PEMANFAATAN SELULOSA ASETAT ECENG GONDOK SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN MEMBRAN UNTUK DESALINASI

PEMANFAATAN SELULOSA ASETAT ECENG GONDOK SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN MEMBRAN UNTUK DESALINASI. Disusun Oleh : Rachmilda Pinnata Daia ( 3308 100 104 ) Dosen Pembimbing : Alia Damayanti, ST., MT., PhD Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2012.



Latar Belakang Indonesia merupakan negara maritim yang sebagian masyarakatnya tinggal di wilayah pesisir pantai Masyarakat di sekitar wilayah pantai mangalami kesusahan akses air bersih Mahalnya harga membran yang didatangkan dari luar negeri Jumlah eceng gondok yang melimpah di Indonesia Eceng gondok mengandung selulosa yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan membran.

Rumusan Masalah  Berapa. jumlah starter Acetobacter xylinium yang dibutuhkan untuk pembuatan membran selulosa asetat agar diperoleh permeat dengan hasil terbaik?  Berapa konsentrasi umpan yang digunakan agar diperoleh efisiensi rejeksi membran terhadap partikel Cl- dan TDS dengan hasil terbaik?.

Ruang Lingkup  Penelitian. dilakukan dalam skala laboratorium di Laboratorium Sanitasi dan Ekotoksikologi Lingkungan Jurusan Teknik Lingkungan ITS, Surabaya.  Umpan yang digunakan berupa air laut yang dibeli dari penjual air laut.  Selulosa diperoleh dari eceng gondok yang difermentasi dengan starter Acetobacter xylinium.  Variasi penelitian : - Variasi jumlah starter Acetobacter xylinium - Variasi konsentrasi pada umpan.

Tujuan  Untuk mengetahui jumlah starter Acetobacter xylinium. yang dibutuhkan untuk pembuatan membran selulosa asetat agar diperoleh permeat dengan hasil terbaik.  Untuk mengetahui konsentrasi umpan yang dapat memberikan hasil efisiensi rejeksi membran terhadap partikel Cl- dan TDS dengan hasil terbaik..

Manfaat Penelitian 1. Mengetahui kemampuan membran dari eceng gondok. untuk desalinasi. 2. Dapat digunakan sebagai alternatif pengolahan air bersih. 3. Dapat dijadikan dasar untuk penelitian selanjutnya..



 Desalinasi merupakan proses pemisahan untuk mengurangi. kandungan garam terlarut pada air garam (air laut) hingga level tertentu sehingga air dapat digunakan.  Definisi Membran merupakan suatu lapisan tipis penghalang selektif antara dua fasa, hanya dapat melewatkan komponen tertentu dan menahan komponen lain.  Jenis-jenis membran : - Mikrofiltrasi - Reverse Osmosis - Ultrafiltrasi - Nanofiltrasi.

Keunggulan dan Kekurangan Proses Membran  Keunggulan :. - Pemisahan dapat dilakukan secara kontinyu - Tidak menggunakan zat kimia tambahan - Material membran bervariasi sehingga mudah diadaptasikan pemakaiannya - Clean technology karena tidak menghasilkan limbah baru  Kekurangan :. - Fouling membran (penyumbatan pori-pori membran) - Material membran terkendala polimer yang mempunyai keterbatasan terhadap pH, temperatur, dan ketahanan kimia.

Permeabilitas dan Permselektifitas Membran  Permeabilitas merupakan ukuran kecepatan suatu spesi untuk. melewati membran. Fluks =  Permselektifitas merupakan kemampuan membran untuk. menahan partikel terlarut, sementara pelarutnya melewati membran. R = ( 1 – Cp/CJ ) x 100% Keterangan : R = koefisien rejeksi Cp = konsentrasi partikel dalam permeat CJ = konsentrasi partikel dalam umpan.

Sistem Operasi Membran  Sistem Dead-End. Pada sistem Dead-End, arah aliran umpan tegak lurus terhadap membran.  Sistem Cross-Flow. Pada sistem ini umpan dialirkan dengan arah searah permukaan membran..

Karakterisasi Membran  Pengujian struktur. dilakukan secara spektofotometri FTIR (Fourier Transform Infrared).  Analisa Marfologi Membran. dilakukan dengan menggunakan SEM (Scanning Electron Microscopy)..

Eceng Gondok Sebagai Bahan Baku Pembuatan Membran Eceng gondok (Eichornia crassipes (Mart.) Solms) memiliki kandungan senyawa kimia sebagai berikut : Senyawa Kimia. Kadar (%). Selulosa. 64,51. Pentosan. 15,61. Lignin. 7,69. Silika. 5,56. Abu. 12.

Sintesis Selulosa Pada Eceng Gondok Sintesis selulosa pada eceng gondok dilakukan melalui tahap :  Swelling, diperlukan agar reaksi esterifikasi dapat berlangsung dengan baik karena akan meningkatkan reaktivitas selulosa terhadap reaksi asetilasi.  Asetilasi, bertujuan untuk homogenisasi larutan selulosa (katalisator) dengan zat pengasetilasi berupa asam asetat (Misdawati, 2005).  Hidrolisis, berperan untuk menguraikan asam asetat glacial sisa proses asetilasi menjadi asam asetat..

Penelitian-penelitian Terdahulu  Savitri (2004), tentang Penentuan Kondisi Optimum Sintesis. Selulosa Asetat.  Siswarni (2007), tentang Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang Sebagai Membran Selulosa.  Permata (2009), tentang Pemanfaatan Membran Dari Kulit Udang Untuk Desalinasi Air Payau.  Lindu (2010), tentang Sintesis dan Karakterisasi Selulosa Asetat Untuk Bahan Baku Pembuatan Membran Ultrafiltrasi..



Ide Penelitian/ Judul Pemanfaatan Eceng Gondok Sebagai Bahan Baku Pembuatan Membran Untuk Desalinasi. A. Studi Literatur Desalinasi air laut, Membran, Selulosa asetat, Eceng gondok. Persiapan Alat - Persiapan alat - Persiapan reaktor. Karakterisasi membran - FTIR - SEM. Persiapan Bahan - Persiapan eceng gondok - Persiapan bahan-bahan kimia - Persiapan air laut. Pembentukan selulosa mikrobial melalui proses fermentasi starter Acetobacter xylinium pada media eceng gondok Pemurnian dan sintesis selulosa Pembuatan membran. A. Pengujian membran pada reaktor Dead-End - Analisa Cl- Annalisa TDS Pembuatan laporan - Analisa data dan pembahasan - Kesimpulan dan saran. Digunakan variasi starter 100 mL, 150 mL, 200 mL dan konsentrasi Cl- pada air laut 19.572 mg Cl/L, 8.388 mg Cl-/L, 5.992 mg Cl-/L.

Persiapan Bahan dan Alat  Persiapan bahan :  Persiapan air laut .   . Pada penelitian ini digunakan sampel air laut yang diperoleh dari penjual air laut. Persiapan untuk pembuatan membran Pada penelitian ini digunakan eceng gondok sebanyak 5 kg sebagai bahan baku untuk pembuatan membran, eceng gondok diambil dari kolam di Desa Tambak Sawah, Kabupaten Sidoarjo. Digunakan starter Acetobacter xylinium untuk menghasilkan selulosa mikrobial dari eceng gondok. Bahan yang digunakan adalah gula serta bahan kimia seperti : (NH4)2SO4, asam asetat glacial, asam sulfat pekat, NaOH, aquadest, 2propanol, diklorometan, natrium azida. Persiapan analisis klorida Pada penelitian ini, analisis klorida dilakukan dengan titrasi menggunakan larutan AgNO3 dan sebagai indikator digunakan larutan K2CrO4..

Con’t  Persiapan alat :  Peralatan yang diperlukan untuk penelitian ini antara lain :. blender, neraca analitik, magnetic stirrer, shakker, erlenmeyer, buret, beker glass, gelas ukur, labu ukur, pipet volumetrik, vacump pump, kertas saring, cawan porselin, oven, desikator, batang pengaduk, FTIR, SEM.  Persiapan reaktor Reaktor yang digunakan dalam penelitian ini adalah reaktor Dead-End yang digunakan untuk menguji kemampuan membran untuk desalinasi..

Pelaksanaan Penelitian  Pembentukan Selulosa Mikrobial Eceng Gondok. (Siswarni, 2007) Eceng gondok Diblender Disaring untuk diambil cairan konsentratnya Dipanaskan dengan suhu 1000C hingga mendidih Ditambahkan gula pasir 10% dan (NH4)2SO4 2,5% Ditambahkan 0,5% asam asetat glacial Ditambahkan starter Acetobacter xylinium dengan variasi jumlah : 100ml, 150ml, 200ml Selulosa mikrobial berupa nata (gel berwarna keputih-putihan). Diinkubasi selama 9 hari.

Pelaksanaan Penelitian  Pemurnian Selulosa Mikrobial (Lindu, 2010) Nata hasil dari proses fermentasi Direndam dalam larutan NaOH 4% selama 24 jam. Direndam dalam larutan CH3COOH 4% selama 24 jam. Direndam berulang kali dalam air Dikeringkan di bawah sinar matahari Proses pembuatan selulosa asetat.

Pelaksanaan Penelitian  Pembuatan Selulosa Asetat (Savitri, 2004) Selulosa mikrobial yang telah dikeringkan di bawah sinar matahari (3 gram) Swelling : Ditambahkan asam asetat glacial sebanyak 100 ml dan dilakukan pengadukan selama 24 jam Asetilasi : Ditambahkan asam sulfat pekat dan dilakukan pengadukan kontinyu selama 24 jam Hidrolisis : Ditambahkan air dan dilakukan pengadukan selama 1 jam Gumpalan-gumpalan selulosa asetat berwarna putih kekuning-kuningan.

Pelaksanaan Penelitian  Preparasi Membran Penyaringan gumpalan-gumpalan selulosa asetat hasil dari reaksi hidrolisis. Pencucian berkali-kali menggunakan aquadest dan etanol. Prcum Proses Vacum Pump. Pencampuran hasil vacum pump dengan diklorometan Larutan cetak (dope).

Pelaksanaan Penelitian  Pencetakan Membran Poliester dihamparkan di atas kaca dan diselotip dengan ketebalan tertentu. Dope selulosa asetat dicetak di atasnya, diratakan menggunakan batang silinder. Diangin-anginkan di udara terbuka selama 15 menit Pelat kaca direndam dalam koagulan 2propanol selama 24 jam. Membran yang sudah jadi, dicuci berkali-kali dengan air Membran disimpan dalam larutan natrium azida.

Con’t  Membran yang telah terbentuk dicuci berkali-kali dengan air. yang mengalir untuk menghilangkan seluruh pelarut dan aditif. Membran disimpan dalam larutan natrium azida untuk mencegah pertumbuhan mikroba.. Gambar Penampang Membran Selulosa Asetat.

Karakterisasi Membran  Pengujian struktur. Dilakukan secara spektofotometri Fourier Transform Infrared (FTIR). Pengujian dilakukan di Laboratorium Jurusan Material dan Metalurgi ITS, Surabaya.  Analisa Marfologi Membran Dilakukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Pengujian dilakukan di Laboratorium Jurusan Material dan Metalurgi, ITS, Surabaya..

Analisa Sampel  Analisa TSS. Dimana : a = cawan kosong setelah di furnace 550oC dan dioven 105oC b = cawan dan residu setelah dioven 105oC c = volume sampel  Analisis TDS. Dimana : i = cawan kosong setelah di furnace 550oC dan dioven 105oC k = cawan dan residu setelah dioven 105oC j = volume sampel.

Analisa Sampel  Analisa Klorida.

Pengujian Membran Dalam Reaktor Pengujian membran dilakukan dengan reaktor Dead-End dengan variasi sebagai berikut. Jumlah Acetobacter xylinium (mL). Konsentrasi Pada Umpan (mg Cl-/L). 100. 19.572 8.388 5.992. 150. 19.572 8.388 5.992. 200. 19.572 8.388 5.992.

Pengujian Membran dalam Reaktor Dead-End  Pengujian. membran dalam reaktor Dead-End dilakukan dengan menggunakan tekanan 1 atm. Pengujian membran dilakukan dengan variasi starter Acetobacter xylinium 100 ml, 150 ml, 200 ml dan variasi konsentrasi Cl- pada air laut/umpan 19.572 mg Cl-/l, 8.388 mg Cl-/L, 5.992 mg Cl-/L.  Setiap satu komposisi membran diuji dalam reaktor sebanyak tiga kali dengan tekanan operasi 1 atm. Membran yang akan diuji dalam reaktor, dipotong berbentuk lingkaran dengan diameter 5 cm.. Gambar Pengujian Membran Dalam Reaktor Dead-End.



Pengaruh Waktu Pengambilan Permeat Terhadap Konsentrasi Cl- yang Terdapat Pada Permeat yang Dihasilkan Berdasarkan Jumlah Acetobacter xylinium Dengan Variasi Konsentrasi Umpan Pada Konsentrasi Umpan 8.388 mg Cl-/L. 18000 17500 Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 17000 16500 16000 15500 15000 14500 0 20 40 60 80 Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). Pada Konsentrasi Umpan 5.992 mg Cl-/L. Konsentrasi Cl- (mg/L). 7000 6000 Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 5000 4000 3000 2000 1000 0 0. 20. 40. 60. 80. Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). Konsentrasi Cl- (mg/L). Konsentrsi Cl- (mg/L). Pada Konsentrasi Umpan 19.572 mg Cl-/L 8600 8400. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 8200 8000 7800 7600 7400 7200 0. 20 40 60 80 Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). Berdasarkan tabel dan gambar tersebut dapat disimpulkan: -Sejalan dengan waktu pengambilan permeat, konsentrasi Clpada permeat semakin rendah. Hal ini disebabkan karena adanya polarisasi konsentrasi dan fouling membran, sehingga semakin banyak zat terlarut yang tertahan membran dan menyebabkan konsentrasi Cl- pada permeat yang dihasilkan semakin rendah. -Semakin banyak jumlah starter Acetobacter xylinium menyebabkan konsentrasi Cl- pada permeat semakin kecil. Hal ini disebabkan karena semakin banyak jumlah starter Acetobacter xylinium mengakibatkan distribusi ukuran pori membran yang semakin merata, sehingga lebih banyak partikel Cl- yang dapat tertahan oleh permukaan membran. -Presentase removal konsentrasi Cl- tertinggi terjadi pada konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L dengan jumlah starter Acetobacter xylinium 200 ml, yaitu sebesar 24% dengan konsentrasi akhir 14.779 mg Cl-/L..

Pengaruh Waktu Pengambilan Permeat Terhadap Nilai Koefisien Rejeksi Membran Berdasarkan Jumlah Starter Acetobacter xylinium Dengan Variasi Konsentrasi Umpan Pada Konsentrasi Umpan 19.572 mg Cl-/L. Pada Konsentrasi Umpan 8.388 mg Cl-/L. 25. Variasi 100 ml Acetobacter Xylinium. 15. Variasi 150 ml Acetobacter Xylinium. 10 5. Variasi 200 ml Acetobacter Xylinium. 0 0. 20 40 60 80 Waktu pengambilan permeat (menit ke-). 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 0. 20. 40. 60. 80. Waktu pengambilan permeat (menit ke-). 14 12 10 8 6 4 2 0 -2 0. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 20. 40. 60. 80. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. Waktu pengambilan permeat (menit ke-). Pada Konsentrasi Umpan 5.992 mg Cl-/L. R (%). R (%). 20. R (%). 30. Berdasarkan tabel dan gambar, dapat disimpilkan: -Sejalan dengan waktu pengambilan permeat atau semakin lama waktu operasi membran, maka nilai efisiensi rejeksi membran semakin naik. Hal ini disebabkan karena adanya polarisasi konsentrasi dan fouling membran, sehingga pori-pori membran tersumbat dan menyebabkan semakin banyak zat terlarut yang tertahan membran. - Semakin banyak jumlah starter Acetobacter xylinium, maka nilai efisiensi rejeksi membran semakin naik. Hal ini disebabkan karena membran dengan jumlah starter Acetobacter xylinium lebih banyak memiliki distribusi ukuran pori yang lebih rapat. -.Koefisien rejeksi yang tinggi diperoleh pada konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L dengan jumlah starter Acetobacter xylinium 200 mlL yaitu sebesar 24%..

Koefisien Rejeksi Membran (R). Pengaruh Konsentrasi Umpan Terhadap Koefisien Rejeksi Membran Berdasarkan Variasi Jumlah Starter Acetobacter xylinium 30 25 Jumlah Starter Acetobacter xylinium 100 ml. 20 15. Jumlah Starter Acetobacter xylinium 150 ml. 10 5. Jumlah Starter Acetobacter xylinium 200 ml. 0 0. 5000. 10000. Konsentrasi Cl-. 15000. 20000. 25000. Pada air Laut (mg/L). Konsentrasi umpan 8.388 mg Cl-/L terjadi penurunan koefisien rejeksi membran, kemudian terjadi kenaikan nilai koefisien rejeksi membran pada konsentrasi umpan 5.992 mg Cl-/L. Hal ini dapat terjadi karena adanya kandungan zat padat tersuspensi pada umpan (air laut), dimana kandungan zat padat tersuspensi pada air laut dengan konsentrasi 5.992 mg Cl-/L lebih tinggi (2.400 mg/L) dibandingkan kandungan zat padat tersuspensi pada air laut dengan konsentrasi 8.388 mg Cl-/L (1.400 mg/L). Konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L merupakan konsentrasi optimum untuk membran dalam merejeksi zat-zat terlarut, hal ini dapat dilihat dari gambar grafik yang meningkat cukup tajam pada masing-masing jumlah starter Acetobacter xylinium, dimana koefisien rejeksi tertinggi terjadi pada jumlah starter Acetobacter xylinium 200 mL dengan konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L, yaitu 24%..

Pengaruh Waktu Pengambilan Permeat Terhadap Nilai Fluks Membran Berdasarkan Jumlah Starter Acetobacter xylinium Pada Konsentrasi Umpan Tertentu Pada Konsentrasi Umpan 8.388 mg Cl-/L. Pada Konsentrasi Umpan 19.572 mg Cl-/L 0.0140. 0.0140. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml. 0.0120 0.0100 0.0080. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 0.0060 0.0040. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 0.0020 0.0000 0. Nilai Fluks Membran (mL cm-2 detik-1). Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml. 0.0100. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 0.0080 0.0060 0.0040. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 0.0020 0.0000. 0. 20. 40. 60. 80. Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml. 0.0100 0.0080. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 0.0060 0.0040. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 0.0020 0.0000 20. 40. 60. 80. Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). Pada Konsentrasi Umpan 5.992 mg Cl-/L. 0.0120. 0.0120. 0. 20 40 60 80 Waktu Pengambilan Permeat (menit ke-). 0.0140. Nilai Fluks Membran (mL cm-2 detik-1). Nilai Fluks Membran (mL cm-2 detik-1). 0.0160. Dari tabel dan gambar tersebut, diketahui bahwa : -Sejalan dengan waktu pengambilan permeat atau semakin lama waktu operasi membran, maka nilai fluks membran semakin turun. Hal ini disebabkan karena adanya polarisasi konsentrasi dan fouling membran, sehingga menyebabkan jumlah volume permeat yang melewati membran semakin sedikit. - Semakin banyak jumlah starter Acetobacter xylinium, maka nilai fluks membran semakin turun. Hal ini disebabkan semakin banyaknya jumlah starter Acetobacter xylinium yang digunakan dapat menghasilkan ukuran pori membran yang lebih rapat, sehingga sejalan dengan waktu operasi membran akan mempercepat terjadinya fouling membran dan nilai fluks membran turun.

Pengaruh Konsentrasi Umpan Terhadap Nilai Fluks Membran Berdasarkan Variasi Jumlah Starter Acetobacter xylinium. 0.0020 0.0018 Nilai Fluks Membran (ml cm-2 detik-1). 0.0016 0.0014. Jumlah 100 ml Starter Acetobacter xylinium. 0.0012 0.0010 0.0008. Jumlah 150 ml Starter Acetobacter xylinium. 0.0006 0.0004. Jumlah 200 ml Starter Acetobacter xylinium. 0.0002 0.0000 0. 5000. 10000. 15000. 20000. 25000. Konsentrasi Umpan (mg Cl- /L). Pada jumlah 100 mL starter Acetobacter xylinium terjadi kekonstanan nilai fluks membran pada konsentrasi umpan 5.992 mg Cl-/L dan 8.388 mg Cl-/L, dan terjadi peningkatan nilai fluks pada konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L. Hal ini berlawanan dengan keadaan sebenarnya, dimana semakin besar kadar konsentrasi Cl- pada air umpan, maka fluks permeat yang dihasilkan semakin turun (Soedjono, 2011). Hal ini dapat terjadi karena dengan jumlah starter Acetobacter xylinium 100 mL, distribusi pori pada membran belum merata sehingga pada konsentrasi 19.572 mg Cl-/L dapat menyebabkan nilai fluks lebih tinggi. Berdasarkan hal tersebut dapat dikatakan bahwa jumlah 100 mL starter Acetobacter xylinium belum optimal untuk pembuatan membran selulosa asetat..

Pengaruh Waktu Pengambilan Permeat Terhadap % Rejeksi TDS Pada Variasi Konsentrasi Umpan Tertentu 40 35 30 25 20 15 10 5 0 -5 0. 25 Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 20. 40. 60. 30 Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml. 20 15. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 10. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 5 0 0. 20. 40. 60. 80. Waktu Pengambilan Permeat. 15. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 150 ml. 10. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 200 ml. 5 0 20. 40. 60. 80. Waktu Pengambilan Permeat. Pada Konsentrasi Umpan 5.992 mg Cl-/L. 25. Jumlah Starter Acetobacter Xylinium 100 ml. 20. 0. 80. Waktu Pengambilan Permeat. % Rejeksi TDS. 30. % Rejeksi TDS. % Rejeksi TDS. Pada Konsentrasi Umpan 19.572 mg. Pada Konsentrasi Umpan 8.388 mg Cl-/L Cl-/L. Dari Tabel dan gambar tersebut dapat dilihat bahwa %rejeksi TDS memiliki nilai fluktuatif sejalan dengan waktu pengambilan permeat berdasarkan jumlah starter Acetobacter xylinium. Hal ini disebabkan pada air laut terdapat zat-zat padat tersuspensi yang juga mempengaruhi kadar TDS pada permeat yang dihasilkan. Presentase rejeksi TDS dengan nilai tertinggi terjadi pada konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L dengan kandungan TDS sebesar 38.000 mg/L. Hal ini menunjukkan semakin tinngi kandungan TDS pada umpan, maka presentase rejeksi TDSnya akan semakin tinggi. Dari ketiga tabel dan gambar yang disajikan, dapat dilihat bahwa presentase rejeksi TDS tertinggi terjadi pada menit ke-60. Hal ini menunjukkan bahwa dengan waktu 60 menit pengoperasian membran merupakan waktu optimal untuk merejeksi TDS, namun perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai waktu pengoperasian membran agar diperoleh presentase rejeksi TDS lebih tinggi..

Karakterisasi Membran (FTIR). Selulosa adalah polimer glukosa yang tidak bercabang. Bentuk polimer ini memungkinkan selulosa saling terikat menjadi bentuk serat yang sangat kuat. Sedangkan selulosa asetat merupakan ester dari asam asetat dan selulosa. Perbedaan antara selulosa mikrobial dengan selulosa asetat terletak pada gugus fungsi karbonil. Gugus fungsi karbonil (C=O) dari selulosa asetat dapat diindetifikasi menggunakan FTIR yang berupa spektroskopi inframerah. Prinsip kerja dari metode ini adalah penyerapan radiasi inframerah oleh sampel agar mengalami perpindahan ke tingkat vibrasi tereksitasi pertama. Pada Gambar 4.22 dapat dilihat serapan gugus OH yang terjadi pada bilangan gelombang 3364,36 cm-1 dan gugus C-O pada bilangan gelombang 1635,78 cm-1..

Karakterisasi Membran (SEM). (a). (b) Foto SEM Permukaan Membran Selulosa Asetat (a) Perbesaran 5000 kali, (b) Perbesaran 15000 kali. Pada uji SEM digunakan perbesaran 5000 kali dan 15000 kali, dari hasil tersebut didapatkan ukuran pori-pori membran selulosa asetat dari eceng gondok antara 10 nm hingga 50 nm. Hal tersebut menunjukkan bahwa ukuran pori membran berukuran nanopori dan jenis membran selulosa asetat yang dihasilkan adalah jenis membran ultrafiltrasi..



 Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut :  Jumlah starter Acetobacter xylinium yang digunakan pada proses pembentukan selulosa mikrobial memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kemampuan membran dalam proses desalinasi (merejeksi partikel Cl- dan TDS). Pada penelitian ini membran dengan jumlah 200 mL starter Acetobacter xylinium memiliki kemampuan terbaik dalam proses desalinasi, yaitu dengan nilai rejeksi Cl- sebesar 24% dan nilai rejeksi TDS sebesar 36%.  Efisiensi rejeksi membran terhadap Cl- dan TDS dengan nilai tertinggi (pada kondisi terbaik) terjadi pada konsentrasi umpan 19.572 mg Cl-/L, yaitu sebesar 24% untuk rejeksi Cl- dan sebesar 36% untuk rejeksi TDS.  Saran Ada pun saran yang dapat diberikan sebagai tindak lanjut dari penelitian ini antara lain :  Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kemampuan membran selulosa asetat eceng gondok terhadap desalinasi air laut.  Perlu dilakukan penambahan variasi jumlah starter Acetobacter xylinium yang optimal untuk proses desalinasi air laut.  Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai waktu pengoperasian membran agar diperoleh efisiensi rejeksi membran yang lebih baik..

DAFTAR PUSTAKA M’nif, A., Bouguecha, S., Hamrouni, B., Dhahbi, M. 2007. Coupling of Membrane Processes for Brackish Water Desalination. Desalination, 203:331-336. Akili, D. K., Kutubkhanah, I. K., J-M, Wie. 2008. Advances in Seawater Desalinatiom Technologies. Desalination, 221:47-69. APHA, AWWA, AWPCF. 1998. Standard Methods for the Examination of Water adn Wastewater 20th edition. New York. Damayantib, A., Ujang, Z. Salim, M. R., Ollson, G. 2011. The Effect of Mixed Liquor Suspended Solids (MLSS) on Biofouling in a Hybrid Membrane Bioreactor for the Treatment of High Concentration Organic Wastewater. Water Science and Technology, 63(8). Lindu, M., Puspitasari, T., Ismi, E., 2010. Sintesis dan Karakterisasi selulosa Asetat Dari Nata de Coco Sebagai Bahan Baku Membran Ultrafiltrasi. Jurnal Sains Materi Indonesia, 12:17-23. Siswarni. 2007. Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang Sebagai Membran Selulosa. Jurnal teknologi Proses 6, 1:49-51. Mulder M. 1996. Basic Principles of Membrane Technology. Netherlands: Kluwer Academic Publisher. Savitri, E. 2004. Penentuan Kondisi Optimum Sintesis Selulosa Asetat Dengan Variabel Kecepatan Pengadukan, Waktu Asetilasi, dan Jumlah Pelarut. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono. Jurusan Teknik Kimia, FTI, UPN Veteran, Jawa Timur. Pasla, F., R. 2006. Pencirian membran Selulosa Asetat Berbahan Dasar Selulosa Bakteri dari Limbah Nanas. PKM-GT Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. IPB, Bogor. Pratomo, H. 2007. Pembuatan Dan Karakterisasi Membran Komposit Polisulfon Selulosa Asetat Untuk Proses Ultrafiltrasi. Jurnal Pendidikan Matematika dan Sains, Edisi 3 Tahun VIII. Radiman, C. L., Eka, I. 2007. Pengaruh Jenis Temperatur Koagulan Terhadap Marfologi dan Karakteristik Membran Selulosa Asetat. Makara, Sains, 11:80-84. Wenten, I. G. 1995. Teknologi Membran Industrial. Institut Teknologi Bandung. Bandung..