7/25/2019 laptap MK

1/6

PENGOLAHAN AIR DENGAN MEMBRAN KERAMIK

I. Tujuan

Menentukan efisiensi penyisihan air dengan proses filtrasi menggunakan membrankeramik.

II. Alat dan Bahan yang digunakan

Bahan

Air yang akan difiltasi

Alat

Neraca analitik

Stopwatch

Pengaduk

Spatula

Pipet ukur

Bola Karet

Beaker gelas plastic

Ph meter

nit pengolahan air membran keramik

III. Dasar Teri

ntuk memperoleh air bersih yang layak dikonsumsi diperlukan suatu cara yang baik.

Salah satu metode alternatif lain yang digunakan adalah filtrasi!penyaringan" dengan

memenfaatkan teknologi membran# khususnya membran keramik dengan media filtrasi

menggunakan $eolit. %al ini dapat membantu persediaan air bersih yang dapat dikonsumsi.

Metode ini &uga dapat diterapkan di daerah pedesaan yang berada ditepi sungai ataupun sumber

air lainnya.

Membrane didefinisikan sebagai suatu media berpori berbentuk seperti tabung atau film

tipis# bersifat semifermiabel yang berfungsi untuk memisahkan partikel dengan ukuran

molecular!spesi" dalam suatu system larutan. Spesi yang memiliki ukuran yang lebih besar dari

pori membrane akan lolos melalui pori membrane. 'iltrasi membrane dapat menyaring polutan(

kontaminan yang tidak diinginkan berdasarkan ukuran partikelnya. Sederhananya &ika ukuran

pori)pori membrane harus lebih kecil dari itu.

Membrane terdiri dari * &enis yaitu porous membrane dan non)porous membrane.

Aplikasi dari non)porous membrane sudah banyak digunakan di Indonesia# salah satunya

membrane yang terbuat dari plastic polikarbonat untuk memproduksi air bersih yang dibuat oleh

7/25/2019 laptap MK

2/6

seorang ahli membrane kelas dunia yang bernama +r. I ,ede -enten. Ia membuat sendiri

membrane filter yang telah diaplikasikan di N untuk mengkon/ersi air limbah dan air hu&an

men&adi air minum# lainnya yaitu mengubah air sungai men&adi air minum tanpa $at kimia

aplikasi P. P01AMINA P II.

Porous membrane &enis membran inorganic seperti membrane keramik menggunakan

media filter dalam pengolahannya. Media filter yang digunakan adalah pasir# kerikil# i&uk#

lempung# arang dan bentonit !alam atau sintetik" membrane

Membrane didefinisikan sebagai suatu media berpori berbentuk seperti tabung atau film

tipis# bersifat semifermiable yang berfungsi untuk memisahkan partikel dengan ukuran

molecular!spesi" dalam suatu system larutan. Spesi yang memliki ukuran yang lebih besar dari

pori membrane akan tertahan sedangkan spesi dengan ukuran yang lebih kecil dari pori

membrane akan lolos melalui pori membrane.

!enis"jenis #e#$rane

Berdasarkan &enis pemisahan dan strukturnya# membrane dapat dibagi men&adi 2kategori3

Porous membrane. Pemisahan berdasarkan atas ukuran pertikel dari $at)$at yang akan

dipisahkan. %anya partkel dengan ukuran tertentu yang dapat melewati membrane

sedangkan sisanya akan tertahan. Berdasarkan klasifikasi dari IPA4# pori dapat

dikelompokkan men&adi macropores !567 nm"# mesopores !*)67 nm"# dan micropores !8

*nm". Porous membrane digunakan pada microfiltration dan ultrafiltration.

Non-porous membrane. +apat digunakan untuk memisahkan molekul dengan ukuran

yang sama# baik gas maupun cairan. Pada non)porous membrane# tidak terdapat pori

seperti halnya porous membrane. Perpindahan molekul ter&adi melalui mekanisme difusi.

9adi# molekul terlarut di dalam membrane# baru kemudian berdifusi melewati membranetersebut.

Carrier membrane. Pada carriers membrane# perpindahan ter&adi dengan bantuan carrier

molecule yang mentransportasikan komponen yang diinginkan untuk melewati

membrane. 4arrier molecule memiliki afinitas yang spesifik terhadap salah satu

komponen sehingga pemisahan dengan selektifitas yang tinggi dapat dicapai.

Prses Pe#isahan dengan #e#$rane

Proses pemisahan dengan membrane dapat tercapai karena membrane mempunyai

kemampuan untuk memindahkan atau suatu memisahkan suatu komponen dari suatu

campuran umpan dengan lebih mudah dari komponen lain. %al ini disebabkan perbedaan

sifat fisika dan kimia antara membrane dengan komponen yang dapat dilewatkan.

pstream merupakan sisi umpan yang terdiri dari bermacam)macam molekul

!komponen" yang akan dipisahkan# sedangkan down stream adalah sisi permeat yang

merupakan hasil pemisahan. Pemisahan ini ter&adi karena adanya gaya pendorong!dri/ing

7/25/2019 laptap MK

3/6

force" yang berupa perbedaan gaya gerak listirk# perbedaan temperature# perbedaan

konsentrasi# dan perbedaan tekanan.

Kinerja Me#$ran

Kiner&a membrane atau efisiensi membrane ditentukan oleh dua parameter yaitu fluks

dan re&eksi !penolakan".

'luks :olum !9/"

'luks didefinisikan sebagai $at yang dapat menembus tiap satuan luas membrane per

satuan waktu. 'luks demikian dapat dinyatakan sebagai fluks /olum !9/" yang dinyatakan

sebagai berikut;

+imana ;

9/ < fluks :olum

A < =uas permukaan

: < :olume permeat

< -aktu tumpuhan

'luks /olum dihitung berdasarkan grafik /olume permeat /s waktu dari tiap)tiap

tumpuhan.

1e&eksi

1e&eksi menun&ukan besarnya kandungan garam yang tertahan pada permukaan

membrane yang tidak menembus membrane dinyatakan sebagai berikut ;

+imana ;

1 < 1e&eksi !>"

4p < konsentrasi solute dalam permeat !ppm"4f < konsentrasi solute dalam umpan !ppm"

9ika koefisien re&eksi yang diperoleh cukup besar !?77>" air bersih yang

diperoleh cukup murni !hampir tidak mengandung kadar garam".

Membran keramik

Material berpori sebagai membrane

7/25/2019 laptap MK

4/6

Material berpori dapat dipahami sebagai komposit dengan komponen pertama

adalah padat dan komponen kedua adalah bagian padat dan komponen kedua adalah fasa

udara di dalam pori. Keramik yang digunakan sebagai membrane memiliki pori dengan

rentang ukuran antara ?um hingga mendekati ?mm. rentang ukuran tersebut termasuk

dalam kategori li@uid phase pore atau spatial pore !atau disebut &uga macropore".

I:. PRO%ED&R PER'OBAAN

7/25/2019 laptap MK

5/6

?. Memasang membrane pada modul membrane

*. Mengalirkan umpan yang berupa limbah cair dari tangki umpan ke modul membrane dan

kembali ke tangki umpan

2. Mengatur tekanan yang diinginkan yaitu 7#* kgf(cm* selama waktu yang telah kita

tentukan

. Menampung permeat yang dihasilkan dalam wadah produk6. Melakukan percobaan yang sama seperti prosedur no.* dengan tekanan 7# kgf(cm*dan

7# kgf(cm*

. =akukan analisa pada umpan dan hasil pengolahan dengan mengukur ph# SS# +S#

salinitas dan kandungan Besi

:. DATA PENGAMATAN

Besar Ntu

Sebelum CD Ntus

Sesudah *7#D Nus

:I. Perhitungan

Ntu sebelum E Ntu sesudah

> 0fisiensi < F ?77>

Ntu sebelum

CD Ntus E *7#D Nus

< F ?77>

CD Ntus

< GC#26 >

:II. ANALI%A PENGAMATAN

7/25/2019 laptap MK

6/6

Pada percobaan kali yaitu HPengolahan Air dengan Membran Keramik dapat diketahui

bahwa proses pemisahan suatu komponen dari suatu campuran dengan lebih mudah yaitu dengan

membran keramik.

Pada percobaan kali ini kami mengurangi kekeruhan yang ada pada air tanah liat yang

keruh dengan mengunakan membran keramik. Spesi yang menggunakan ukuran yang lebih kecil

dengan pori membran lolos melalui pori membran# sedangkan spesi yang memiliki ukuran yang

lebih besar dari membran akan tertahan pada membran. ntuk mengukur kekeruhan suatu air

kami menggunakan alat turbidimeter( Ntu. +idapat hasil yaitu tingkat kekeruhan air sebelum

disaring menggunakan Ntu yaitu sebesar CD Ntu dan sesudah disaring dengan membran

keramik sebesar *7#D Ntu. Berdasarkan hasil yang didapat air yang disaring menggunakan

membran akan mengalami penurunan kekeruhan.

Standar kekeruhan air ditetapkan antara 6)*6 Ntu. 9adi air yang telah disaring masih

keruh walaupun telah mengalami penurunan tingkat kekeruhan. ntuk mendapatkan air yang

bersih yang lebih &ernih maka air yang tadi telah disaring lagi hingga mencapai standar

kekeruhan air yang ditetapkan.

:III. KE%IMP&LAN

+ari percobaan dapat disimpulkan bahwa;

urbidimeter digunakan untuk mengukur tingkat kekeruhan.

Standar kekeruhan air yaitu antara 6)*6 Ntu.

ingkat kekeruhan air sebelum dimasukkan kedalam membran keramik adalah CD Ntu

dan setelah disaring sebesar *7#D Ntu.

Salah satu metode untuk memperoleh air bersih yaitu dengan menggunakan teknologi

membran keramik.

> 0fisien < GC#26 >

IJ. DA(TAR P&%TAKA

9obsheet #*7?*#Penuntun Praktikum eknik Penolahan =imbah Politeknik Negeri

Sriwi&aya;Palembang.

http;((ladawanpra$$a.blogspot.com(*77G(7(sistem)pengolahan)air.html.

http;((utarisumadewiD.blogspot.com(*7?*(7?(nephelometer.com

http://ladawanprazza.blogspot.com/2009/04/sistem-pengolahan-air.htmlhttp://utarisumadewi86.blogspot.com/2012/01/nephelometer.comhttp://ladawanprazza.blogspot.com/2009/04/sistem-pengolahan-air.htmlhttp://utarisumadewi86.blogspot.com/2012/01/nephelometer.com