STUDI DEKOMISIONING INSTALASI EVAPORATOR PENGOLAH LIMBAH

RADIOAKTIF

A. Pendahuluan

Instalasi evaporator sebagai unit pengolah limbah radioaktif berfungsi melakukan

pengolahan limbah radioaktif cair aktivitas rendah dan sedang yang berasal dari reaktor

nuklir serta laboratorium penunjangnya. Seperti instalasi nuklir lainnya, unit evaporator

mempunyai batas usia operasi yang kemudian harus didekomisioning. Berdasarkan

pengalaman dari negara-negara yang lebih maju di bidang industri nuklirnya, berbagai

alasan yang mendasari pelaksanaan dekomisioning terhadap sebuah reaktor atau instalasi

nuklir antara lain adalah pengoperasiannya sudah tidak ekonomis lagi, faktor keselamatan

karena umur instalasi yang sudah tua, terjadinya suatu kecelakaan yang dikuti tuntutan

unjuk rasa masyarakat untuk menghentikan operasinya, dan adanya penggantian sistem

baru.

Prinsip dasar tujuan studi dekomisioning sebuah instalasi nuklir adalah untuk menyusun

program kerja dan konsep teknologi yang akan diterapkan guna mencegah atau memperkecil

potensi menyebarnya zat kontaminan ke lingkungan dan timbulnya limbah sekunder.

B. Peralatan Utama Evaporator

1. Tangki Penampung Limbah

Limbah yang datang dari waste transporter dimasukkan dan disimpan di dalam tangki

penampung limbah. Tangki penampung limbah yang ada di ruang basement 1B.03

berjumlah 4 buah yaitu R 2201A, R 2201B, R 2201C dan R 2201D dengan kapasitas

masing-masing 50 m3.

2. Pompa Penampung

Pompa pengumpan untuk evaporator ada 2 yaitu P22004 dan P22005. Pompa

digunakan saling bergantian sesuai dengan kebutuhan selama proses evaporasi

dilaksanakan. Tipe pompa yang digunakan sentrifugal shaft horizontal, self priming

dengan memakai priming pot, semi open dan double mekanikal seal.

3. Penukar Panas

Alat penukar panas (Heat Exchanger), berbentuk silinder, tipe pipa lurus, pemanasan

dengan uap diameter 0,6 m dengan panjang 4,0 m.

4. Kolam Penenangan

Kolom Penenangan (tranqualization tank) berbentuk silinder dengan dasar tangki

berbentuk kerucut dengan diameter 0,7 m, dengan panjang 3,5 m, untuk memisahkan

fase uap dari fase cair. Uap dialirkan masuk ke dalam kolom pemisah, sedangkan fase

cair yang merupakan konsentrat dialirkan ke dalam tangki konsentrat yang terletak di

bagian bawah tangki evaporator. Penguapan dalam tangki evaporator dilakukan secara

kontinyu sedangkan pengambilan konsentrat dilakukan secara periodik dalam “batch”

100 liter.

5. Tangki Pemisah

Tangki pemisah (separator column) berbentuk tabung silinder, diameter 0,7 m dengan

panjang 4,2 m, dilengkapi dengan 5 (lima) buah “bubble cup plates”. Tangki pemisah

berfungsi memisahkan uap yang masih mengandung zat radioaktif dengan uap yang

tidak mengandung zat radioaktif. Pemisahan dilakukan dengan menggunakan

perangkap “bubble cup plate” dan “ pengikatan uap” yang masih mengandung zat t

radioaktif oleh air bebas mineral.

6. Tangki Kondenser

Tangki kondensor dan pendingin, untuk menyemburkan uap dan mendinginkan air

destilat yang terjadi. Tangki kondensor (E 22002) mempunyai diameter 0,22 m dan

panjang 3,3 , sedangkan tangki pendingin (E22003) mempunyai diameter 0,27 m dan

panjang 3,3 m. Tangki kondensor ini tipe pipa lurus dengan pendinginan luar,

sedangkan tangki pendingin tipe pipa U dengan pendinginan luar.

7. Tangki penampung Konsentrat

Tangki penampung konsentrat digunakan untuk menampung konsentrat. Pengaliran

konsentrat dari evaporator ke penampungan konsentrat dilakukan secara gravitasi,

selanjutnya dengan menggunakan pompa konsentrat dialirkan ke unit sementasi.

8. Tangki penampung Effluent

Tangki penampung effluent terdiri dari 2 tangki, yaitu tangki aktif dan tangki doubful.

Tangki aktif berfungsi menampung cairan aktif hasil pembilasan uap evaporasi dan

instalasi lain. Sedangkan tangki doubful berfungsi untuk menampung cairan tidak aktif.

9. Tangki Penampung Asam Nitrat dan Penghilang Kerak

Tangki penampung effluent terdiri dari 2 tangki, yaitu tangki aktif dan tangki doubful.

Tangki aktif berfungsi menampung cairan aktif hasil pembilasan uap evaporasi dan

instalasi lain. Sedangkan tangki doubful berfungsi untuk menampung cairan tidak aktif.

C. Hasil dan Pembahasan

Untuk mempermudah proses dekomisioning maka pengerjaan dibagi menjadi tiga

tahap yang terdiri dari: Pra-dekomisioning, kegiatan dekomisioning dan pasca

dekomisioning.

1. Pra-dekomisioning

Sebelum kegiatan dekomisioning dilakukan perlu dipersiapkan kelengkapan

administrasi (dokumen) seperti izin BAPETEN. Selain itu perlu dilakukan analisis

khusus tentang proteksi radiasi yang meliputi: aktivitas limbah, paparan, perlengkapan

proteksi dan kemungkinan lainnya. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk keselamatan

pekerja adalah sebagai berikut :

Membuat rencana pengaturan kerja shift guna menghindari penerimaan dosis radiasi

yang berlebihan.

Para pekerja radiasi di dalam kegiatan dekomisioning harus memakai alat kontrol

personal minimal memakai film bed dan pen dosimeter di saku baju kerja, untuk

mengetahui jumlah paparan radiasi yang telah diterima.

Paparan radiasi yang diperbolehkan untuk diterima oleh para pekerja adalah sebesar

50 mSv/tahun atau 25 μSv/jam (5000 mRem/tahun atau 2,5 mRem/jam).

Pelepasan limbah ke lingkungan agar tidak mencemari masyakat umum dan

lingkungan, untuk pemancar β – γ sebesar 0,4 Bq/cm2 atau 0,4 Bq/g dan untuk

pemancar α sebesar 0,04 Bq/cm2 atau 0,04 Bq/g.

Para pekerja harus diperlengkapi dengan pakaian kerja yang yang memadai

sehingga dapat mengurangi resiko pada kegiatan dekomisioning.

2. Kegiatan Dekomisioning

Pada Tabel 1 ditampilkan daftar alat-alat yang diprediksi terkontaminasi zat

kontaminan, serta tahapan pengerjaan dekomisioning. Alat penukar panas dan kolom

penenang diprediksi komponen yang paling besar menerima kontaminasi, hal ini

disebabkan adanya perlakuan temperatur dan tekanan yang tinggi dengan sirkulasi yang

kontinyu. Sementara alat yang lain cendrung lebih rendah tingkat kontaminasinya,

karena tidak ada perlakuan panas dan intensitas kontak dengan zat kontaminan lebih

rendah. Proses dekontaminasi alat penukar panas, kolom penenang dan pompa transfer

asam dilakukan melalui sistem pembilasan penghilang kerak (insitu). Sementara

dekontaminasi alat yang lain dilakukan di laboratorium dekontaminasi setelah

dibongkar.

2.1 Kegiatan Dismantling

Secara umum metode dismantling yang digunakan adalah secara konvensional.

Metode dismantling yang digunakan sangat bergantung pada obyek yang akan

dibongkar dan rekomendasi yang diberikan. Metode dismantling yang digunakan

tidak akan merusak alat, karena diasumsikan alat tersebut dapat digunakan kembali.

Tabel 1.

No. ALAT Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3

1. Penukar panas dekontaminasi* dismantling Pembilasan

2. Kolom Penenang dekontaminasi* dismantling Pembilasan

3. Kolom pemisah dismantling Dekontaminasi Pembilasan

4. Tangki Limbah dekontaminasi dismantling Pembilasan

5. Tangki konsentrat dekontaminasi dismantling Pembilasan

6. Tangki active effluent dekontaminasi dismantling Pembilasan

7. Tangki doubful effluent dekontaminasi dismantling Pembilasan

8. Tangki asam (pembilas) dekontaminasi dismantling Pembilasan

9. Pompa umpan dismantling dekontaminasi Pembilasan

10. Pompa transfer Asam dekontaminasi* dismantling Pembilasan

11. Pompa konsentrat dismantling dekontaminasi Pembilasan

12. Pompa homogenisasi dismantling dekontaminasi Pembilasan

13. Pompa active effluent dismantling dekontaminasi Pembilasan

14. Pompa doubful effluent dismantling dekontaminasi Pembilasan

15. Pengaduk dismantling dekontaminasi Pembilasan

16. Valve dismantling dekontaminasi Pembilasan

17. Tubing Pengukur dismantling dekontaminasi Pembilasan

18. Hidraulic Valve dismantling dekontaminasi Pembilasan

19. Glove Box dekontaminasi dismantling Pembilasan

20. Pipa dismantling dekontaminasi Pembilasan

*dekontaminasi insitu (sistem)

2.2 Aktivasi Dekontaminasi

No. ALAT Obyek Utama Teknik

1. Penukar panas Kerak, permukaan pipa Mekanik, kimia

2. Kolom Penenang permukaan tangki Mekanik, kimia

3. Kolom pemisah permukaan tangki Mekanik, kimia

4. Tangki Limbah permukaan tangki Mekanik, kimia

5. Tangki konsentrat permukaan tangki Mekanik, kimia

6. Tangki active effluent permukaan tangki Mekanik, kimia

7. Tangki doubful effluent permukaan tangki Mekanik, kimia

8. Tangki asam (pembilas) permukaan tangki Mekanik, kimia

9. Pompa umpan permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

10. Pompa transfer Asam permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

11. Pompa konsentrat permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

12. Pompa homogenisasi permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

13. Pompa active effluent permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

14. Pompa doubful effluent permukaan rumah pompa, impeller, seal

Mekanik, kimia

15. Pengaduk permukaan pengaduk Mekanik, kimia

16. Valve Permukaan dalam Mekanik, kimia

17. Tubing Pengukur permukaan pipa Mekanik, kimia

18. Hidraulic Valve Permukaan dalam Mekanik, kimia

19. Glove Box permukaan pipa, plat Mekanik, kimia

20. Pipa permukaan pipa Mekanik, kimia

3. Pasca Decomisioning

Aktivitas setelah kegiatan dekomisioning adalah pensterilan lokasi bekas instalasi

Evaporator dari kontaminasi zat radioaktif dan pengelolaan limbah sekunder yang

ditimbulkan selama proses dekomisioning. Bentuk limbah berupa larutan kontaminan

dan larutan kimia pembilas serta serpihan yang ditimbulkan pada proses dismantling.

D. Kesimpulan

1. Metode dismantling secara konvensional dapat dilakukan karena diprediksi paparan

radiasi cukup rendah.

2. Proses dekontaminasi dapat dilakukan insitu atau di laboratorium dekontaminasi

sesuai dengan kondisi peralatan.