Pembuatan Membran Selulosa Asetat-Bentonit Alam Sebagai Filtrasi Air Gambut Desa Kayu Labu Kabupaten Ogan Komering Ilir
55
LAMPIRAN DATA PERCOBAAN
Lampiran 1. Komposisi Pembuatan Membran
1.1. Membran Selulosa Asetat
Komposisi larutan dope : 15% (w/w) Selulosa Asetat (CA) dalam aseton.
Massa Total
= 20 gram
Massa CA
= 0,15 x 20 gram = 3 gram
Massa Aseton
= 20-3 = 17 gram
Densitas (�) aseton
= 0,79 g/ ml
Volume Aseton
= 17 g/ 0.79 ml
= 21.51 mL
1.2. Membran Selulosa Asetat dengan Bentonit 5%
Komposisi Larutan Dope : 15% (w/w) Selulosa Asetat (CA) dan 5% (w/w)
Bentonit dalam aseton.
Massa Total
Massa CA
Massa Bentonit
Massa Aseton
Densitas (�) aseton
Volume Aseton
= 20 gram
= 0,15 x 20 gram = 3 gram
= 0,05 x 3 gram = 0.15 gram
= 20-3-0.15 = 16.85 gram
= 0.79 g/ ml
= 16,85 g/ 0.79 g/ ml = 21.32 mL
56
Tabelkomposisi pembuatan membran selulosa asetat dengan variasi bentonit
Universitas Sumatera Utara
Kode
Membran
CA
(M1)
CA-B5% (M2)
CA-B10% (M3)
CA-B15% (M4)
CA-B20% (M5)
CA-B25% (M6)
Selulosa Asetat
(g)
3
3
3
3
3
3
Bentonit
(g)
0
0.15
0.30
0.45
0.60
0.75
Volume Aseton
(mL)
21.51
21.32
21.13
20.94
20.75
20.56
TabelKetebalan Membran
Kode
Membran
M1
Komposisi Bentonit
%(w/w)
0
Tebal
(mm)
0,23
0,23
Rata-rata
(mm)
0,23
0,22
M2
5
0,27
0,27
0,27
0,28
M3
10
0,29
0,29
0,29
0,28
M4
15
0,30
0,30
0,30
0,31
M5
20
0,32
0,32
0,32
0,33
Universitas Sumatera Utara
57
Lampiran 2. Karakterisasi Membran dengan Fourier Transform Infrared
Spectroscopy(FTIR)
Spektrum FTIR Membran Selulosa Asetat
Universitas Sumatera Utara
58
Spektrum FTIR Membran Selulosa Asetat-Bentonit
Universitas Sumatera Utara
59
Lampiran 3. Fluks Membran
Untuk perhitungan fluks menggunakan persamaan :
J=
dimana ;
�
��
= fluks (L/m2 jam)
= volume (L)
= waktu (Jam)
= luas permukaaan membran (m2)
J
V
t
A
Diameter membran
Jari-jari
= 5,5 cm
= 2, 75 cm
A = �r2
A= 3.14 (2,75cm)2
A = 23,75 cm2 = 23,75 x 10-4 m2
V = 52,25 mL = 0,05225 L
�
J=Axt
0.05225 �
J = 0,002375 x 2 jam = 11 L/m2 jam
Universitas Sumatera Utara
60
Data Fluks Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Tekanan (Bar)
Volum Permeat
(ml)
Fluks
(L.m-2.jam-1)
CA (M1)
2
52,25
11
CA – Bentonit
(5%) (M2)
2
58,9
12,4
CA – Bentonit
(10%) (M3)
2
61,75
13
CA– Bentonit
(15%) (M4)
2
71,25
15
CA– Bentonit
(20%) (M5)
2
68,8
14,5
CA– Bentonit
(25%) (M6)
2
66,5
14
Universitas Sumatera Utara
61
Lampiran 4. Rejeksi Membran
Untuk perhitungan Rejeksi menggunakan persamaan :
Cp
R = �1 − Cb � x 100%
Dimana:
R = Tolakan (%)
Cp = Konsentrasi larutan dalam permeat
Cb = konsentrasi larutan dalam umpan
Cp = 60
Cb = 11,75
Cp
R = �1 − Cb � x 100%
12,5
R = �1 − 11,75� x 100%
R = (1 − 1,06) x 100%
R = 6%
Data Rejeksi Kekeruhan Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Konsentrasi
Umpan
(NTU)
Konsentrasi
Permeat
(NTU)
Rejeksi
Kekeruhan (%)
CA (M1)
60
47
22
CA – Bentonit
(5%) (M2)
60
40
33
CA – Bentonit
(10%) (M3)
60
36
40
Universitas Sumatera Utara
62
CA– Bentonit
(15%) (M4)
60
24
60
CA– Bentonit
(20%) (M5)
60
21
65
CA– Bentonit
(25%) (M6)
60
18
70
Data %Rejeksi Organik Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Konsentrasi
Umpan
(mg/L)
Konsentrasi
Permeat
(mg/L)
Rejeksi Zat
Organik (%)
CA (M1)
330
300
10
CA – Bentonit
(5%) (M2)
330
280
15
CA – Bentonit
(10%) (M3)
330
220
33
CA– Bentonit
(15%) (M4)
330
160
55
CA– Bentonit
(20%) (M5)
330
130
61
CA– Bentonit
(25%) (M6)
330
100
70
Universitas Sumatera Utara
63
Lampiran 5. Hasil Analisa Air Gambut Setelah Penyaringan
Data Analisa Air Gambut Setelah Penyaringan dengan Menggunakan Membran
Kode Membran
Sebelum penyaringan
(X)
CA(M1)
CA-Bentonit 5%
(M2)
CA-Bentonit 10%
(M3)
CA-Bentonit 15%
(M4)
CA-Bentonit 20%
(M5)
CA-Bentonit 25%
(M6)
pH
Kekeruhan
(NTU)
TDS
(NTU)
TSS
(mg/L)
Warna
(TCU)
3,79
60
60
120
100
4
47
55
110
90
4,8
40
50
100
75
5,5
36
47
80
65
6,6
24
40
60
50
6,7
21
38
52
45
6,9
18
35
50
43
Universitas Sumatera Utara
64
Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian
Selulosa Asetat
Universitas Sumatera Utara
65
Dokumentasi Pembuatan Membran
Universitas Sumatera Utara
66
Dokumentasi Alat XRD
Dokumentasi Alat Scanning Electron Microscopy (SEM)
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN DATA PERCOBAAN
Lampiran 1. Komposisi Pembuatan Membran
1.1. Membran Selulosa Asetat
Komposisi larutan dope : 15% (w/w) Selulosa Asetat (CA) dalam aseton.
Massa Total
= 20 gram
Massa CA
= 0,15 x 20 gram = 3 gram
Massa Aseton
= 20-3 = 17 gram
Densitas (�) aseton
= 0,79 g/ ml
Volume Aseton
= 17 g/ 0.79 ml
= 21.51 mL
1.2. Membran Selulosa Asetat dengan Bentonit 5%
Komposisi Larutan Dope : 15% (w/w) Selulosa Asetat (CA) dan 5% (w/w)
Bentonit dalam aseton.
Massa Total
Massa CA
Massa Bentonit
Massa Aseton
Densitas (�) aseton
Volume Aseton
= 20 gram
= 0,15 x 20 gram = 3 gram
= 0,05 x 3 gram = 0.15 gram
= 20-3-0.15 = 16.85 gram
= 0.79 g/ ml
= 16,85 g/ 0.79 g/ ml = 21.32 mL
56
Tabelkomposisi pembuatan membran selulosa asetat dengan variasi bentonit
Universitas Sumatera Utara
Kode
Membran
CA
(M1)
CA-B5% (M2)
CA-B10% (M3)
CA-B15% (M4)
CA-B20% (M5)
CA-B25% (M6)
Selulosa Asetat
(g)
3
3
3
3
3
3
Bentonit
(g)
0
0.15
0.30
0.45
0.60
0.75
Volume Aseton
(mL)
21.51
21.32
21.13
20.94
20.75
20.56
TabelKetebalan Membran
Kode
Membran
M1
Komposisi Bentonit
%(w/w)
0
Tebal
(mm)
0,23
0,23
Rata-rata
(mm)
0,23
0,22
M2
5
0,27
0,27
0,27
0,28
M3
10
0,29
0,29
0,29
0,28
M4
15
0,30
0,30
0,30
0,31
M5
20
0,32
0,32
0,32
0,33
Universitas Sumatera Utara
57
Lampiran 2. Karakterisasi Membran dengan Fourier Transform Infrared
Spectroscopy(FTIR)
Spektrum FTIR Membran Selulosa Asetat
Universitas Sumatera Utara
58
Spektrum FTIR Membran Selulosa Asetat-Bentonit
Universitas Sumatera Utara
59
Lampiran 3. Fluks Membran
Untuk perhitungan fluks menggunakan persamaan :
J=
dimana ;
�
��
= fluks (L/m2 jam)
= volume (L)
= waktu (Jam)
= luas permukaaan membran (m2)
J
V
t
A
Diameter membran
Jari-jari
= 5,5 cm
= 2, 75 cm
A = �r2
A= 3.14 (2,75cm)2
A = 23,75 cm2 = 23,75 x 10-4 m2
V = 52,25 mL = 0,05225 L
�
J=Axt
0.05225 �
J = 0,002375 x 2 jam = 11 L/m2 jam
Universitas Sumatera Utara
60
Data Fluks Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Tekanan (Bar)
Volum Permeat
(ml)
Fluks
(L.m-2.jam-1)
CA (M1)
2
52,25
11
CA – Bentonit
(5%) (M2)
2
58,9
12,4
CA – Bentonit
(10%) (M3)
2
61,75
13
CA– Bentonit
(15%) (M4)
2
71,25
15
CA– Bentonit
(20%) (M5)
2
68,8
14,5
CA– Bentonit
(25%) (M6)
2
66,5
14
Universitas Sumatera Utara
61
Lampiran 4. Rejeksi Membran
Untuk perhitungan Rejeksi menggunakan persamaan :
Cp
R = �1 − Cb � x 100%
Dimana:
R = Tolakan (%)
Cp = Konsentrasi larutan dalam permeat
Cb = konsentrasi larutan dalam umpan
Cp = 60
Cb = 11,75
Cp
R = �1 − Cb � x 100%
12,5
R = �1 − 11,75� x 100%
R = (1 − 1,06) x 100%
R = 6%
Data Rejeksi Kekeruhan Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Konsentrasi
Umpan
(NTU)
Konsentrasi
Permeat
(NTU)
Rejeksi
Kekeruhan (%)
CA (M1)
60
47
22
CA – Bentonit
(5%) (M2)
60
40
33
CA – Bentonit
(10%) (M3)
60
36
40
Universitas Sumatera Utara
62
CA– Bentonit
(15%) (M4)
60
24
60
CA– Bentonit
(20%) (M5)
60
21
65
CA– Bentonit
(25%) (M6)
60
18
70
Data %Rejeksi Organik Membran dengan variasi konsentrasi bentonit
Kode Membran
Konsentrasi
Umpan
(mg/L)
Konsentrasi
Permeat
(mg/L)
Rejeksi Zat
Organik (%)
CA (M1)
330
300
10
CA – Bentonit
(5%) (M2)
330
280
15
CA – Bentonit
(10%) (M3)
330
220
33
CA– Bentonit
(15%) (M4)
330
160
55
CA– Bentonit
(20%) (M5)
330
130
61
CA– Bentonit
(25%) (M6)
330
100
70
Universitas Sumatera Utara
63
Lampiran 5. Hasil Analisa Air Gambut Setelah Penyaringan
Data Analisa Air Gambut Setelah Penyaringan dengan Menggunakan Membran
Kode Membran
Sebelum penyaringan
(X)
CA(M1)
CA-Bentonit 5%
(M2)
CA-Bentonit 10%
(M3)
CA-Bentonit 15%
(M4)
CA-Bentonit 20%
(M5)
CA-Bentonit 25%
(M6)
pH
Kekeruhan
(NTU)
TDS
(NTU)
TSS
(mg/L)
Warna
(TCU)
3,79
60
60
120
100
4
47
55
110
90
4,8
40
50
100
75
5,5
36
47
80
65
6,6
24
40
60
50
6,7
21
38
52
45
6,9
18
35
50
43
Universitas Sumatera Utara
64
Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian
Selulosa Asetat
Universitas Sumatera Utara
65
Dokumentasi Pembuatan Membran
Universitas Sumatera Utara
66
Dokumentasi Alat XRD
Dokumentasi Alat Scanning Electron Microscopy (SEM)
Universitas Sumatera Utara