8 mudah larut dan lepas ke lingkungan jika hasil solidifikasi kontak dengan
air pada penyimpanan lestari disposal dalam tanah. Bahan matriks yang digunakan untuk solidifikasi yaitu polimer. Polimer lebih tahan dalam
jangka lama dan laju pelindihannya lebih kecil dibandingkan semen, sehingga diharapkan mampu mengungkung ASP yang mengikat uranium
dalam jangka lama. Martono, 2006
2.4. Uranium
Uranium termasuk unsur dalam deret aktinida yang mempunyai lebih dari satu bilangan oksidasi. Isotop yang menyusun uranium alam, yaitu U
235
dengan jumlah sekitar 0,7 dan U
238
sebanyak 99,3 . Isotop U
235
merupakan bahan bakar dapat belah yang bisa menghasilkan sejumlah energi dan hasil belah yang
radioaktif, sedangkan U
238
apabila menangkap netron dapat berubah menjadi Pu
239
, dimana Pu
239
ini dapat digunakan sebagai bahan bakar reaktor nuklir yang baru Conolly, J., 1978 dalam Husen, Z., 1993. Campuran uranium oksida dan
plutonium oksida digunakan sebagai bahan bakar reaktor pembiak cepat Fast Breeder Reacto
r. Seperti unsur aktinida yang lain uranium mempunyai sifat kimia yang
mirip dan mempunyai bilangan oksidasi dari 3 sampai 6 dengan bentuk spesies ionik seperti berikut :
U
3+,
U
4+
, UO
2 +
, UO
2 2+
9 Dari keempat bentuk ini yang paling stabil adalah UO
2 2+
. Apabila dalam larutan terdapat ion-ion lain seperti karbonat maka UO
2 2+
ini dapat membentuk kompleks anion dengan konstanta kesetimbangan reaksi K = 4 x 10
5
. Reaksi sebagai berikut: UO
2 2+
+ 3CO
3 2-
UO
2
CO
3 3
4-
2.5. Limbah Cair Transuranium
LCTRU
Limbah transuranium disebut juga alpha bearing waste adalah limbah yang mengandung satu atau lebih radionuklida pemancar alfa, dalam jumlah di
atas yang diperkenankan dan sedikit hasil belah. Pada saat ini, strategi Indonesia dalam daur bahan bakar nuklir adalah daur
terbuka, yaitu bahan bakar bekas tidak diproses ulang reprocessing, sehingga sebagai limbah aktivitas tinggi adalah bahan bakar bekas itu sendiri. Di negara
yang teknologi nuklirnya sudah maju seperti Jepang, Perancis, Inggris, Amerika, India, dan Pakistan, proses olah ulang bahan bakar bekas reaktor nuklir dilakukan
untuk mengambil U sisa dan Pu yang terjadi dalam bahan bakar bekas yang kemudian digunakan kembali untuk pembuatan perangkat bahan bakar nuklir
baru. Pada proses olah ulang timbul limbah cair aktivitas tinggi dan limbah cair transuranium, Limbah Cair Aktivitas Tinggi LCAT umumnya dihasilkan pada
ekstraksi siklus I proses olah ulang bahan bakar bekas reaktor nuklir, sedangkan Limbah Cair Transuranium LCTRU dihasilkan pada ektraksi siklus II proses
tersebut. Skema proses olah ulang bahan bakar bekas ditunjukkan pada Gambar 1 Martono H, 2007.
10 Pelarutan dengan larutan HNO
3
6 - 8 M
Ekstraksi siklus I
Ekstraksi siklus II
Gambar 1. Skema proses olah ulang bahan bakar bekas Komposisi LCAT, komponen utama adalah hasil belah fission product
yang terkontaminasi aktinida. Pada umumnya LCTRU berupa pelarut bekas dari proses olah ulang bahan bakar bekas. Limbah tersebut banyak mengandung
aktinida dan sedikit hasil belah, oleh karena itu LCTRU memiliki toksisitas yang tinggi dan berumur panjang. Demikian pula LCAT juga berumur panjang
Martono H, 1999.
Hasil belah dan sedikit aktinida LCAT
Aktinida dan sedikit hasil belah
U, Pu
Imobilisasi dengan polimer Imobilisasi dengan
gelas borosilikat Aktinida lain dan U, Pu dan
terkontaminasi hasil belah LCTRU
Bahan Bakar Bekas
Hasil Pelarutan Bahan Bakar
11 Limbah cair TRU ini menurut pengolahannya digolongkan sebagai limbah
aktivitas rendah, sedangkan menurut penyimpanannya digolongkan sebagai limbah aktivitas tinggi yaitu penyimpanan dalam tanah deep repository 500-1000
m di bawah permukaan tanah dalam jangka lama sampai jutaan tahun. Limbah radioaktif aktivitas rendah berumur pendek penyimpanannya secara tanah dangkal
Shallow-land burial 10 m di bawah permukaan tanah Aisyah, 2004.
2.6. Zeolit