43 membran tersaturasi air M
sat
. Lakukan hal yang sama untuk masing-masing tipe sampel membran yang lainnya. Data hasil pengukuran massa kering
membran dan massa basah membran diolah menjadi data persen porositas nyata membran apparent porosity. Porositas membran penelitian ini didapat
dari hasil perhitungan void space seperti pada Persamaan 4.
3. Pengukuran kapasitas penyimpanan air
Penentuan kapasitas penyimpanan air didalam membran degree of swollen
, dilakukan dengan cara sebagai berikut: gunakan data hasil pengukuran massa kering membran M
d
dan massa membran tersaturasi air M
b
. Setelah itu digunakan perhitungan kapasitas penyimpanan air dalam hal ini DS degree of swollen seperti pada persamaan 6. Selanjutnya
dilakukan perhitungan yang sama untuk masing-masing tipe membran.
4. Pengukuran laju aliran membran fluks membran
Persiapkan sistem membran yang telah terpasang sesuai dengan skema pembuatan alat uji membran. Setelah itu, masukkan sejumlah 50 ml
aquades kedalam sel umpan. Setelah itu, ukur filtrat setiap jangka waktu 50 menit, catat hasilnya sebagai nilai laju alir Q. Pengukuran filtrat dihentikan
pada menit ke 300, selanjutnya dibiarkan selama 2 x 24 jam agar umpan selesai terfiltrasikan secara keseluruhan. Setelah itu dilakukan perhitungan
fluks membran menggunakan Persamaan 8 dan 9.
5. Penentuan efisiensi pemisahan ion Fe
2+
, Mn
2+
, Mg
2+
, Ca
2+
dan Na
+
Pertama, persiapkan larutan umpan, yaitu sebagai berikut: Disiapkan larutan induk 1000 mgl dari masing-masing larutan yang mengandung ion
44 logam Na
+
, Mg
2+
, dan Ca
2+
. Dari larutan induk, dipipet sejumlah 5 ml ke dalam labu ukur 250 ml secara terpisah masing-masing untuk logam Na
+
, Mg
2+
, dan Ca
2+
, kemudian ditambahkan aquades hingga batas tera dan diberi label penanda.
Disiapkan pula larutan induk 1000 mgl dari masing masing larutan yang mengandung ion Mn
2+
dan Fe
2+
. Dari larutan induk dipipet sejumlah 2,5 ml kedalam labu ukur 250 ml secara terpisah, kemudian ditambahkan aquades
hingga batas tera dan diberi label penanda. Untuk pengukuran kekeruhan, kedalam labu ukur 250 ml dipipet
sejumlah 6,25 ml dari larutan stándar kekeruhan 800 NTU, kemudian ditambahkan aquades sampai batas tera dan diberi label penanda.
Sehingga dari proses diatas diperoleh larutan umpan dengan konsentrasi awal 20 mgl untuk masing-masing ion logam Na
+
, Mg
2+
, dan Ca
2+
dan konsentrasi 10 mgl untuk masing-masing ion logam Mn
2+
dan Fe
2+
serta 30 ml larutan umpan kekeruhan dengan konsentrasi 200 NTU, seperti tampak pada Tabel 8 berikut ini.
Tabel. 8. Karakteristik larutan umpan yang digunakan membran zeolit.
Umpan Larutan standar baku
Ca
2+
Na
+
Mg
2+
Fe
2+
Mn
2+
Turbiditas Kadar mgl
20 20
20 10
10 200 NTU
Volume ml 20
20 20
20 20
30 Disiapkan tiga buah sistem membran seperti tampak pada Gambar
10, yang terdiri dari masing-masing tipe sampel membran berbeda.
45 Gambar 10. Rancangan penentuan efisiensi pemisahan membran.
Setelah itu larutan umpan single solution yang terdiri dari ion Ca
2+
, Na
+
, Mg
2+
, Fe
2+
, Mn
2+
dan larutan sampel kekeruhan, dituangkan kedalam sel umpan kedalam masing-masing tipe membran yang berbeda. Setelah itu,
tunggu hingga satu malam agar umpan terfiltrasikan semua. dalam botol filtrat yang telah diberi label sesuai dengan kandungan ion logam dan
sampel kekeruhan sesuai dengan tipe membran yang digunakan. Setelah itu membran dibilas dengan satu liter aquadest, setelah itu dikeringkan didalam
pengering oven pada suhu 60
o
C selama satu malam. Selanjutnya diukur kadar konsentrasi filtrat hasil penyaringan, menggunakan Spektrometer
Serapan Atom SSA terkalibrasi. Untuk pengukuran ion logam Mn
2+
, Fe
2+
, Ca
2+
, Na
+
dan Mg
+
menggunakan masing-masing panjang gelombang 279,5 nm, 248,3, 422,7, 589,0 dan 285,2. Proses ini dilakukan sebanyak dua kali
untuk masing-masing tipe membran. Disiapkan filtrat dari masing-masing membran. Setelah itu tentukan
pula panjang gelombang cahayanya sesuai dengan logam yang ingin diukur. Selanjutnya, filtrat diinjeksikan melalui selang klep yang terhubung ke
46 bagian atomisasi, diikuti dengan pembakaran, kemudian tekan tombol
pembacaan pada layar komputer, tunggu beberapa saat sampai detector dan decoder
menampilkan hasil pembacaan alat. Konsentrasi filtrat yang terbaca selanjutnya diambil nilai rata-rata dari kelompok membran a dan b,
kemudian dikonversikan menjadi nilai efisiensi pemisahan ion untuk Mn
2+
, Fe
2+
, Ca
2+
, Na
+
dan Mg
+
menggunakan Persamaan 11.
6. Penentuan efisiensi pemisahan kekeruhan air