Membran ditekan atau ditarik hingga robek dengan sensor gaya Gambar 7. Sensor diintegrasikan langsung dengan komputer, sehingga data pengukuran
ketika gaya diberikan dapat langsung terbaca melalui software sensor.
Gambar 7 Pengukuran kuat mekanik membran; a kuat tekan, b kuat tarik
3.3 Rancangan Percobaan
Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap tiap sampel umpan yang berbeda. Dua faktor yang mempengaruhi respon membran, yaitu variasi
pendoping TiO
2
0 sebagai kontrol, 1 bb, 2 bb, 3 bb, 7 bb dan 10 bb, sedangkan faktor kedua adalah kondisi pengoperasian filtrasi pada berbagai
tekanan transmembran 2,5 psi dan 5 psi dengan 3 ulangan sehingga terdapat 36 satuan percobaan tiap sampel umpan. Umpan yang akan dilewatkan antara lain air
aquades sebagai kontrol dan air sungai Cisadane untuk mengkaji kinerja membran yang berhubungan dengan kualitas air. Sehingga total satuan percobaan adalah 72
satuan percobaan.
Model rancangan percobaan adalah sebagai berikut:
ijk j
i ijk
Y
ε β
α μ
+ +
+ =
Keterangan:
ijk
Y = Nilai pengamatan pada perlakuan taraf ke-i pendoping
TiO
2
0, 1, 2, 3, 7 dan 10 dan ke-j 2.5psi dan 5psi µ =
Rataan umum
i
α = Pengaruh perlakuan taraf ke-i pendoping TiO
2
0, 1, 2, 3, 7 dan 10
a b
j
β = Perlakuan taraf ke-j 2.5 psi dan 5 psi
ijk
ε = Galat percobaan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji-F pada taraf 5. Apabila didapatkan hasil yang berbeda nyata, maka dilakukan uji lanjut dengan uji Duncan
Multiple Range Test DMRT taraf 5. Analisis data ini dilakukan dengan bantuan program Statistical Analysis System.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sintesis Membran Polisulfon
Sintesis membran membutuhkan bahan-bahan utama diantaranya polimer, pelarut dan non pelarut. Polimer yang digunakan adalah polisulfon yang diperoleh
dari Aldrich Chemical Company, inc. USA. Sedangkan DMAc yang digunakan Sigma Aldrich dengan densitas 0.937 bersifat beracun dan higroskopis. Non
pelarut yang digunakan adalah aquades. Membran pada penelitian ini menggunakan teknik inversi fasa. Teknik ini
merupakan teknik yang banyak digunakan dalam pembuatan membran polimer. Teknik ini membutuhkan tiga komponen yaitu polimer, pelarut, dan non pelarut.
Polisulfon dengan 12 bb sebagai polimer dan doping TiO
2
dengan variasi persentase dilarutkan ke dalam DMAc sebagai pelarut sehingga didapatkan
larutan yang homogen. Larutan homogen yang terbentuk dibentuk menjadi lapisan tipis dan dikoagulasikan dalam nonpelarut Aquades. Mekanisme pemisahan
cepat akan terjadi bila DMAc digunakan sebagai pelarut dan Aquades sebagai non pelarut.
Lembaran membran tipis yang terbentuk memiliki dua lapisan, yaitu lapisan penyangga pasif dan lapisan aktif. Pelarut DMAc akan berdifusi keluar
membran sehingga terbentuk lapisan aktif dengan pori-pori kecil pada permukaan atas membran.
Secara fisik, membran polisulfon murni tanpa dan dengan TiO
2
terlihat berwarna putih, konsentrasi pendopingan yang lebih tinggi menyebabkan
membran lebih kaku. Pada lapisan aktif terlihat lebih mengkilap karena jumlah pori-pori yang padat dibandingkan dengan sisi pasif yang terlihat lebih buram.
Teknik inversi fasa pada prinsipnya merupakan perubahan fasa cair menjadi fasa padat dalam kondisi terkendali. Fasa padat menghasilkan membran
dengan dua lapisan, yaitu lapisan aktif dan lapisan penyangga. Romli et al. 2006 menyatakan bahwa saat pembentukan fase padat membran, pelarut DMAc
berdifusi keluar membran sehingga terbentuk lapisan tipis pada permukaan atas membran.
