MEMBRAN MIKROFILTRASI

5/24/2018 MEMBRAN MIKROFILTRASI

1/24

MEMBRAN

MIKROFILTRASI

ANNISA SEPTIANI

3335100533

ALETHEA ROYAN

3335111877

KARAKTERISTIK

FOULING DAN

POLARISASIKONSENTRASI PADA

PROSES PEMURNIAN

DAN PEMEKATAN

KARAGINANDENGAN MEMBRAN

MIKROFILTRASI


2/24

BAB 1 PENDAHULUAN

Latar Belakang

1. Meningkatkan nilai tambah ekonomi

2. Dapat menghemat energi dan bahankimia dengan penggunaan membran.

Rumusan Masalah

Munculnya fouling dan polarisasikonsentrasi yang dapat menurunkan kinerjafluks membran.


3/24

Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui pengaruh fouling danpolarisasi konsentrasi pada proses pemurnian danpengkonsentrasian karaginan dengan prosesmikrofiltrasi.

Ruang Lingkup

Bahan Kappaphycuss alvarezii, larutan NaOH,larutan HCl, Sodium hipoklorit dan aquades, satu unitmembran cross-flow filtrasi, membran yang digunakanadalah mikrofiltrasi 0,1 mikron dengan bahan

polisulfon serta jenis modul membran adalah tubular.


4/24

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
http://fauzimsp.files.wordpress.com/2010/10/aeee.jpg


5/24

Membran Mikrofiltrasi

Miktofiltrasi diaplikasikan dalam proses

pemisahan unsur-unsur partikulat darilarutannya. Membran ini dapat menahankoloid, mikroorganisme, dan padatantersuspensi.

Mikrofiltrasi adalah proses membrandengan menggunakan tekanan sebagaigaya dorong.


6/24

Aplikasi industri membran mikrofiltrasi

Membran Asimetrik, porousKetebalan 10 - 200 m, polimerPori

0,0510 m

Driving force Tekanan, (


7/24

Aliran Cross-FlowMembran


8/24

Pendekatan model tahanan seri dalammemprediksi fluks adalah lapisan partikelpada permukaan membran merupakanpenghalang laju aliran permeat. Hal ini

dapat dinyatakan dengan Persamaanberikut (Cheryan, 1998) :


9/24

Adanya peristiwa fouling dan polarisasi konsentrasimenyebabkan tahanan membran bertambah,sehingga tahanan total membran (Rt) merupakanpenggabungan dari tahanan membran internal(Rm), tahanan membran akibat fouling (Rf) dantahanan membran akibat polarisasi konsentrasi(Rp), seperti yang dinyatakan dalam Persamaan(Cheryan, 1998).


10/24

Tahanan membran internal (Rm) dapat ditentukandengan menggunakan air murni sebagai umpan,sedangkan nilai Rf muncul akibat interaksi dari sifatmembran dan partikel terlarut. Rf tidak dipengaruhioleh parameter operasi dan biasanya Rf disatukan

dengan nilai Rm menjadi Rm seperti padaPersamaan (Cheryan, 1998).


11/24

Rp merupakan fungsi dari permeabilitas dan

ketebalan gel yang merupakan fungsi dari

tekanan, sehingga nilai tahanan membran

akibat polarisasi konsentrasi dapat

dinyatakan dengan Persamaan berikut :

adalah indeks tahanan polarisasi

konsentrasi, yang merupakan variabel yang

mempengaruhi transfer massa seperti

viskositas,shear rate/laju alir dan suhu.


12/24

BAB III METODOLOGI PENELITIAN3.1.1 Tahapan Ekstrak Rumput Laut dari Bahan BakuKappaphycussalvarezii

Merendam Kappaphycuss alvarezii dengan

aquades selama 2 jam

Menyaringnya dengan

kertas saring

Merendam Kappaphycuss alvarezii dengan HCl1% PH 5-6 selama 15 menit

Mencucinya dengan air


13/24

Merendam Kappaphycuss alvarezii

dengan NaOH 0.1% pada PH 9-10

selama 24 jam

h

ATC (Alkali

Treated

Cottonii)

Mencucinya dengan air dan mengeringkan

dibawah sinar matahari

h

Mengekstraknya dengan dengan perbandingan

rumput laut kering : aquadest 1 gr : 60 ml pada

suhu 750C850C PH 8-9 selama 3 jam.

h

Produk berupa ekstrak rumput laut Semi

Refined Carrageenan dan Refined

Carrageenan


14/24

Tangki Umpan

h

Filtrat hasil

Ekstrak

Rumput Laut

Memanaskan

hingga suhu 550C

hMencuci membran dengan

larutan Sodium hipoklorit 200

ppm

h

Membran mikrofiltrasi

untuk menguji kembali

fluks membran

NaOH 0.1%

3.1.2 Tahapan Pemurnian Ekstrak Rumput Laut


15/24

Mengambil permeat pada

waktu tertentu

h

Mengulangi langkah-langkah tersebut

dengan variasi tekanan membran,

temperatur umpan dan laju alir umpan


16/24

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat yang DigunakanAlat yang digunakan

sebagai berikut: Gelas kimia 100 ml sebanyak 5

buah Gelas ukur 10 ml

Gelas ukur 50 ml Ekstraktor Membran mikrofiltrasi Pemanas listrik Pompa

Termometer Pressure Gauge Flowmeter Wadah permeat Valve

3.2.2 Bahan yang

DigunakanBahan-bahan yangdigunakan adalah sebagaiberikut: Kappaphycuss alvarezii Sodium hipoklorit

NaOH 0.1% HCl 1% Aquades


17/24

Gambar Alat

Keterangan:1. Tangki Umpan2. Pemanas

3. Pengaduk4. Termometer5. Pompa6. Flowmeter7. Pressure gauge8. Membran mikrofiltrasi9. Wadah permeat

10. Valve


18/24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tahanan Membran Internal


19/24

4.2 Tahanan Fouling

KomponenTahananMembran

Laju Alir Umpan (m s-1)2,97 3,47 3,97

Rm(kPa m2 h l-1) 0,0551 0,0551 0,0551

Rm =Rm + Rf(kPa m2 h l-1) 0,1863 0,2292 0,2309

Rf(kPa m2 h l-1) 0,1312 0,1741 0,1758

(s m-1) 0,0067 0,0061 0,0058


20/24

4.3 Indeks Tahanan Polarisasi

Konsentrasi ()


21/24

4.4 Pengaruh Tekanan

Transmembran terhadap NilaiTahanan Polarisasi


22/24

4.5 Perubahan Nilai Komponen

Tahanan Membran Menurut FungsiTekanan Transmembran


23/24

4.6 Prediksi Fluks dengan

Model Tahanan Seri


24/24

BAB V KESIMPULANBerdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkanbahwa:

Besarnya fluks pada proses mikrofiltrasi di- tentukan olehtahanan membran internal (Rm), tahanan fouling (Rf) dantahanan polarisasi (Rp).

Rf mencapai 2-3 kali lebih tinggi dibandingkan Rm dan selama

mikrofiltrasi kedua jenis tahanan tersebut tidak mengalamiperubahan yang signifikan.

Tahanan polarisasi konsentrasi (Rp) besarnya tergantungpada perkalian indeks tahanan polarisasi () dan tekanantransmembran (P).

Pada tekanan transmembran rendah (kurang dari 40 kPa)tahanan didominasi oleh Rm dan Rf, sedangkan di atas nilaitersebut tahanan membran didominasi oleh Rp.

Model tahanan seri dapat menjelaskan perilaku fluks baikpada daerah yang dikendalikan oleh tekanan maupun pada

daerah yang dikendalikan oleh transfer massa.

Documents

MEMBRAN MIKROFILTRASI