BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Keragaman hayati di negeri ini amatlah melimpah, salah satunya adalah bambu. Bambu merupakan komoditas lokal yang dikenal oleh masyarakat sejak dulu. Bambu merupakan tanaman yang mudah ditemui di Indonesia terutama di Jawa, Bali, Sulawesi Selatan, dan Sumatera. Bambu merupakan tanaman Ordo Bambooidae yang pertumbuhannya cepat dan bambu dapat dipanen pada umur 3 tahun dan memiliki jumlah produksi tinggi yaitu sekitar 33,4-109,2 ton/ha/tahun (Dransfield and Widjaya, 1995).
Bambu mengandung silika yang cukup tinggi berdasarkan hasil penelitian yang pernah dilakukan, bambu memiliki kadar selulosa berkisar antara 42,4% - 53,6%, kadar lignin berkisar antara 19,8% - 26,6%, kadar pentosan 1,24% - 3,77%, kadar abu 1,24% - 3,77%, kadar silika 0,10% - 1,28%, kadar ekstraktif 0,9% - 6,9% dan bambu mengandung holoselulosa (selulosa dan hemiselulosa) berkisar antara 73,32% - 83,80% (Krisdianto dkk, 2000). Dari kandungan silika yang dimiliki oleh bambu, memungkinkan untuk memanfaatkan bambu menjadi lebih optimal dengan mengekstrak kandungan silika dari bambu tersebut. Silika merupakan bahan kimia yang pemanfaatannya dan aplikasinya cukup luas berbagai bidang.
Silika dikenal mempunyai sifak fisik yang sangat baik. Hal ini terkait dengan sifat pori, kuat mekanis dan stabilitasnya yang sangat tinggi di alam.
Namun untuk tujuan tertentu, pemanfaatan silika dalam bentuk membran mempunyai kelemahan terkait dengan sifatnya yang getas dan mudah patah sehingga relatif sulit diubah menjadi bentuk film. Dalam bentuk membran, silika dapat dikompositkan dengan material-material lain untuk meningkatkan sifat plastisnya. Bentuk komposit yang umum adalah menggabungkan polimer anorganik-organik (Kumar et al., 2016) antara silika dengan PVA dan PEG.
Pembuatan Membran Komposit…, Hanif Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2020
Campuran PVA dan PEG merupakan polimer yang biasa dimanfaatkan sebagai pembentuk membran karena memiliki kemampuan membentuk film, ketahanan mekanik, perekat yang baik, fleksibilitas tinggi, serta kemampuan tarik yang baik. Namun, PVA memiliki kelemahan yakni stabilitas yang rendah terhadap air sehingga sifat hidrofilitasnya relatif tinggi. Akibatnya, membran PVA memiliki sifat yang mudah mengembang (swelling) sehingga menurunkan kinerjanya. Kombinasi antara silika dan PVA/PEG diharapkan memberikan karakteristik membran dengan stabilitas tinggi, sifat mekanik yang baik dan permeabilitas serta selektivitas yang baik terhadap suatu jenis polutan dalam air (Xie, 2011).
Kesadaran masyarakat akan air layak minum di Indonesia dewasa ini semakin tinggi. Tidak semua air layak diminum karena berbau, berwarna, rasa tidak enak atau mengandung beberapa senyawa yang berbahaya bagi kesehatan.Pencemaran air yang disebabkan oleh aktivitas industri dan rumah tangga contohnya limbah cair tahu mengandung sejumlah besar karbohidrat, lemak, dan protein. Perombakan protein yang terdapat pada tahu akibat proses pemanasan menghasilkan asam amino, yang kemudian menjadi nitrogen ammonia (NH3) dan senyawa lainnya. Jika senyawa ammonia terlarut dalam air menghasilkan senyawa ammonium. Apabila terdapat oksigen, maka senyawa NH3
akan menghasilkan nitrit (NO2-) dan oksidasi lebih lanjut menghasilkan nitrat (NO3-).
1.2 Perumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh komposisi massa silika dan konsentrasi PEG terhadap kinerja membran ?
2. Bagaimana kemampuan membran komposit PVA-PEG-Silika dalam mengurangi polutan pada limbah cair industri tahu ?
1.3 Tujuan Penelitian
1. Mengetahui pengaruh komposisi massa silika dan konsentrasi PEG terhadap kinerja membran yang terbentuk.
Pembuatan Membran Komposit…, Hanif Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2020
2. Mengetahui koefisien rejeksi terhadap pengurangan polutan pada limbah cair industri tahu pada proses filtrasi dengan membran komposit PVA- PEG-Silika.
1.4 Manfaat Penelitian
1. Silica bamboo leaf ash menjadi salahsatu alternatif sintesis Silika.
2. Mengetahui komposisi massa silika dan PEG yang tepat untuk stabilitas tinggi, sifat mekanik yang baik dan permeabilitas serta selektivitas yang baik terhadap suatu jenis polutan dalam air.
3. Memberikan informasi persentase pengurangan polutan pada limbah cair tahu setelah difiltrasi dengan membran komposit PVA-PEG-Silika dari abu daun bambu ?
4. Memberikan solusi dalam permasalahan penanganan limbah cair tahu.
Pembuatan Membran Komposit…, Hanif Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2020
