28 Gambar 5. Modul membran tubular Zeman, 1996
Modul flate-and-frame menggunakan membran multi flate sheet dengan susunan seperti sandwichlapisan – lapisan gambar 6a.
Sedangkan modul wound spiral seperti flate sheet yang dibentuk seperti catridge
dan bagian tengah terdapat saluran untuk mengeluarkan permeat gambar 6b.
a. Spiral wound
b. Flat Plate Gambar 6. Modul Membran Zeman,1996
E. MEMBRAN ULTRAFILTRASI
Membran dibedakan menjadi enam macam yaitu membran mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, reverse osmosis, elektrolisis, elektrofiltrasi dan dialisis. Keenam
29 membran tersebut dibedakan berdasarkan ukuran pori. Perbedaan membran
tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Klasifikasi membran berdasarkan perbedaan ukuran pori Proses filtrasi
Ukuran pori Aplikasi
Mikrofiltrasi 10 - 0.1 µm
Partikel kecil, koloid, sel Ultrafiltrasi
0.1 µm – 5 nm Makromolekul, emulsi
Reverse osmosis 5 nm
Desalinasi, zat organik Elektrolisis
5 nm Desalinasi, zat organik
Elektrofiltrasi 10 µm – 5 nm
Partikel kecil, koloid, sel Makromolekul, emulsi
Dialisis 5 nm
Penanganan kerusakan ginjal Sumber : Wenten 1999
Membran ultrafiltrasi merupakan proses filtrasi antara nanofiltrasi dan mikrofiltrasi. Membran ultrafiltrasi mempunyai porositas tinggi dan dapat
menahan makromolekul bertekanan rendah sehingga “solut” yang kecil dapat lewat bersama air, tekanan yang dibutuhkan untuk proses yaitu berkisar 1 – 10
bar Mulder, 1996. Karakteristik cutoff dari membran ultrafiltrasi umumnya dikenal dengan
molecular weight cutoff . Membran ultrafiltrasi tidak akan melewatkan molekul
yang memiliki berat molekul lebih dari MWCO. Secara umum proses pemisahan dengan menggunakan membran
mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan proses yang lain, diantaranya adalah: konsumsi energi yang relatif kecil, biaya operasi relatif
rendah, tidak menimbulkan pencemaran lingkungan, proses dapat berlangsung secara kontinyu, dan tidak memerlukan ruang instalasi yang besar. Kelemahan
proses pemisahaan dengan menggunakan membran hanyalah mudah timbulnya polarisasi konsentrasi di permukaan membran yang dapat
menurunkan fluksi zat yang dipisahkan Wenten, 1999. Komponen yang dipisahkan menggunakan membran dapat dilihat pada gambar 7.
30 Gambar 7. karakteristik proses membran www.kochmembran.com
Membran ultrafiltrasi akan menahan protein dan senyawa koloid yaitu komponen yang memiliki molekul terbesar dan melewatkan komponen atau
senyawa yang memiliki berat molekul yang kecil Gambar 7. Nanofiltrasi memiliki ukuran pori sekitar 1 nanometer. Membran
nanofiltrasi banyak diaplikasi pada pemisahan garam bervalensi dua dari air dan fraksinasi molekul yang kecil di berbagai industri Gambar 7. Kinerja
membran nanofiltrasi dipengaruhi oleh karakterisrik membran yang mencakup fluksi, rejeksi dan Molecular Weight Cut-Off Mulder, 1996. Hasil penelitian
Kumar 2000 menunjukkan bahwa dengan pemisahan nanofiltrasi diakhir operasi dapat mengurangi rasa pahit pada komponen pemanis stevia karena
senyawa tersebut ikut tercuci.
F. KONDISI PROSES FILTRASI MEMBRAN
