3.2.5.1 Kekeruhan 33
3.2.5.2 pH 33
3.2.5.3 Zat Padat Tersuspensi 33
3.2.5.4 Zat Padat Terlarut 34
3.3 Skema Kerja 35
3.3.1 Persiapan Mikrobentonit 35
3.3.2 Pembuatan Membran Polisulfon-Mikrobentonit 36
3.3.3 Uji Permeabilitas 37
3.3.4 Uji Selektifitas 37
3.3.5 Analisis Air Gambut 38
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Preparasi dan Karakterisasi Bentonit sebagai Pengisi Membran 39
4.2 Membran Polisulfon dengan Bahan Pengisi Mikrobentonit 41
4.2.1 Sintesis Membran Polisulfon 41
4.3 Permeabilitas Membran 43
4.4 Karakterisasi dengan Fourier Transform Infrared46 Spectroscopy
FTIR 46
4.5 Karakterisasi dengan Scanning Electron Microscopy SEM 49
4.6 Analisis Air Gambut 51
4.6.1 Analisis Air Gambut Sebelum Penyaringan dengan Membran Polisulfon
51 4.6.2 Analisis Kekeruhan
52 4.6.3 Analisis pH
54 4.6.4 Analisis Jumlah Zat Padat Tersuspensi TSS
55 4.6.5 Analisis Jumlah Zat Padat Terlarut TDS
57
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 60
5.2 Saran 62
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUST AKA 62
LAMPIRAN 67
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor Judul
Halaman
Tabel 4.1 Nilai sudut 2θ dari bentonit Bener Meriah
40 Tabel 4.2
Fluks membran polisulfon dengan berbagai variasi penambahan mikrobentonit
43 Tabel 4.3
Pita serapan spektrum IR membran polisulfon 15 47
Tabel 4.4 Pita serapan spektrum IR membran polisulfon +
mikrobentonit 15 49
Tabel 4.5 Analisis parameter sampel air gambut sebelum
penyaringan dengan membran polisulfon 51
Tabel 4.6 Hasil analisis kadar total padatan tersuspensi TSS air
gambut 55
Tabel 4.7 Hasil analisis kadar total zat padat terlarut TDS air
gambut 58
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul
Halaman
Gambar 2.1 Skema pemisahan dengan menggunakan membran
8 Gambar 2.2
Membran berdasarkan strukturnya 11
Gambar 2.3 Perbandingan sistem desain operasi a dead-end,
b crossflow 16
Gambar 2.4 Struktur molekul polisulfon
17 Gambar 2.5
Struktur N,N-Dimetilasetamida 17
Gambar 2.6 Struktur molekul mineral monmorillonit
18 Gambar 2.7
Difraksi sinar-X pada kristal 23
Gambar 4.1 Difraktogram bentonit alam asal Bener Meriah sebelum
aktivasi 39
Gambar 4.2 Difraktogram bentonit alam asal Bener Meriah setelah
aktivasi 40
Gambar 4.3 Warna membran polisulfon dengan variasi penambahan
Mikrobentonit 42
Gambar 4.4 Grafik fluks membran polisulfon dan polisulfon
mikrobentonit 45
Gambar 4.5 Pola FTIR membran polisulfon PSf15
46 Gambar 4.6
Pola FTIR polisulfon + mikrobentonit 15 PSf-B15 48
Gambar 4.7 Scanning Electron Microscopy
SEM permukaan membran tanpa mikrobentonit PSf
50 Gambar 4.8
Scanning Electron Microscopy SEM permukaan
membran setelah penambahan mikrobentonit 15 PSf-B15
50 Gambar 4.9
Nilai kekeruhan air gambut sebelum dan sesudah penyaringan dengan membran polisulfon dan polisulfon-
mikrobentonit 52
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.10 Nilai pH air gambut sebelum dan sesudah penyaringan dengan membran polisulfon dan polisulfon-mikrobentonit
54 Gambar 4.11 Nilai total zat padat tersuspensi TSS air gambut sebelum
dan sesudah penyaringan dengan membran polisulfon dan polisulfon-mikrobentonit
57 Gambar 4.12 Nilai total zat padat terlarut TDS air gambut sebelum
dan sesudah penyaringan dengan membran polisulfon dan polisulfon-mikrobentonit
59
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul
Halaman
Lampiran A.1 Difraktogram bentonit sebelum aktivasi
67 Lampiran A.2
Difraktogram bentonit setelah aktivasi 67
Lampiran A.3 Spektrum FTIR membran PSf
68 Lampiran A.4
Spektrum FTIR membran PSf-B15 68
Lampiran A.5 Permukaan membran polisulfon PSf
69 Lampiran A.6
Permukaan membran poisulfon+mikrobentonit 15 PSf-B15
69 Lampiran B.1
Ketebalan Membran Polisulfon Tanpa Bentonit PSf 70
Lampiran B.2 Ketebalan Polisulfon dengan Bentonit 5ww PSf-
B5 70
Lampiran B.3 Ketebalan Membran Polisulfon dengan Bentonit
10ww PSf-B10 70
Lampiran B.4 Ketebalan Membran Polisulfon dengan Bentonit
15ww PSf-B15 70
Lampiran B.5 Ketebalan Membran Polisulfon dengan Bentonit
20ww PSf-B20 70
Lampiran B.6 Waktu Permeat Membran Polisulfon
71 Lampiran B.7
Komposisi dope 71
Lampiran B.8 Waktu alir fluks membran
72 Lampiran C.1
Bentonit alam asal Kabupaten Bener Meriah, Aceh 73
Lampiran C.2 Proses pengayakan bentonit hingga ukuran 200 Mesh
73 Lampiran C.3
Bentonit 200 mesh sebelum aktivasi 74
Lampiran C.4 Bentonit 200 mesh setelah aktivasi
74 Lampiran C.5
Air gambut Daerah Panam Kota Pekanbaru 75
Lampiran C.6 Polisulfon Psf
75 Lampiran C.7
Dimetilasetamida DMAc 76
Universitas Sumatera Utara
Lampiran C.8 Plat kaca dan batang stainless steel
76 Lampiran C.9
Proses pengadukan larutan dope 77
Lampiran C.10 Pencetakan membran polisulfon 77
Lampiran C.11 Sel membran 78
Lampiran C.12 Membran setelah filtrasi 78
Lampiran C.13 Membran sebelum dan sesudah filtrasi 79
Lampiran C.14 Air gambut sebelum dan sesudah filtrasi 79
Lampiran C.15 Neraca analitik 80
Lampiran C.16 Alat Shimadzu X-ray Diffractometer Shimadzu 6000 80
Lampiran C.17 Fourier Transform Infrared Spectroscopy Perkin Elmer Spectrum Version10.03.07
80 Lampiran D.1
PERMENKES RI No.416PERIX1990 Tentang Persyaratan Kualitas Air Bersih
81
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
PREPARASI DAN KARAKTERISASI MEMBRAN POLISULFON DENGAN PENGISI MIKROBENTONIT SEBAGAI
PENYARING AIR GAMBUT
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan mempelajari pengaruh penambahan mikrobentonit pada membran polisulfon terhadap nilai fluks permeabilitas membran pada
penyaringan air gambut secara inversi fasa. Pada penelitian ini terdiri dari lima tahap pengerjaan, yaitu persiapan mikrobentonit, pembuatan membran polisulfon dengan
penambahan mikrobentonit, karakterisasi membran, uji permeabilitas membran polisulfon-mikrobentonit terhadap air gambut serta analisis parameter sampel air
gambut yang meliputi kekeruhan, pH, TSS dan TDS. Komposisi membran yang digunakan yaitu PSf 15 ww, dimetil asetamida DMAc dan mikrobentonit 0 ;
5 ; 10 ; 15 ; 20 ww. Air gambut sebelum penyaringan dengan membran polisulfon-mikrobentonit masih belum sesuai dengan standar persyaratan air bersih
berdasarkan PERMENKES RI No.416MENKESPERIX1990. Hasil penelitian menunjukkan bahwa membran PSf 15 mempunyai nilai fluks paling baik yaitu 1,31
x 10
-5
mlcm
2
.s; kekeruhan 3,12 NTU; pH 6.8; TSS 52 mgL; TDS 400 mgL dan telah
memenuhi standar air
bersih berdasarkan PERMENKES RI
No.416MENKESPERIX1990. Karakterisasi dengan SEM menunjukkan bahwa membran polisulfon setelah penambahan mikrobentonit 15 PSf-B15 terjadi
perubahan morfologi di permukaan membran. Analisa gugus fungsi membran polisulfon PSf menunjukkan adanya gugus sulfon teridentifikasi pada bilangan
gelombang 1294,41 cm
-1
, bilangan gelombang 1169,5 cm
-1
menunjukkan ulur asimetrik O=S=O dari gugus tersulfonasi dan 1150,45 cm
-1
merupakan ulur asimetrik O=S=O dari gugus sulfon. Analisa gugus fungsi PSf-15 dapat diidentifikasi bahwa
O=S=O muncul pada bilangan gelombang 1294 cm
-1
. Pada bilangan gelombang 1013 cm
-1
muncul puncak serapan O-Si-O dan 794 cm
-1
puncak serapan Al-O-Al yang menunjukkan adanya gugus yang terkandung di dalam bentonit.
Kata kunci :
polisulfon, mikrobentonit, inversi fasa, air gambut
Universitas Sumatera Utara
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF POLYSULFONE MEMBRANES WITH FILLER MICROBENTONITE
AS PEAT WATER FILTER
ABSTRACK
This research aimed at investigating the effect of microbentonite augmentation for membrane to membrane flux in peat water filtration with inversion phase method.
This research was carried out in five processing stages, namely preparation of microbentonite, make of polysulfone-microbentonite membrane toward the peat water
and analysis of the peat water samples parameters including water turbidity, pH, TSS, and TDS. The composition of the membranes used were PSf 15, DMAc and
microbentonite 0, 5, 10, 15 and 20. The result showed that peat water before filtration with polysulfone–microbentonite membrane had not been suitable yet
with the clear water qualification based on the PERMENKES RI NO.416MENKESPERIX1990. The result showed that PSf –B15 membrane had
the best flux, that was 1,31 x 10
-5
mlcm
2
.s; turbidity 3,12 NTU; pH 6,8; TSS 52 mgL; TDS 400 mgL and suitable with PERMENKES RI NO.416MENKESPERIX1990.
The characterization by using SEM showed that the polysulfone membrane after microbentonit augmentation had morphology changes in the membrane surface. The
analysis of polysulfone membrane functional groups showed a sulfon group identified at wave number 1294,41 cm
-1
, wave number 1169, 5 cm
-1
showed symmetric O=S=O of sulfonated group and 1150,45 cm
-1
was symmetric groove O=S=O of sulfone group. The analysis of PSf 15 functional groups can identified that O=S=O
appeared at wave number 1294 cm
-1
. At wave number 1013 cm
-1
O-Si-O an absorption peak appeared and Al-O-Al absoption peak appeared at wave number 794
cm
-1
that showed group consisted in the bentonite.
Keyword : polysulfone, microbentonite, inversion phased, peat water
Universitas Sumatera Utara
BAB 1 PENDAHULUAN
