PEMBUATAN MEMBRAN KERAMIK ZEOLIT ALAM TiO KARBON …repository.ump.ac.id/3152/1/Hendro Ismanto_JUDUL.pdf · 2017. 8. 5. · Tugas akhir ini tidak akan selesai tepat waktu tanpa bantuan

PEMBUATAN MEMBRAN KERAMIK ZEOLIT ALAM

TiO2 – KARBON UNTUK DESALINASI AIR LAUT

SKRIPSI

diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

Oleh :

HENDRO ISMANTO

0803020010

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

AGUSTUS 2016

ii

Pembuatan Membran Keramik…, Hendro Ismanto, Fakultas Teknik UMP, 2016

iii


iv


v

ABSTRAK

Membran keramik memiliki stabilitas thermal yang baik, memiliki ketahanan

yang baik terhadap senyawa kimia dan ketahanan terhadap degradasi biologi ataupun

mikroba, serta mudah untuk dibersihkan dengan clening agent. Oleh karena itu

penjualan membran dan equipment membran meningkat 100 kali dan sekitar 10 juta

per meter membran telah diproduksi tiap tahunnya sejak tahun 1963.

Serta dikaitkan dengan kebutuhan masyarakat akan air bersih bagi mereka yang

tinggal jauh dari jangkauan PDAM, maka diharapkan penelitian ini dapat menjadi

awal untuk menciptakan air bersih (tawar) yang berasal dari air laut.

Berlatarbelakang masalah itulah dilakukan penelitian guna mempelajari karakteristik

membran berbahan dasar zeolite alam dengan penambahan zat aditif seperti TiO2 dan

Karbon yang akan berfungsi untuk menghilangkan kadar garam air laut .

Pengaruh prosentase TiO2 dan Karbon masing-masing 5%,10%,15% terhadap

karakteristik Membran Semakin tinggi prosentase TiO2 dan Karbon pada Membran

maka densitas Membran tersebut akan semakin menurun. Nilai densitas Membran

TiO2 berkisar antara 2.02 – 1.90 gr/cm3. Sedangkan Membran Karbon berkisar

antara 1,67 – 1,60 gr/cm3. Membran TiO2 memiliki densitas yang lebih tinggi

dibandingkan dengan Membran Karbon. Semakin tinggi prosentase TiO2 dan Karbon

pada Membran maka daya serap air Membran tersebut akan semakin menurun. Nilai

daya serap air Membran dengan kandungan TiO2 berkisar antara 35,34 – 33,18 %.

Sedangkan Membran dengan kandungan Karbon berkisar antara 36,46 – 35,73 %.

Membran TiO2 memiliki daya serap air yang lebih besar dibandingkan dengan

Membran Karbon.

Semakin besar prosentase TiO2 dan Karbon di dalam Membran maka porositas

semakin kecil. Nilai porositas Membran TiO2 berkisar antara 71,24 – 61,10%.

Sedangkan Membran Karbon berkisar 60,86 – 58,35%. Membran dengan kandungan

Karbon memiliki nilai porositas lebih kecil dibandingkan dengan Membran TiO2.

Nilai fluks dengan durasi waktu 2 menit, Membran TiO2 mengalami penurunan

sebanyak 18.33 ml/cm2 selama 2 menit. Sedangkan Membran Karbon mengalami

penurunan sebanyak 10.57 ml/cm2 selama 2 menit.

Nilai rejeksi Membran dengan kandungan Karbon memiliki nilai yang lebih besar

mencapai 4.6% dibandingkan dengan Membran dengan kandungan TiO2 yang hanya

1.7%.. Membran yang memiliki kandungan Karbon lebih baik dibandingkan dengan

Membran TiO2 apabila dilihat dari uji atau nilai fluks dan rejeksi.

Kata kunci ; membrane keramik, zeolite alam, desalinasi air laut.


vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir

dengan judul “PEMBUATAN MEMBRAN KERAMIK ZEOLIT ALAM TiO2 –

KARBON UNTUK DESALINASI AIR LAUT”

Penyusunan Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat dalam

menyelesaikan program studi Strata Satu (S1) dan memperoleh gelar Sarjana Teknik

Kimia di Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

Tugas akhir ini tidak akan selesai tepat waktu tanpa bantuan berbagai pihak,

oleh sebab itu penulis sampaikan ucapan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada:

1. Kedua orang tua saya serta istri yang telah memberikan motivasi.

2. Bapak Hariyanto, Ph D. selaku Kaprodi Teknik Kimia.

3. Bapak Anwar Ma’ruf, ST., MT. selaku Dosen pembimbing.

4. Seluruh dosen yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah

memberikan bimbingannya.

5. Teman-teman mahasiswa teknik kimia UMP baik regular maupun kelas Cilacap

dari PT. Pertamina (Persero) Refinery Unit IV dan PT. Holcim Tbk. Cilacap

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh

dari sempurna, oleh karena itu sumbangan dan saran guna perbaikan laporan ini

penulis terima dengan senang hati dan rasa terima kasih. Semoga laporan ini dapat

bermanfaat bagi semua pihak.

Purwokerto, Agustus 2016

Penulis


vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ………………………………………………………. i

LEMBAR PERSETUJUAN ………………………………………………..

LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………………...

PERNYATAAN ……………………………………………………………

ii

iii

iv

ABSTRAK ………………………………………………………………..... v

KATA PENGANTAR ..……………………………………………………. vi

DAFTAR ISI..................................................................................................

DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………….

DAFTAR TABEL …………………………………………………………..

vii

ix

x

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................…………………………………... 1

1.2 Rumusan Masalah ... ……………………………………….. 3

1.3 Tujuan Penelitian ………………………………………….. 3

1.4 Manfaat Penelitian …………………………………………. 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Desalinasi Air Laut …………………………………….......

2.2 Membran Keramik ………………………………………...

2.3 Zeolit ………........................................................................

2.3.1.Pengertian Zeolit .....................................................

2.3.2 Mineralogi Zeolit .....................................................

2.3.3 Sifat – Sifat Zeolit ....................................................

2.4 Titanium Dioksida (TiO2) …….........................................

2.5 Karbon ……………………………………………………..

2.5 Pembuatan Membran Keramik ............................................

5

7

9

9

11

12

13

15

16


viii

2.6 Penelitian Pendukung ………………………………………

22

BAB III. METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian ……………………………… 24

3.2 Variabel Penelitian…………………………………… 32

3.2 Metode dan Indikator ...………………………………

27

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengaruh prosentase TiO2 dan Carbon terhadap sifat fisik

membrane ………………………………………………….

4.1.1.Densitas ……………………………………………….

4.1.2 Daya serap air …………………………………………

4.1.3.Porositas ………………………………………………

4.1.4 Fluks …………………………………………………..

4.1.5 Rejeksi …………………………………………………

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ………………………………………………….

5.2 Saran …………………………………………………………

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

30

30

31

32

33

34

37

39


ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Gambar diagram alir pengolahan air laut ……………………………. 26

Gambar 2. Pengaruh penambahan TiO2 dan Karbon terhadap

densitas membrane …………………………………………………… 30

Gambar 3. Pengaruh penambahan TiO2 dan Karbon terhadap daya

Absorpsi air …………………………………………………………... 31

Gambar 4. Pengaruh penambahan TiO2 dan Karbon terhadap

porositas membrane ………………………………………………….. 32

Gambar 5. Analisa perhitungan fluks pada membrane dengan

kandungan TiO2 ……………………………………………………... 33

Gambar 6. Analisa perhitungan fluks pada membrane dengan

kandungan Karbon …………………………………………………. 34

Gambar 7. Analisa perhitungan Rejeksi pada membrane dengan

kandungan TiO2 dan Karbon ………………………………………… 35


x

DAFTAR TABEL

Table 1. physical – mechanical properties of support sintered of different temperature

(hristof et al, 2012) …………………………………….................. 35

Table 2. Nilai fluks masing-masing membran ……………………………… 38


Documents

PEMBUATAN MEMBRAN KERAMIK ZEOLIT ALAM TiO KARBON …repository.ump.ac.id/3152/1/Hendro Ismanto_JUDUL.pdf · 2017. 8. 5. · Tugas akhir ini tidak akan selesai tepat waktu tanpa bantuan