L/O/G/O SIDANG SEMINAR TUGAS AKHIR PEMANFATAAN SABUT KELAPA SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN MEMBRAN UNTUK DESALINASI AIR LAUT The Used of Coconut Husk as Raw Material for The Fabrication of Seawater Membrane Desalination SENASTRI CITRA DEWI 3308 100 007 Dosen Pembimbing ALIA DAMAYANTI, ST., MT., PhD Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Isi Laporan antara lain: 1 2 Bab I Pendahuluan Bab II Tinjauan Pustaka 3 Bab III Metodologi Penelitian 4 Bab IV Analisa Data dan Pembahasan 2 Bab V Kesimpulan dan Saran
1.1 Latar Belakang Bab I Pendahuluan
1.2 Perumusan Masalah Berapakah putaran sentrifugasi optimal untuk pembuatan membran silika? Berapakah massa silika optimal untuk pembuatan membran silika? 1.3 Batasan Masalah Penelitian dilakukan di Laboratorium Sanitasi Lingkungan dan Ekotoksikologi Teknik Lingkungan ITS Air laut yang digunakan berasal dari Banyuwangi. Sabut kelapa diperoleh dari Pasar Kota di Kabupaten Bojonegoro. Parameter penelitian adalah kadar salinitas (Cl - ) dan Total Dissolved Solid (TDS). Variasi variabel penelitian adalah: - Variasi kecepatan centrifuge 500, 600, dan 700 rpm. - Variasi massa silika 10, 15, 20, dan 25 gram.
1.2 Tujuan Penelitian Mengetahui kecepatan sentrifugasi optimal untuk pembentukan membran silika nanopori. Mengetahui silika optimal yang dihasilkan dari sabt kelapa untuk pembentukan membran silika nanopori. 1.3 Manfaat Penelitian Manfaat diadakannya tugas akhir ini adalah hasil yang diperoleh dapat digunakan sebagai acuan proses desalinasi air laut menggunakan sabut kelapadan mendapatkan air bersih untuk masyarakat pesisir pantai yang murah dan mudah.
Bab II Tinjauan Pustaka Desalinasi merupakan cara pemisahan garam dan mineral lainnya dari air laut, air payau maupun air dari hasil olahan limbah untuk mendapatkan air murni. Secara umum kandungan garam-garam terlarut yang paling banyak terdapat pada air laut adalah kalsium karbonat (CaCO 3 ), kalsium sulfat (CaSO 4 ), dan natrium klorida (NaCl) (Jayanti dan Setyaningsih, 2006). Teknologi desalinasi menggunakan membran, proses penukaran ion, dan distilasi atau penguapan. Membran Nanofiltrasi Membran adalah sebuah penghalang efektif antara dua fasa. Membran nanofiltrasi biasanya diaplikasikan untuk desalinasi dan pengolahan air limbah. Membran ini mempunyai kemampuan rejeksi tinggi dwivalen anion dan Total Dissolved Solid (TDS) pada tekanan rendah (Abaou-Elfetouh dkk, 2011).
Teknik Pembuatan Membran Menurut Wenten (1995) teknik yang digunakan untuk pembuatan membran antara lain: 1. Sintering 2. Stretching 3. Track-Etching 4. Templete- Leaching 5. Inversi Fasa Text in here Text in here Text in here Karakterisasi Membran Karakterisasi membran dilakukan dengan cara pengujian membran. Analisa yang dilakukan antara lain: 1. Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk uji morfologi membran. 2. Analisa Fourier Transform Infrared (FTIR) untuk uji struktur membran.
Silika dalam Sabut Kelapa Sabut kelapa adalah bagian yang cukup besar dari buah kelapa yaitu 35%. Setiap butir kelapa mengandung 525 gram (75% dari sabut) dan gabus 175 gram (25% dari sabut). Kandungan silika dalam abu serat kelapa 47,55% (Palungkun, 1999). Silika dalam sabut kelapa didapatkan dengan teknik pengabuan dan pengasaman. Pengabuan dilakukan pada suhu 500-700 0 C. Abu yang didapatkan dari pengabuan kemudian diasamkan menggunakan larutan HCl pekat (Harsono, 2002).
Bab III Metodologi Penelitian Umum Kerangka Penelitian Tahapan Penelitian Pengujian efektifitas sabut kelapa sebagai bahan baku pembuatan membran untuk desalinasi air laut. Bagan alir tahapan penelitian. Uraian tahapan penelitian.
Kerangka Penelitian
Tahapan Penelitian Ide Penelitian Studi Literatur Persiapan Penelitian Pengambilan sampel Sintesis Silika: a. Pengabuan sabut kelapa b. Pemurnian sample Pembuatan Membran Pengujian Kinerja Membran Karakterisasi Membran
Bab IV Analisa Data dan Pembahasan 4.1 Sintesis Silika Massa silika yang diperoleh dari 60 kg sabut kelapa adalah sebesar 0,75 kg. 4.2 Pembuatan Membran Membran dibuat berdasarkan variasi kecepatan sentrifugasi dan massa silika yang sudah ditetapkan.
4.3 Pengujian Membran Membran diuji kinerjanya menggunakan reaktor dead-end. Hasil permeat membran kemudian analisa kandungan salinitas (Cl - ) dan Total Dissolved Solid (TDS). Karakteristik air laut yang digunakan kandungan Cl - adalah 34200 mg/l dan TDS adalah 336.200 mg/l.
Pengaruh Kecepatan Sentrifugasi 500, 600, dan 700 rpm dengan variasi massa silika 10, 15, 20, dan 25 gram terhadap rejeksi garam permeat.
Nilai rejeksi garam tertinggi pada permeat membran dengan kecepatan sentrifugasi optimal sebesar 600 rpm. Nilai rejeksi optimal ini didapatkan dengan menggunakan massa silika 15 gram sebesar 46,20% sampai 66,67%
Pengaruh Variasi Massa Silika 10,15,20,dan 25 gram dengan variasi kecepatan sentrifugasi 500,600,dan 700 rpm terhadap rejeksi garam permeat
Nilai rejeksi garam tertinggi pada permeat membran dengan massa silika optimal 15 gram, dimana nilai rejeksi garam sebesar 46,20% sampai 66,67%.
Pengaruh Variasi Kecepatan Sentrifugasi 500, 600, dan 700 rpm dengan Variasi Massa Silika 10, 15, 20, dan 25 gram terhadap rejeksi TDS permeat.
Nilai rejeksi garam tertinggi pada permeat membran dengan kecepatan sentrifugasi optimal sebesar 600 rpm. Dimana nilai rejeksi TDSmencapai 87,27% sampai 89,67%.
Pengaruh variasi massa silika 10, 15, 20, dan 25 gram dengan variasi kecepatan sentrifugasi 500, 600, 700 rpm terhadap kadar TDS permeat.
Nilai rejeksi TDS tertinggi pada permeat membran dengan massa silika 15 gram. Dimana nilai rejeksi TDS mencapai 87,27% sampai 89,67%.
Perhitungan Nilai Fluks untuk Setiap Variasi Massa Silika dan Variasi Kecepatan Sentrifugasi
4.4 Karakterisasi Membran Karakterisasi yang dilakukan adalah analisa FTIR dan SEM. 4.4.1 Analisa FTIR Uji FTIR dilakukan 2 kali yaitu pada membran sebelum digunakan dan sesudah digunakan.hasil yang didapatkan merupakan grafik gelombang transmittan yang menunjukkan gugus fungsi bahan penyusun membran.
4.4.2Analisa SEM Uji SEM dilakukan untuk membran sebelum dan sesudah dilakukan. Hasil uji SEM membuktikan bahwa pori-pori membran silika sebelum digunakan adalah 58,28 nm dan sesudah digunakan adalah 29,14 nm. Berdasakan uji SEM yang dilakukan maka membran ini termasuk ke dalam membran ultrafiltrasi.
Uji SEM EDAX untuk mengetahui komposisi kimia membran.
Bab V Kesimpulan dan Saran Kesimpulan yang didapat yaitu: Kecepatan sentrifugasi optimal yang digunakan untuk pembentukan membran yaitu 600 rpm. Massa silika optimal yang diperlukan untuk pembuatan membran yaitu 15 gram. Membran silika dengan kecepatan sentrifugasi 600 rpm dan massa silika 15 gram mempunyai nilai rejeksi garam 46,20% sampai 66,67% dan rejeksi TDS 87,27% sampai 89,67%.
Saran yang didapat yaitu: Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang waktu penggunaan membran. Ketebalan membran seharusnya dibuat sama untuk tiap variasi dengan menggunakan cetakan yang sama. Massa silika untuk tiap cetakan seharusnya dibuat sama.
L/O/G/O Terima Kasih