Studi NORM dan TENORM dari Kegiatan Industri Fosfat

Industri Fosfat

Ekstraksi batuan fosfat merupakan proses yang banyak dilakukan, bahkan di Amerika Serikat industri ini menduduki posisi ke lima di antara industri pertambangan lainnya. Batuan fosfat mengalami proses panjang untuk menghasilkan asam fosfat dan unsur fosfor. Keduanya kemudian dikombinasikan dengan senyawa kimia lainnya untuk menghasilkan pupuk fosfat, detergent, makanan hewan, produk makanan dan produk kimia fosfor. Namun sebagian besar digunakan untuk pupuk fosfat. Bijih fosfat terdiri atas sepertiga bagian pasir kuarsa, sepertiga bagian lainnya mineral tanah liat, serta sepertiga sisanya partikel fosfat. Konsentrasi uranium dalam bijih fosfat adalah antara 20-300 ppm (0,26 sampai dengan 3,7 Bq/gr), sedangkan kandungan torium berada pada level background yaitu sekitar 1- 5 ppm (3,7 sampai dengan 22,2 mBq/gr). Ketika partikel fosfat dipisahkan dari yang lain, maka dua macam limbah akan dihasilkan yaitu phosphatic clay tailing dan sand tailing. Sekitar 48% radionuklida yang berasal dari bijih fosfat berada dalam buangan clay tersebut, 10% berada dalam buangan pasir dan sisanya ada di partikel fosfat.

Tabel 1. Laju produksi limbah dan kandungan rata-rata radium 226 di Amerika Serikat

Bahan/Limbah	Laju Produksi (metric ton per tahun)	Konsentrasi rata-rata 226Ra, Bq/g (pCi/g)
Uranium overburden	3.8E+07	0.92 (25)
Phosphogypsum	4.8E+07	1.2 (33)
Slag	1.6E+06	1.29 (35)
Pupuk Fosfat	4.8E+06	0 .31 (8.3)
Abu batu bara	6.1E+07	0.14 (3.7)
Abu Terbang (Fly ash)	4.4E+07	0.14 (3.9)
Bottom ash slag	1.7E+07	0.11 (3.1)
Scale dan sludge dari minyak dan gas	2.6E+06	3.33 (90)
Pengolahan Air	3.0E+06	0.59 (16)
Sludges	2.6E+06	0 .59 (16)
Radium selective resins	4.0E+04	1295 (35,000)
Proses pertambangan logam	1.0E+09	0.18 (5)
Tanah jarang	2.1E+03	33.3 (900)
Zirkonium, hafnium, titanium, dan tin	4.70E+05	1.59 (43)
Industri besar (misalnya, tembaga, besi)	1.0E+09	0.18 (5)
Limbah dari energi geotermal	5.4E+04	4.9 (132)

Phosphogypsum adalah limbah utama hasil samping proses produksi asam fosfat dengan proses basah, sedangkan phosphate slag adalah hasil samping dari proses produksi unsur fosfor dengan proses termal. Tabel 3 menunjukkan radionuklida yang terdapat dalam phosphogypsum. Selama proses basah, terdapat pemisahan dan terkonsentrasinya radionuklida. Sekitar 80% ²²⁶Ra masuk ke dalam phosphogypsum, sedangkan 86% uranium dan 70% torium ditemukan dalam asam fosfat. Konsentrasi radium dalam phosphogypsum sekitar 0,41- 1,3 Bq/gr, serta anak luruhnya pada jangkauan yang hampir sama. Di beberapa negara maju phosphogypsum tersebut sering dijumpai untuk tujuan pertanian dan pembangunan sipil. 

 Gambar Phosphogypsum

Tabel 2. Konsentrasi radionuklida dalam phosphogypsum

Radionuklida	Konsentrasi, Bq/g (pCi/g)
U-238	0.22 (6.0)
U-234	0.23 (6.2)
Th-230	0.48 (13)
Ra-226	1.22 (33)
Pb-210	0.96 (26)
Po-210	0.96 (26)
U-235	0.01 (0.30)
Pa-231	0.01(0.30)
Ac-227	0.01 (0.30)
Th-232	0.009 (0.27)
Ra-228	0.009 (0.27)
Th-228	0.052 (1.4)

Sumber:http://www.batan.go.id/ptlr/11id/?q=content/bahan-radioaktif-bisa-dihasilkan-oleh-kegiatan-non-nuklir