PROSIDING SEMINAR NASIONALPENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR

Pusat Teknologi Akselerator don Proses BahanYogyakarta, 28 Agustus 2008

PENGEMBANGAN FASILIT AS PRODUKSI 1-125 : MODIFIKASIVALVE DAN FASILITAS PELARUTAN

Hotman Lubis, Sriyono, Robadi A. W, Abidin, Herlina, dan WitartiPusat Radioisotop dan Radiofarmaka - BATAN

ABSTRAK

PENGEMBANGAN FASILITAS PRODUKSI 1-125 : MODIFIKASI VALVE DANFASILITAS PELARUTAN. Penyediaan produk radioisotop menuntut kesiapan fungsioperasional dan sarana penunjang untuk optimalisasi fungsi kinerja fasilitas dengantetap menjamin keselamatan sistem, proses, personil maupun lingkungan. Telahdibuat suatu disain modifikasi valve dan fasilitas pelarutan yang bertujuan untukkemudahan dan keselamatan proses. Modifikasi ini menggunakan bahan yang dapatdiperoleh dari da/am negeri sehingga memudahkan dalam pelaksanaan. Fasilitas 1­125 pasca modifikasi valve dan fasilitas pelarutan telah di uji produksi. Hasil ujimenunjukkan bahwa pelaksanaan pemvakuman lebih mudah dibandingkan sebelummodifikasi valve dan kevakuman fasilitas 1-125 tetap dapat tercapai sesuai yangdipersyarakan ( :5 100 mT ). Proses pelarutan setelah pengembangan fasilitas lebihmudah dan faktor keamanan personil lebih tinggi karena tidak kontak dengan botolproduk. Radioaktivitas yang dihasilkan sama dibandingkan dengan sebelumpengembangan fasilitas produksi 1-125 sehingga dapat dipastikan kinerjanya tidakterganggu dan tetap terjamin keamanan personil, keselamatan sistem dan proses.Kata kunci : Modifikasi valve, modifikasi fasilitas pelarutan, produksi 1-125

ABSTRACT

DEVELOPMENT OF PRODUCTION 1-125 FACILITY: MODIFICATION OF VALVESAND DISSOLUTION FACILITIES. Preparation of radioisotope product requires thereadiness of operational function of processing and supporting facilities foroptimalization of facility performance which guarantees safety of the system, process,personnel and environmental. The design of valves and dissolution facilitiesmodifications have been performed to make process to be easier and safer. Thismodification used materials which can be obtained domestically so that it can be doneeasily. The post modification facility was than tested to produce 1-125 by mean ofusual procedure. It was found that the vacuumization process became to be moreeasier than before to achieve the required pressure, i.e. equal to or less than 100mTorr. The dissolution process is simpler while the personnel safety factor is higherbecause the contact with product bottle is not needed any more. The resultingradioactivity of the products is relatively similar to that of the product before themodification of the facilities so that it can be concluded the working performance of thefacilities were not disturb while the safety of personnel, system and process.Keyword : Modification of valves, Modification of dissolution facility, Production of 1­

125

PENDAHULUAN

Pada dekade terakhir ini di Indonesiapenggunaan teknologi radioisotop berkembangsecara dinamis sehingga perlu diimbangi denganpeningkatan kapasitas dalam penyediaanradioisotop. Kapabilitas penyediaan produk

radioisotop menuntut kesiapan fungsi operasionaldan saran a penunjang untuk menjamin keselamatansistem, proses, personil maupun lingkungan.Fasilitas yang telah mengalami penuaan ataupunyang kurang handal dalam pengoperasian perlusecara bertahap di remajakan kembali agar fungsi

114 ISSN 1410 -8178 Hotman Lubis, dkk

PROSIDING SEMINAR NASIONALPENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR

Pusat Teknologi Akslerator dan Proses Bahan

Vogyakarta, 28 Agustus 2008

Tabel. 5. Data penentuan skor dari setiap unsur kualitatif dan besaran kuantitatif.

No. Limbah CairSkor

1.

KUALIT ATIFa. Unsur limbah radioaktif

18

b. Unsur limbah bakteri patogen

10

c. Unsur bahan kimia berbahaya dan beracun

7

d. Unsur limbah domestik

5

2.

KUANTITATIFa. < 50 m3/hari

20b. 50 - 100 m3/hari

40c. > 100 m3/hari

60

Tabel. 6. Penentuan nilai untuk menentukanjumlah skor.

Kegiatan Kualitas Iimbah cairKuantitas limbah cairJumlahNo. PelayananRadioaktif

BakteriB3

Domestik<50

50 - 100> 100skorkesehatan

patol!en m3/harim3/harim3/hari

1.2.3.Dst

Tabel. 7. Penentuan nilai untuk menentukan golongan Iimbah cairo

No. Limbah cairJumlah skor

1.

Golongan I 81 - 00

2.Golongan II 61-80

3.Golongan III 41-60

4.

Golonl!an IV 0-40

4 •

y,'1 1 •..-

Sunardi, dkk ISSN 1410 -8178 113

PRO SIDING SEMINAR NASIONALPENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKA T NUKLIR

Pusat Teknologi Akslerator dan ProsesBahanYogyakarta, 28 Agustus2008

kinerja tetap terpelihara. Atas dasar hal tersebut diatas maka dilaksanakan rangkaian kegiatanpengembangan.

Kegiatan ini bermula pada upayapengembangan fasilitas produksi 1-125 untukmendapatkan kemudahan dalam pelaksanaan

kegiatan. Adapun serangkaian kegiatan mencakupdisain modifikasi valve, persiapan dan pelaksanaanmodifikasi valve dan fasilitas pelarutan yangdilanjutkan dengan uji produksi 1-125 pascapengembangan. Tujuan pengembangan ini adalahuntuk mencapai optimalisasi fungsi kinerja fasilitasproduksi 1-125 dalam penyediaan radioisotop (-125yang berbasis reaktor G.A. Siwabessy. Hasilkegiatan ini diharapkan dapat memberikankemudahan operasional dengan tetap menjaminkeselamatan proses, personil dan lingkungan dalampelaksanaan produksi sehingga memberikan hasil

yang optimal dalam penyediaan radioisotop I­125.(1·2,3]

TATA KERJA

Bahan dan Peralatan

Semua bahan yang digunakan dibeli didalam negeri. Peralatan yang dipergunakan adalahmesin bubut dan peralatan penunjang lainnya.

Modifikasi Valve dan Fasilitas Pelarutan

Disain modifikasi valve dan fasilitas dibuat

berorientasi pada kemudahan operasional denganmenjamin keselamatan sistem proses, personil danlingkungan.

Persia pan dan pelaksanaan modifikasivalve dan fasilitas pelarutan

I. Uji Produksi 1-125 Pasca Modifikasi Valve danFasilitas Pelarutan

Kegiatan uji produksi pasca modifikasivalve dan fasilitas dilakukan dalam sistem

pendinginan menggunakan nitrogen cair (cryogenicsystem). Pengiriman sasaran gas Xenon ke dalamkamar iradiasi dilakukan setelah dipastikan bahwaseluruh sistem dalam keadaan vakum (kurang dari50 militorr). Gas Xenon diiradiasi selama 24 jampada daya 15 MW, setelah selesai iradiasi 24 jamgas Xenon ditarik ke botol produk menggunakanpendinginan nitrogen cair dan gas Xenon-125 hasiliradiasi diluruhkan selama 6 hari menjadi 1-125.Seluruh rangkaian proses produksi dilakukanberdasarkan pada Prosedur Pengoperasian FasilitasProduksi 1-125.

2. Pelarutan 1-125 Dari Botol Prod uk

Gas Xenon yang diluruhkan di botol

produk ditarik ke botol produk lain yang ada padafasilitas Xe-Ioop dengan sitem pendinginan dan

lodium yang tertinggal pada botol produkdikeluarkan dari fasilitas Xe - loop untuk dilarutkan

dengan NaOH 0,005 N. Pelarutan dilakukan denganmenggunakan fasilitas pelarutan yang telah dibuatsebanyak 3 kali dengan volume yang telahditentukan dan hasil pelarutan yang diperolehdisebut fraksi I, II dan III.

3. Pengukuran Radioaktivitas

Hasil pelarutan ftaksi ( dicuplik denganpipet mikro kemudian ditotolkan pada .kertasWhatman dan diukur radioaktivitasnya denganmenggunakan GIC (Gamma Ionization Chamber).

4. Pemeriksaan Kemurnian RadiokimiaKemurnian radiokimia larutan NaI2S(

ditentukan dengan metode kromatografi kertasdengan menggunakan kertas Whatman No. I

sebagai fase diam dan Metanol 75% sebagai fasegerak. Pengukuran kemurnian radiokimia denganmenggunakan alat Gamma counter.

5. Pemeriksaan Kemumian Radionuklida

Larutan Nal2S1 dicuplik kemudiandimasukkan ke dalam labu takar selanjutnyadiencerkan dengan larutan NaOH 0.005N. Larutan

yang telah diencerkan ditotolkan pada kertasWhatman No.1 dan dikeringkan kemudiandilakukan pengukuran menggunakan MCA.

HASIL KEGIATAN DAN PEMBAHASAN

Modifikasi Valve

Telah dihasilkan suatu disain modifikasi

valve yang berorientasi pada kemudahanoperasional dengan menggunakan bahan yang dapatdiperoleh dari dalam negeri sehingga memudahkandalam pelaksanaan, seperti ditunjukkan padagambar I dan 2. Adapun hasil modifikasi valveditunjukkan pada gambar 3, sedangkan skema valvedan fasilitas produksi 1-I 25 sebelum modifikasiditunjukkan pada gambar 4 dan gambar 5.

Modifikasi valve yang telah dibuat diharapkan akanmemberikan kemudahan dalam pelaksanaanoperasional dengan tetap menjamin keselamatansistem, proses dan lingkungan.

1 2 3 4 567 8 9 V ~ ~ ~ ~ ti fi

10000000000000000112345678 9 V~1213~tifi17

1000000000000000001Gambar I. Oisain Panel valve

Hotman Lubis, dkk ISSN 1410 - 8178 115

PRO SIDING SEMINAR NASIONALPENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR

Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan

Vogyakarta, 2a Agustus 2009

llf.4EI"80'5('S'S}

D1[NSION HANDLE lJN1Ut< GATE VAL\JEPADA IODIN lODP SIS1Et.I

Gambar 2. Oisain coupling valve

Gambar 3. Valve fasilitas produksi 1-125 setelah dimodifikasi

SKEMA FASILITAS PRODUKSI ~125

AR &"'t v N..f.1

....._="'l.~=".~--_ ..L

C'hhl61 TO\BITlATUJ

v··\:.-.::....tr·/

PJ .•?'

Gambar 4. Skema valve fasilitas produksi 1-125

116 ISSN 1410 -8178 Hotman Lubis, dkk

PRO SIDING SEMINAR NASIONALPENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKA T NUKLIR

Pusat Teknologi Akslerator dan Proses BahanYogyakarta, 28 Agustus 2008

Garnbar 5. Fasilitas produksi 1-125 sebelum di modifikasi

Uji Produksi 1-125 Pasca Modifikasi Valvedan Fasilitas Pelarutan

Kevakuman adalah salah satu parameteryang sangat menentukan dalarn sistem fasilitas 1­125. Dalam pelaksanaan pengiriman gas Xenon darifasilitas 1-125 ke kamar iradiasi dan begitu jugasebaliknya penarikan dari kamar iradiasi ke fasilitas1-125 pasca iradiasi akan berjalan dengan baikapabila tingkat kevakuman memenuhi yangdipersyaratkan (::; 100 mT). Sebaliknyajika tingkatkevakuman tidak dapat tercapai maka prosesproduksi tidak dapat dilaksanakan. Tingkatkevakuman erat kaitannya dengan kondisi danpengoperasian valve. Telah dilakukan uji produksipasca modifikasi valve yaitu dengan menghidupkanpompa vakum dan Gauge TC-I, TC-2, dan TC-3.Kemudian, semua valve dibuka kecuali VI, V5, danV7 selama 90 menit. Hasil kevakuman yangdiperoleh ditunjukkan pada tabel 1[2.3J

Tabel.l. Hasil Kevakuman Fasilitas

No.Lama

TC-lTC-2TC-3Pemvakuman

(mT)(mT)(mT)1.

30 menit150100802.

60 menit10055303.

90 men it1005530

Dari hasil kevakuman yang ditunjukkanpada tabel I memperlihatkan bahwa kondisifasilitas 1-125 pasca modifikasi valve sudahmemenuhi persyaratan kevakuman yaitu TC-I, TC­2, dan TC-3 ::; 100 mT sehingga sistem dinyatakanbaik (dapat dioperasikan). Pengiriman gas Xenondari fasilitas [-125 ke kamar iradiasi dan begitu juga

sebaliknya penarikan gas Xenon dari kamar iradiasike fasilitas 1-125 pasca iradiasi berlangsung denganbaik yang terlihat rada gauge SG 1 dan jugapaparan radiasi pada alat GM counter.

HasH radioaktivitas total 1-125 sebelum

modifikasi valve dan pasca modifikasi valve danfasilitas pelarutan untuk masing-masing tTaksiditunjukkan pada Tabel 2. Fraksi 2 memberikanhasil radioaktivitas yang lebih besar dibandingkandengan tTaksi I sedangkan sebelum modifikasivalve dan fasilitas pelarutan hasil radioaktivitastTaksi I lebih besar dibanding tTaksi 2. Hal inidiakibatkan karena pelarut yang digunakan padatTaksi I tidak dapat dikeluarkan seluruhnya padawaktu penarikan dari tabung produk sehinggakeluar pada waktu penarikan tTaksi 2 yangmengakibatkan hasil radioaktivitasnya lebih besar.Untuk fraksi 3 memberikan hasil radioaktivitasyang lebih kecil dibanding tTaksi I dap. 2. Hal inisarna dengan sebelum modifikasi valve dan fasilitaspelarutan. Radioaktivitas lodium-125 sebelummodifikasi valve dan pasca modifikasi valve danfasilitas pelarutan untuk masing-masing tTaksiditunjukkan pada Tabel 2(2.3.4)

Berdasarkan uraian di atas dapat dipastikanfasilitas 1-125 pasca modifikasi valve danpenggunaan fasilitas pelarutan temyata kinerjanyatidak berubah dan pelaksanaan pelarutan lebihmudah serta tingkat keamanan personil lebih tinggikarena tidak kontak langsung dengan radioisotopyang akan dilarutkan sebagaimana ditunjukkan padaTabel 3. dan Gambar 6.

Hotman Lubis, dkk ISSN 1410 - 8178 117

PROSIDING SEMINAR NASIONALPENELnITANDANPENGELOLAANPERANGKATNUKLffi

Pusat Teknologi Akselerator don Proses Bahan

Yogyakarta, 28 Agustus 2008

Tabel 2. Radioaktivitas sebelum modifikasi valvedan pasca modifikasi valve dan fasilitaspelarutan

Radioaktivitas TotalFraksi

Sebelum modifikasiPasca modifikasi

(Produksi 7)

I IProduksi 8)Produksi 9)I

3736.0 mCi2268,0 mCi320.88 mCiII

771.12 mCi370,4 mCi972,40 mCiIII

186.0 mCi106,4 mCi321,20 mCiTotal

4693.12 mCi2744.8 mCi1614,48 mCi

Tabel 3. Proses pelarutan sebelum dan sesudahmodifikasi

PotensiFasilitas Sistem

Proseskena

Pelarutanpaparan

radiasiSebelumManual

KontakbesarModifikasi langsun!!:

SesudahMenggunakanTidak

kecilModifikasi Rotatorkontak

modifikasi valve dan fasilitas pelarutan melainkanterhadap radioaktivitas total

KESIMPULAN

Dari pengembangan fasilitas produksi 1­125 : modifikasi valve dan fasilitas pelarutandiperoleh kesimpula:1 sebagai berikut :a. Kevakuman fasilitas 1-125 tetap dapat tercapai

sesuai yang dipersyarakan (:S 100 mT)b. Pelaksanaan proses produksi pasca modifikasi

valve lebih mudah dan proses pelarutan lebihaman dibandingkan sebelum modifikasi.

c. Fasilitas 1-125 pasca modifikasi valve danfasilitas pelarutan menghasilkan kinerja yangtidak berubah tetapi keamanan personil lebihterjamin

PUSTAKA

I. SUNARHADIJOSO SOENARJO,"Pengembangan Sarana Dan Prosesi PenyediaanRadioisotop dan Radiofarmaka Berbasis ReaktorG. A Siwabessy", Prosiding Seminar HasilPenelitian P2TRR, (2003), 277-288

2. MEDIPHYSICS, Manufacturing Manual ofIodine -125, New York (1985)

3. BIDANG RADIOISOTOP, PUSATPENGEMBANGAN RADIOISOTOP DANRADIOFARMAKA - BATAN, ProsedurPengoperasian Fasilitas Produksi Iodium -125,No. Ident : P2RR.RI. POI Rev. I.

4. HOTMAN LUBIS, ANUNG P., ABIDIN,YAYAN T., SRIYONO dan HADIRAHMAN"Uji Produksi Iodium-125 MenggunakanSasaran Gas Xe-124 Diperkaya", ProsidingSeminir Nasional Penelitian PengelolaanPerangkat Nukir Yogyakarta, (2006),126

Gambar 6. Fasilitas Prosesmodifikasi

Adapun kemumianradionuklida tidak berkaitan

118

pelarutan sesudah

radiokimia danlangsung terhadap

ISSN 1410 -8178 Hotman Lubis, dkk