12
2.3. Teknologi Pengolahan Limbah
Pengolahan limbah radioaktif meliputi 2 tahap, yaitu 1. reduksi volume 2. imobilisasi atau solidifikasi. Reduksi volume bertujuan untuk memudahkan
penanganan selanjutnya, sedangkan imobilisasi untuk mengikat radionuklida dengan bahan matriks tertentu, sehingga jika kontak dengan air tidak mudah lepas ke
lingkungan pada saat penyimpanan lestari dalam tanah. Reduksi volume untuk limbah cair dapat dilakukan dengan evaporasi, penukar
ion, koagulasi-flokulasi pengolahan secara kimia, sedangkan untuk limbah padat dapat dilakukan dengan kompaksi dan insinerasi.
Imobilisasi dapat dilakukan dengan semen, polimer, gelas, synroc, keramik tergantung jenis dan karakteristik limbahnya.
2. 4. Resin Penukar Ion
Resin penukar ion dapat didefinisikan sebagai senyawa hidrokarbon terpolimerisasi, yang mengandung ikatan silang crosslinking serta gugusan-gugusan
fungsional yang mempunyai ion-ion yang dapat dipertukarkan. Sebagai zat penukar ion, resin mempunyai karakteristik yang berguna dalam analisis kimia, antara lain
untuk menghilangkan ion-ion pengganggu, proses deionisasi air, memisahkan ion-ion logam dalam campuran, dan sebagainya. Resin penukar ion berprinsip pada gaya
elektrostatik dimana ion yang terdapat pada resin ditukar oleh ion logam dari limbah. Produk yang pertama kali digunakan untuk pertukaran ion di dalam industri
adalah zeolit anorganik yang terdapat di alam, seperti aluminosilikat, yang mempunyai kapasitas pertukaran ion per meter kubik sangat rendah. Selanjutnya
dilakukan perbaikan dengan menggunakan penukar ion organik yang mempunyai kapasitas pertukaran yang sangat tinggi per meter kubik bahan. Perbaikan selanjutnya
13 adalah dengan menggunakan penukar ion organik yang terbuat dari bahan alam yang
tersulfonasi seperti batu bara, lignit, dan gambut. Namun resin penukar ion yang paling tinggi kapasitasnya adalah polistirena divinilbenzena SDVB [Auatin, 1996]
Reaksi pertukaran ion terjadi karena difusi adanya beda konsentrasi ion di dalam limbah dan dalam resin. Konsentrasi sesuatu unsur dalam limbah lebih besar
daripada dalam resin, sehingga terjadi perpindahan unsur dari limbah ke resin. Bertitik tolak dari sifat radionuklida yang sangat membahayakan ini, maka resin bekas
dan limbah yang lain dilakukan pengungkungan imobilisasi dengan bahan matriks tertentu, sehingga terjadi matriks limbah yang berbentuk padat. Oleh karena itu
dipandang perlu dilakukan pemisahan isotop-isotop Cs dan Ce dari limbah radioaktif secara penukar ion, dan selanjutnya imobilisasi resin bekas dengan polimer.
Gaya dorong driving force terjadi reaksi pertukaran ion adalah karena difusi yaitu adanya perbedaan konsentrasi ion di dalam larutan dan di dalam resin. Jika
konsentrasi ion A di dalam larutan lebih tinggi dari pada konsentrasi ion A dalam resin, maka akan terjadi difusi ion A dari larutan ke resin, dan dari resin akan
dilepaskan ion yang dipertukarkan ke larutan. Reaksi berlangsung terus sampai resin penukar ion jenuh. Dalam praktek, zeolit dan resin dapat dipakai sebagai penukar ion.
Akan tetapi penggunaan resin lebih terkenal dibandingkan zeolit.
2.5. Pemilihan Bahan Untuk Imobilisasi Limbah Radioaktif.