Teknik Kimia UPN “Veteran” JATIM
26
2.1.4.6 Operasi proses ultrafiltrasi dan reverse osmosis
Operasi membran dapat diartikan sebagai proses pemisahan dua atau lebih komponen dari aliran fluida melalui suatu membran.
Membran berfungsi sebagai penghalang Barrier tipis yang sangat selektif diantara dua fasa, hanya dapat melewatkan komponen
tertentu dan menahan komponen lain dari suatu aliran fluida yang dilewatkan melalui membran.
Proses membran melibatkan umpan cair dan gas, dan gaya dorong driving force akibat perbedaan tekanan P, perbedaan
konsentrasi C dan perbedaan energi .E. Berkembangnya teknologi membran memberikan alternatif proses lain pada produksi
VCO. Dengan memanfaatkan besar molekul, kendala pemisahan, diantaranya waktu yang lama serta kemurnian produk pada proses
lain, dapat dihindari. Proses produksi VCO dengan memakai teknologi membran
yang diusulkan adalah sebagai berikut: a. Pemisahan daging buah dan tempurung.
Buah kelapa yang digunakan hendaknya cukup tua. Daging buah kelapa dipisahkan dari tempurungnya dengan menggunakan
linggis. b. Pemarutan
Pemarutan ini berfungsi untuk memperkecil ukuran dan merusak sel-sel daging buah kelapa agar minyaknya mudah
dikeluarkan.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Teknik Kimia UPN “Veteran” JATIM
27 c. Pemerasan
Parutan kelapa diperas untuk mendapatkan santannya. Minyak dapat dikeluarkan dari buah kelapa dengan membentuk
emulsi santan dengan air d. Penyaringan
Untuk memisahkan santan yang dihasilkan dengan cake parutan kelapa yang sudah diperas.
e. Pemisahan Dilakukan secara dua tahap yaitu:
a. Ultrafiltrasi, untuk memisahkan protein dari air dan minyak b. Reverse osmosis, untuk memisahkan minyak dari air VCO
yang dihasilkan dengan melibatkan teknologi membran ini diharapkan dapat mempermudah produksi VCO dengan
spesifikasi produksi yang berkualitas sangat tinggi.
2.1.4.7 Kendala-kendala yang dihadapi
1. Fouling
Fouling merupakan perubahan irreversible pada membrane yang terjadi melalui mekanisme adsorbsi pore blocking atau
pembentukan lapisan gel. Parameter yang akan digunakan untuk mengukur fouling adalah membrane filtration index MFI.
Untuk produksi VCO ini, beberapa metode yang digunakan untuk mengurangi fouling, yaitu:
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Teknik Kimia UPN “Veteran” JATIM
28 Ø Umpan sebelum masuk unit ultafiltrasi sudah dilakukan
pretreatment Ø Dengan adanya unit filtrasi, untuk menahan parutan kelapa
Ø Unit ultrafiltrasi sebagai pretreatment sebelum memasuki unit reverse
Ø Osmosis Ø Properties membran disesuaikan dengan kondisi umpan
Ø Dilakukan cleaning dengan hydraulic dan mechanical cleaning Ø Kondisi proses dilakukan agar polarisasi konsentrasinya
rendah.
2. Polarisasi konsentrasi
Polarisasi konsentrasi terjadi karena konsentrasi di sekitar permukaan membrane naik yang disebabkan tertahannya
solute oleh membran. Akan tetapi hal ini dapat diimbangi dengan perpindahan solute dari permukaan membran menuju ke
arah umpan masuk. Sehingga pada pengimplementasiannya, konsentrasi protein pada ultrafiltrasi dan konsentrasi VCO pada
reverse osmosis yang tertinggi ada didekat permukaan membran sesuai dengan fenomena polarisasi konsentrasi yang umum
terjadi pada membran. Konsekuensi dari peristiwa polarisasi konsentrasi tersebut antara lain:
» Penyerapan akan lebih rendah, merupakan kasus yang umum untuk solute dengan Mr yang rendah,
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Teknik Kimia UPN “Veteran” JATIM
29 » Penyerapan akan lebih tinggi, terjadi pada campuran
makromolekul solute ketika polarisasi konsentrasi dapat mempengaruhi selektivitas,
» Fluks akan lebih rendah, fluks sebanding dengan driving force, karena polarisasi konsentrasi
» menaikkan resistance yang menyebabkan driving force turun, maka fluks akan menurun.
Polarisasi konsentrasi dapat dikendalikan dengan meningkatkan turbulensi kecepatan aliran dan dengan
pemasangan baffle.
2.1.4.8 Pemeliharaan membran :
Pemeliharaan yang harus dilakukan untuk proses ultrafiltrasi dan reverse osmosis ini, yaitu:
» Pembersihan membran dengan mechanical dan hydraulical cleaning
» Penggantian membran Penggantian membran pada reverse osmosis akan sering
terjadi disebabkan bahan membran yang digunakan adalah cellulose acetate yang tidak tahan lama.
Mulder,M.1991
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Teknik Kimia UPN “Veteran” JATIM
30
2.2 Landasan Teori 2.2.1 Proses Ultrafiltrasi
Proses membran Ultrafiltrasi UF merupakan upaya pemisahan dengan membran yang menggunakan gaya dorong beda
tekanan sangat dipengaruhi oleh ukuran dan distribusi pori membran. Proses pemisahan terjadi pada partikel-partikel dalam rentang ukuran
koloid. Terjadinya perpindahan disebabkan adanya driving force. Proses perpindahan karena adanya driving force berupa beda potensial
kimia, lebih spesifik lagi disebabkan oleh faktor tekanan. Sistem aliran yang digunakan adalah sistem aliran dead-end.
Sistem ini dipilih mengingat kemudahan dalam pembuatan alat dan operasinya. Selain itu mengingat kontaminan yang akan dipisahkan
terdapat dalam konsentrasi yang relatif rendah, maka sistem dead-end akan lebih menguntungkan dibanding sistem aliran cross-flow.Sistem
operasi yang dipilih adalah kontinyu sinngel pass. Pemakaian sistem operasi single pass pada ultrafiltrasi disebabkan oleh kemudahan
pemisahan protein yang berbentuk Suspended Solid dari larutan, selain itu tidak diperlukan spesifikasi tertentu untuk produknya .Waktu yang
diperlukan pada ultrafiltrasi sangat singkat karena memakai sistem single pass.
2.2.2 Parameter kinerja membran:
Karakteristik kinerja membran digambarkan oleh retention dan permeation rate. Secara umum pemisahan dengan membran terdiri dari
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Kategori