Aplikasi membran interlayer-free silika-pektin pada pengolahan air payau dan air rawa asin

Abstract

Keterbatasan air bersih telah menjadi masalah serius dikarenakan pesatnya pertumbuhan penduduk. Sementara itu, sebagian besar masyarakat Kalimantan Selatan masih menggunakan air rawa sebagai salah satu sumber air bersih. Akan tetapi adanya proses instrusi air laut menyebabkan air menjadi tidak layak konsumsi. Desalinasi membran melalui pervaporasi dapat digunakan untuk menghilangkan kandungan garam tersebut. Membran merupakan teknologi yang popular dalam proses desalinasi. Material silika adalah yang paling digemari karena memiliki stabilitas termal, kimia dan mekanik yang baik. Namun dikarenakan nilai hidrostabilitasnya yang rendah, diperlukan penyisipan material karbon ke dalam matriks silika. Jadi, dengan diikatkannya material karbon yang berasal dari pektin ke material sikika ini diharapkan dapat meningkatkan hidrostabilitas. Membran ini dibuat menggunakan TEOS sebagai prekursor serta pektin (0.1 wt%) yang dikalsinasi pada suhu 300°C. Performa membran diuji menggunakan umpan air payau (0.3-1 wt%) dan air rawa asin pada suhu ruang (~25 °C). Dari hasil uji FTIR menunjukkan adanya gugus silanol, siloxane dan karbon. Morfologi membran menggunakan SEM menunjukkan permukaan membran (thin film) yang tidak retak, memiliki pori (tidak dense) dengan ketebalan layer thin film ~1 μm. Penelitian ini berhasil mendapatkan fluks air sampai 3.45 kg.m-2.h-1 (0,3 wt%), 0.8 kg.m-2.h-1  (1 wt%), dan 0.6 kg.m-2.h-1 (3.5 wt%). Rejeksi yang sangat tinggi juga diperoleh hingga >99%. Dapat disimpulkan membran interlayer-free silika-pektin meningkatkan kemampuan membran untuk diaplikasikan pada desalinasi air payau dan air rawa asin. Hal ini terbukti dari performanya yang bagus dan kuat.