Membran dan Klasifikasinya TINJAUAN PUSTAKA

6. tidak perlu adanya bahan tambahan; dan 7. material membran bervariasi sehingga mudah diadaptasikan pemakaiannya. Kekurangan teknologi membran antara lain fluks permeasi dan selektifitas membran pada umumnya terjadi fenomena bahwa fluks permeasi berbanding terbalik dengan selektifitas membran. Semakin tinggi fluks permeasi seringkali berakibat menurunnya selektifitas membran dan sebaliknya. Sedangkan hal yang diinginkan dalam proses berbasiskan membran adalah mempertinggi fluks permeasi dan selektifitas membran.

2.1 Membran dan Klasifikasinya

Secara umum membran didefinisikan sebagai selaput tipis semi-permeabel yang bersifat selektif terhadap komponen tertentu dalam suatu campuran. Proses pemisahan dengan membran yang telah dikembangkan hingga kini adalah mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, nanofiltrasi, osmosa balik, dialisis, elektrodialisis, pemisahan gas, dan pervaporasi Mulder, 2006. Membran dapat diklasifikasikan dalam berbagai kategori yaitu membran alami atau sintetis, dari bahan organik atau anorganik, berukuran tipis simetris atau tebal asimetris, dan berpori porous membrane atau tidak berpori dense membrane . Berdasarkan asalnya, membran dapat dibagi atas membran alami dan membran sintetis. Membran alami adalah membran yang terdapat dalam sel makhluk hidup dan terbentuk dengan sendirinya. Membran sintetis adalah membran yang dibuat dari material tertentu. Membran sintetis dibagi menjadi dua yaitu membran organik antara lain polimer dan membran anorganik antara lain keramik. Berdasarkan struktur morfologi, membran dibagi menjadi dua jenis yaitu membran simetris dan asimetris. Membran simetris tersusun atas satu macam lapisan homogen dengan ketebalan 10 – 200 μm. Membran jenis ini dapat menahan hampir semua partikel umpan dalam pori-porinya sehingga dapat tersumbat dan menurunkan permeabilitas dengan cepat. Membran asimetris terdiri dari lapisan tipis yang aktif dan beberapa lapisan pendukung yang berpori di bawahnya heterogen. Ukuran dan kerapatan porinya tidak sama dari bagian atas ke bagian bawah. Ketebalan lapisan tipisnya adalah 0,1 – 0,5 μm dan lapisan pendukungnya 50 – 150 μm. Membran digolongkan dua kelompok, berdasarkan ada tidaknya pori yaitu membran berpori porous membrane dan membran tidak berpori dense membrane . Jenis-jenis membran dan strukturnya dapat dilihat pada Gambar 2.2. Membran berpori digunakan untuk pemisahan partikel besar hingga makromolekul mikrofiltrasi dan ultrafiltrasi. Membran tidak berpori atau rapat digunakan dalam pemisahan gas dan pervaporasi yang mampu memisahkan campuran senyawa yang memiliki berat molekul relatif sama, misalnya dalam proses pemisahan gas yang dapat memisahkan campuran H 2 N 2 , O 2 N 2 , CO 2 N 2 . Membran RO dibuat dari berbagai bahan seperti selulosa asetat CA, poliamida PA, poliamida aromatis, polieteramida, polieteramina, polieterurea, polifelilene oksida, polifenilen bibenzimidazol , dan sebagainya. Membran komposit film tipis terbuat dari berbagai bahan polimer untuk substratnya ditambah polimer lapisan fungsional di atasnya. Gambar 2.2 Membran berdasarkan strukturnya

2.2 Sifat-Sifat Fisik Polimer