B14-2 peralatan gelas. Sampel air gambut berasal dari air
sungai Siak di sekitar jembatan Siak I. Pengambilan sampel dilakukan di bagian tepi sungai dan bagian
tengah sungai.
Kemudian sampel
tersebut dicampurkan ke dalam satu Jeregen dan diaduk.
Analisa sampel air dilakukan baik pada air sumber maupun pada air yang telah disaring
menggunakan membran. Adapun parameter yang dianalisa adalah kekeruhan, warna,TDS, Logam Fe
dan Cu
Membran hibrid PMMATEOT yang sudah dibuat dipotong berbentuk lingkaran sesuai
dengan ukuran
Sel Ultrafiltrasi.
Kemudian membran diletakkan di dalam Sel Ultrafiltrasi dan
sampel air sungai Siak dimasukkan ke dalam Sel Ultrafiltrasi, kemudian diberi tekanan dengan
variasi 1 bar, 1,5 bar, 2 bar, 2,5 bar dan 3 bar.
Tekanan
M em bran Perm eat
Stirrer
Gambar 3.1 Sel Ultrafiltrasi 4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Analisa Awal Air Gambut
Sebelum disaring menggunakan membran hibrid PMMATEOT, sampel air gambut Sungai
Siak dianalisa terlebih dahulu. Hasil analisa beberapa parameter penting air gambut disajikan
pada tabel berikut.
Tabel 4.1 Hasil Analisa Sampel Air Sungai Siak
No Parameter
Analisa Satuan
Baku mutu
Hasil Analisa
1. TDS
mgL 1000
2330 2.
Kekeruhan NTU
25 36
3. Warna
Pt-Co 50
222 4.
Logam Fe mgL
0,3 0,48
5. Logam Cu
mgL 0,02
0,057
PP No.82 Tahun 2001 Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa
hasil analisa air gambut untuk parameter TDS, kekeruhan, warna, logam Fe, dan logam Cu
melebihi baku mutu air kelas I berdasarkan Peraturan Pemerintah No.82 tahun 2001. Hal ini
menunjukkan bahwa telah terjadi pencemaran air sungai Siak. Pencemaran yang terjadi dapat
disebabkan oleh
adanya kegiatan
industri, domestik, perkebunan dan transportasi di sepanjang
aliran sungai Siak Amri, 2005.
4.2 Pengaruh Tekanan Terhadap Fluks
Fluks didefinisikan sebagai jumlah volume permeat yang melewati satu satuan luas membran
dalam waktu tertentu dengan adanya gaya dorong dalam hal ini berupa tekanan Mulder, 1996. Fluks
J ditentukan dengan menampung volume permeat V pada waktu tertentu t dengan adanya driving
force P. Fluks dapat dihitung dengan persamaan berikut.
t A
V J
.
.............................…….3.1 Dari penelitian ini didapatkan hubungan antara
fluks dengan tekanan yang ditampilkan pada gambar berikut ini.
Gambar 4.1 Kurva Pengaruh Tekanan
terhadap Fluks Membran
Gambar di atas menunjukkan bahwa fluks membran pada tekanan 1 bar adalah 38,44
Lm
2
jam, kemudian fluks terus meningkat seiring dengan naiknya tekanan yang diberikan sampai
dengan tekanan 3 bar. Penelitian yang dilakukan oleh
Zulfikar dkk
2006 menunjukkan
kecenderungan yang
sama. Kenaikan
fluks membran disebabkan karena adanya driving force
pada permukaan membran yang menyebabkan volume fluida yang melewati membran akan
semakin besar. Dengan meningkatnya volume fluida yang melewati membran, maka fluks
membran juga akan semakin besar. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa membran hibrid
PMMATEOT hasil sintesis memiliki karakter membran ultrafiltrasi dengan nilai fluks pada
tekanan 1 bar adalah 10-50 Lm
2
jam Wagner, 2001.
4.3 Kinerja Membran Hibrid PMMATEOT pada Penyisihan TDS
TDS yang terdapat dalam air dapat berupa garam-garam terlarut, molekul protein dan zat
koloidal yang berukuran 0,1-0,03 µm Stephenson dkk, 2000. Pada tabel dan gambar berikut ini
ditampilkan hasil analisa TDS air sungai Siak
B14-3 sebelum disaring dan setelah disaring dengan
membran hibrid PMMATEOT.
Tabel 4.2 Hasil Analisa TDS Air Sungai Siak
Sebelum dan Setelah Disaring Dengan Membran Hibrid PMMATEOT
Tekanan Bar
Analisa awal
mgL Analisa
akhir permeat
mgL Koefisien
Rejeksi
1 2330
651 72,060
1,5 2330
653 71,974
2 2330
651 72,060
2,5 2330
850 63,519
3 2330
1198 48,584
Gambar 4.2 Perbandingan Konsentrasi TDS Awal dan
Akhir Permeat Air Sungai Siak pada Setiap Variasi Tekanan
Dari tabel
dan gambar
di atas
menunjukkan parameter
TDS mengalami
penurunan dari sebesar 2330 mgL menjadi 651 mgL pada 1 dan 2 bar setelah disaring dengan
membran hibrid PMMATEOT. Pada tekanan 2,5 bar dan 3 bar, penurunan TDS tidak sebesar pada
tekanan 1 dan 2 bar, hal ini disebabkan oleh naiknya tekanan operasi yang mengakibatkan pori
membran menjadi lebih besar, sehingga TDS yang terdapat dalam air sungai Siak tidak tertahan oleh
membran Notodarmojo dan Anne, 2004. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa air sungai
Siak setelah disaring menggunakan membran hibrid PMMATEOT pada tekanan 1 bar-2,5 bar telah
memenuhi baku mutu TDS air kelas I menurut PP No. 82 tahun 2001. Persentasi rejeksi dari proses
tersebut ditampilkan pada gambar berikut ini. Hasil percobaan menunjukkan koefisien rejeksi membran
hibrid PMMATEOT adalah sebesar 72 pada tekanan 1-2 bar, sedangkan pada tekanan 2,5-3 bar
mengalami penurunan sekitar 45-65.
Gambar 4.3 Kurva Pengaruh Tekanan terhadap
Koefisien Rejeksi TDS
4.4 Kinerja Membran Hibrid PMMATEOT pada Penyisihan Kekeruhan
Hasil analisa kekeruhan air sungai Siak sebelum dan setelah disaring dengan membran
hibrid PMMATEOT ditampilkan pada tabel dan gambar berikut.
Tabel 4.3 Hasil Analisa Kekeruhan Air
Sungai Siak Sebelum dan Setelah Disaring dengan Membran Hibrid
PMMATEOT
Tekanan Bar
Analisa awal
NTU Analisa
akhir permeat
NTU Koefisien
Rejeksi
1 36
4 88,889
1,5 36
4 88,889
2 36
5 86,111
2,5 36
5 86,111
3 36
8 77,778
Gambar 4.4 Perbandingan Konsentrasi Kekeruhan
Awal dan Akhir Permeat Air Sungai Siak pada Setiap Variasi Tekanan
Kekeruhan disebabkan
oleh partikel
tersuspensi yang terdapat dalam air yang berbentuk koloid berukuran 10 nm-10 µm Alaerts dan
Santika, 1987. Dari Tabel 5.3 dan Gambar 5.4 dapat
diketahui bahwa
membran hibrid
PMMATEOT mampu mengurangi kekeruhan air sungai Siak dari 36 NTU menjadi 4 NTU pada
tekanan 1 bar dan 1,5 bar. Pada tekanan 3 bar terjadi kenaikan kekeruhan yang signifikan pada air
sungai
Siak setelah
disaring menggunakan
membran hibrid PMMATEOT jika dibandingkan dengan kekeruhan pada tekanan 1-2,5 bar, yaitu
dari 5 NTU menjadi 8 NTU. Kenaikan kadar kekeruhan disebabkan oleh tingginya tekanan yang
diberikan dapat menyebabkan sebagian partikel koloid menjadi terpecah hingga dapat lolos dari
pori membran Jhonson, 2006.
Dari hasil analisa awal dan analisa akhir permeat air sungai Siak, maka koefisien rejeksi
membran hibrid PMMATEOT dapat ditentukan
B14-4 untuk setiap tekanan operasi. Gambar 4.5 berikut
menunjukkan pengaruh tekanan terhadap koefisien rejeksi membran pada penyisihan kekeruhan air
sungai Siak.
Gambar 4.5 Kurva Pengaruh Tekanan terhadap
Koefisien Rejeksi Kekeruhan
Dari Gambar di atas dapat dilihat bahwa pada tekanan 1 bar dan 1,5 bar didapatkan koefisien
rejeksi membran sebesar 88,89 dan 86,11 pada tekanan 2 dan 2,5 bar. Pada tekanan 3 bar koefisien
rejeksi menurun secara signifikan yaitu menjadi 77,778. Penurunan koefisien rejeksi merupakan
pengaruh tekanan operasi, semakin besar tekanan operasi yang diberikan akan menyebabkan pori
membran semakin besar Notodarmojo dan Anne, 2004.
4.5 Kinerja Membran Hibrid PMMATEOT pada Penyisihan Warna
