah data yang telah ada.
Tujuan akhir dari
penelitian/pengkajian ini adalah untuk
mendapatkan sistem NSD untuk limbah
radioaktif yang aman bagi masyarakat dan
lingkungan hidup.
METODE PENGKAJIAN
Metode yang diterapkan disini
adalah metode deskripsi dengan cara
penelusuran pustaka, mengumpulkan
informasi tentang berbagai tipe disposal
dengan tujuan mendapatkan data untuk
mendukung pembangunan Demo Plant NSD
di IPLR-PPTN Serpong yang meliputi;
kriteria limbah radioaktif, kriteria tapak dan
teknologi NSD, kriteria umum dan kriteria
keselamatan NSD yang dapat diadopsi dan
disusun berdasarkan ketentuan Badan
Tenaga Atom Internasional( IAEA).
HASIL DAN BAHASAN
Hasil dari pengkajian data pustaka
maupun data pengoperasian instalasi
pengolahan limbah radioaktif untuk konsep
desain “Demo Plant” NSD, dibatasi untuk
limbah dengan aktivitas rendah/sedang dan
tidak mengandung pemancar alpha berumur
paro panjang tidak melebihi 400 Bq/g.
PTLR sampai saat ini telah mengolah limbah
dalam bentuk cair, semi cair dan padat
termasuk di dalamnya limbah-limbah resin
bekas, sumber bekas maupun limbah dengan
radiasi tinggi. Limbah dalam katagori rendah
dan sedang diimmobilisasi dengan matrik
semen dan dikemas dalam drum 200 l yang
telah dan didalam shell 950 l , yang
ditempatkan di Interm Storage(IS). Untuk
sumber bekas disimpan dalam ruang
Penyimpanan Sementara Limbah radiasi
Tinggi(PSLAT) untuk didinginkan. Limbah
dengan aktivitas rendah dan sedang dosis
paparan permukaan dibatasi tidak boleh
melampaui 2 mSv/m2.
Kondisi pada tahun 2010 telah
tersimpan limbah terimmobilisasi sebanyak
851 buah limbah dalam bentuk drum 200 l
dengan berat rata-rata 0,486 ton, dan shell
950 l sebanyak 102 buah dengan berat
masing-masing shell 6,4 ton. Berdasarkan
pengujian mekanis terhadap shell beton 950
l diperoleh densitas shell beton 2,38 s/d 2.43
g/cm3 dan kuat tekan antara 28,80 s/d 30,03
N/mm3. Kandungan radionuklida dalam
paket limbah(shell) adalah ; Co-60, Cs-137,
Sr-85, Mn-56, Te-123, La-176, Tc-127, Mn-
54, Sr-89, Sr-90 dan Zn-65. Untuk limbah
terimmobilisasi didalam drum 200 l
kandungan radionuklidanya ; P-32, Zn-65, I-
131, I-125, Se-75, Ca-46, Ca-45, Tc-127,
Te-123, Br-82, Mn-45, S-35, Cr-51, Mo, Cs-
137, U, Sr-90, Fe-56, Th dan Co-60(lihat
tabel 2.).
Demo Plant merupakan langkah dan
pengalaman pertama PTLR melakukan
pembuatan disposal limbah radioaktif, demo
plant juga sebagai latihan maupun peraga
dalam unjuk kerja disposal sebagai cikal
bakal disposal yang sesungguhnya, maka
sebagai langkah awal karakteristik limbah
yang dapat disimpan dalam sistem “demo
plant” NSD dibatasi hanya limbah pemancar
β/γ dan kandungan unsur pemancar α sangat
rendah, dengan waktu paro tidak boleh
melebihi 5,3 tahun.
Tabel 2. Daftar radionuklida terkandung di dalam paket limbah yang boleh disimpan
didalam “demo plant” NSD-PPTN Serpong
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
261
No. Radionuklida Waktu Paruh (T1/2)
(th) Konstanta Peluruhan (λ) (th-1)
1.
2.
3
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14
15.
Cd-109
Ra-225
Co-60
Zn-65
Ce-144
Sr-85
Sr-89
Mn-54
Mn-56
I-131
I-125
Se-75
Ca-45
Cr-51
Mo-99
1,271
4,054E-02
5,27
6,682E-01
7,789E-01
1,776E-01
1,383E-01
8,562E-01
2,944E-04
2,203E-02
1,648E-01
3,282E-01
4,458E-01
7,590E-02
7,534E-03
5,452E-01
17,094E+00
1,310E-01
1,037E+00
8,897E-01
3,902E+00
5,010E+00
8,094E-01
2,354E+03
3,146E+01
4,205E+00
2,111E+00
1,554E+00
9,130E+00
9,198E+01
Hasil evaluasi lahan calon tapak
“Demo plant” NSD di PPTN Serpong ,
berada di sebelah utara IS-2, di dalam pagar
kuning yang artinya masih termasuk dalam
kawasan PPTN Serpong dan PUSPIPTEK,
dengan luas ± (90x70)m2 = 6.300 m
2
dengan karakteristik dapat dilihat pada tabel.
3. Calon tapak letaknya masih satu lokasi
dengan PPTN sehingga konsep co-location
cocok diterapkan karena kedekatan lokasi
tapak NSD dengan fasilitas penghasil
limbah. Hal ini akan menguntungkan dari
segi biaya transportasi, biaya pembebasan
lahan, resiko lingkungan dan biaya sosial
dalam hal penerimaan masyarakat serta lebih
mudah dalam monitoring. Namun demikian
ada kendala serius yang berupa potensi
terjadinya gerakan tanah (longsor) di bagian
lereng barat calon tapak, hal itu bisa dicegah
dengan pembuatan bangunan penguat lereng
dan penahan longsor.
Perhatian khusus perlu dicurahkan
pada rancangan, operasi, backfilling dan
sealing dari modul disposal, baik untuk
menjamin keselamatan disposal dalam
jangka waktu lama, atau untuk pertimbangan
kekuatan dan kapasitas disposal [4]. Untuk
tujuan keselamatan, paket disposal perlu
dilengkapi dengan penahan untuk
menghalangi air agar tidak masuk ke dalam
repositori (preventive barrier) dan atau
untuk menahan pelepasan radionuklida ke
biosfer (remedial barrier).
Beberapa aspek penting untuk
menghindari fenomena gangguan karena
ketidak sempurnaan rancangan repositori
yang perlu diperhatikan [2] adalah :
1. Rancangan repositori, termasuk
penghalang rekayasanya, perlu
memperhatikan kondisi tapaknya.
2. Perlu dijaga kondisi kemasan limbah dan
penempatannya dalam modul untuk
mengurangi amblesan, fondasi di bawah
paket limbah tersebut harus mampu
menahan beban secara keseluruhan.
3. Sistem penyaluran dibuat sedemikian
rupa sehingga tidak terjadi akumulasi air
tanah dalam modul. Sistem tangkapan air
secara gravitasi perlu dibuat untuk
mengumpulkan air yang memasuki
modul selama waktu kontrol
institusional; bila air dapat terkumpul
maka volume dan aktivitasnya dapat
diukur.
4. Untuk penginstalasian penghalang
rekayasa, seyogyanya modul tersebut
tidak terlalu besar, dan integritas
disposal dapat dijamin untuk
mengantisipasi adanya longsoran,
gerakan tanah maupun gempa.
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
262
Tabel 3. Karakteristik lingkungan geologi dan non geologi kawasan PUSPIPTEK Serpong.
No. Aspek
lingkungan
Parameter Karakteristik di lapangan
Aspek Geologi
1. Geomorfo-
logi
Bentuklahan Dataran bergelombang (80-100 m)
Slope 0 s/d 7,41
Proses Pelapukan, erosi, gerakan tanah
2. Batuan &
Stratigrafi
Kedalaman 10,5 m
Permeabilitas 1,01.10-7
m/s - 1,79.10-5
m/s
Adsorbsi Sedang
Kekuatan Rendah
Perlapisan Berlapis-lapis mendatar
3. Struktur Kondisi struktur Sesar horst & graben tertimbun
4. Hidrologi &
Hidro-geologi
Limpasan Sedang
Jarak dr sungai 160 m
Kedalaman m.a.t. 8,3 m
Pola aliran a.t. Sub-paralel
5. Bencana alam
geologi
Gempa Rendah (Skala Mercalli 5)
Gunungapi Hujan abu/lapili
Gerakan tanah Longsoran tebing
Banjir Tidak ada
Aspek Non-Geologi
1.
Klimatologi Curah hujan 1710 –2677 mm/th
Temperatur 20,8 – 35,0 (rerata 25,4 - 27,5)
Kondisi atm. Netral hingga stabil mantap
2. Penggunaan
Lahan
Fasilitas Laboratorium, perkantoran dan
permukiman
3. Sumber-daya
alam geologi
Mineral Tidak ada
Air tanah Kurang lebih 0,22 l/s
Lahan Nilai tinggi,
4.
Letak, luas
dan akses.
Letak Dekat dengan IPLR
Luas 6.300 m2
Aksesibilitas Mudah, ada jaringan jalan
5.
Posisi dan
Jarak dari
permukiman
Posisi Utara dan timur
Jarak Satu (1) km
Jumlah J = 5.424 orang
Kepadatan K= 1.726 orang/km2
6. Hak atas
tanah
Kepemilikan 100% milik pemerintah (PUSPIP-
TEK & BATAN)
Rekayasa untuk Peningkatan Retensi
Radionuklida
Air merupakan media transport
utama bagi radionuklida, sehingga kontrol
terhadap air permukaan dan air tanah
merupakan hal yang sangat penting.
Rekayasa sipil atau struktur dapat digunakan
untuk menahan kemungkinan infiltrasi air
hujan dan air permukaan menjadi minimum,
maka harus disediakan sistem drainase yang
memadai. Sistem tersebut harus bisa
menjamin efisiensi dan pergerakan cepat air
hujan serta mencegah banjir dan erosi.
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
263
Waterproofing tidak diperlukan bila
tapak berada pada daerah beriklim arid.
Pada daerah humid-pun waterproofing tidak
diperlukan bila sifat sorpsi dari media batuan
dapat menghambat pergerakan radionuklida
sehingga pada waktunya mencapai zona air
aktivitasnya sudah aman.
Bila perlu waterproofing, maka
material yang digunakan bisa alami atau
sintetis dan harus memiliki karakteristik
permeabilitas rendah dan kapasitas sorpsi
yang tinggi. Lebih baik diusahakan agar air
hujan dan air permukaan tidak masuk ke
dalam disposal dari pada mencegah air yang
terlanjur ada dalam repositori keluar menuju
ke zona air tanah.
Desain repositori seperti halnya
waterproofing seharusnya mengacu pada
pengalaman sistem disposal yang telah ada,
yaitu meliputi [4,5] :
1) Backfilling and compacting;
2) Effective thickness and type(s) of cover;
3) Surface treatment untuk menahan erosi
dan mencegah lepasnya partikulat
melalui gas atau evapotranspirasi
4) Pencegahan akumulasi air dalam
repositori; dan
5) Menghindarkan air permukaan.
Konsep disposal yang direkomendasikan
Desain fasilitas “Demo Plant” NSD
untuk limbah radioaktif non PLTN dapat
dibuat dengan mengacu pada tipe-tipe
disposal Negara lain tentunya dengan
mempertimbangkan aspek limbah baik dari
kemasan/pewadahan maupun kuantitasnya,
serta mempertimbangkan aspek calon tapak.
Dikarenakan fasilitas NSD ini bersifat
“demo plant” juga karena berkurangnya
lahan pada tapak untuk keperluan
penggunaan fasilitas lain, maka lahan untuk
“demo plant’ semakin menyempit. Dengan
mempertimbangkan kondisi kekuatan batuan
pada tapak relatif rendah , curah hujan relatif
tinggi, permukaan air tanah relatif dangkal
(8,3 m), pergerakan tanah(longsor) pada
sebelah barat tapak, erosi, jarak tapak yang
hanya 160 m dari sungai [tabel 2] maka
direkomendasikan pembuatan “demo
plant” NSD dengan model engineered vault
(kubah) dengan luas 40mx30m. Terdiri
dari vault beton bertulang (reinforced
concrete vault), tebal dinding 0,6 m,
(Gambar 3). Ruang dalam vault di bagi
menjadi dua bagian sebagai pemisah adalah
dinding beton ketebalan 0,6 m, untuk
memisahkan antara paket limbah drum 200 l
dan paket limbah shell 950. Vault dibangun
di bawah permukaan tanah, minimum 4 m di
atas muka air tanah normal. Tinggi
bangunan dari pondasi dasar sampai atap
bagian dalam 5,5 m.
Gambar 3. Sketsa “Demo Plant” NSD untuk limbah aktivitas rendah tanpa radionuklida berumur
panjang/ pemancar α
Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah IX
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN ISSN 1410-6086
Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
264
Untuk mendukung kekurangan tapak di atas
maka fasilitas repository didesain dengan
beberapa engineered barrier dan natural
barrier. Barrier pertama adalah paket limbah
immobilisasi dengan beton semen. Ruang di
antara paket drum/shell diisi dengan beton.
Dinding beton bertulang setebal 0,6 m. Vault
ditutup dengan panel-panel beton bertulang
untuk perisai biologi bagi operator. Backfill
material setebal 2-3 m ditempatkan
mengelilingi vault untuk mencegah air
masuk ke dalam atau keluar dari vault.
Air hujan yang jatuh pada tapak
dialirkan ke dalam suatu sistem parit terbuka
dan diarahkan masuk ke dalam tangki
penampung air. Air dalam tangki tersebut
dimonitor secara rutin radioaktivitasnya.
Sistem parit luar dibangun mengelilingi
vault untuk melindungi terhadap ancaman
“banjir” dan mengarahkan aliran ke suatu
kanal yang selanjutnya dialirkan ke saluran
air atau aliran sungai terdekat.
KESIMPULAN
Konsep desain merupakan langkah
awal dari suatu proses pembuatan fasilitas
penyimpanan limbah radioaktif dan
merupakan langkah yang sangat menentukan
untuk proses selanjutnya. Dalam konsep
desain ini diusulkan suatu konsep demo
plant NSD model engineered vault di sekitar
tapak SP4, sebagai langkah maju dalam
pengelolaan limbah radioaktif, maupun juga
dapat digunakan sebagai ruang peraga untuk
kepentingan publik. Prinsip co-location
diterapkan karena menguntungkan dari segi
biaya transportasi, biaya pembebasan lahan,
resiko lingkungan dan biaya sosial dalam hal
penerimaan masyarakat serta lebih mudah
dalam monitoring. Keberadaan engineered
barrier diperlukan untuk menyempurnakan
fasilitas repositori, dalam mengungkung
limbah agar tidak membahayakan pekerja
,masyarakat dan lingkungan hidup baik
untuk generasi sekarang maupun yang akan
datang.
DAFTAR PUSTAKA
1. SUCIPTA, “Pemilihan Tapak
Penyimpanan Limbah Radioaktif di
kawasan PUSPIPTEK Serpong”, Hasil
Penelitian dan Kegiatan Pengelolaan
Limbah Radioaktif, Tahun 2001.
2. SUCIPTA, “Konsep Teknologi
Penyimpanan Lestari Limbah Radioaktif
Dekat Permukaan (Near Surface
Disposal) di PPTN Serpong “, Hasil
Penelitian dan Kegiatan Pengelolaan
Limbah Radioaktif, Tahun 2003.
3. SUCIPTA & SUSILOWATI, D.,
“Overview of Low and Intermediate
Level Radioactive Waste Management
Practices in Asia and the Pacific”,
Working Material, IAEA, 2003
4. IAEA, “Near Surface Disposal of
Radioactive Wastes”, Safety Series No.
111-S.3, IAEA, Vienna (1995).
5. IAEA, “Siting of Near Surface Disposal
Facilities”, Safety Series No. 111-G-3.1,
IAEA, Vienna (1994).
6. IAEA. “ Technical Considerations in the
Design of near Surface Disposal
Facilities for Radioactive Waste”, IAEA-
TECDOC-1256, IAEA-2001
7. IAEA, “Performance of engineered
barrier material in near surface disposal
facilities for radioactive waste”, IAEA-
TECDOC-1255, 2001
8. BPL, “ Data akumulasi immobilisasi
limbah Bidang Pengolahan Limbah”,
PTLR-BATAN, Tahun 2001
9. IAEA, “Safety Assessment
Methodologies for Near Surface
Disposal Facilities”, IAEA-VIENNA-
2004