Pemanfaatan Fly Ash dan Clay dalam Pembuatan Membran Keramik dengan Penambahan PVA Sebagai Perekat untuk Merejeksi TSS pada Air Sungai

Sari

Abstrak - Air sungai dikawasan perkotaan saat ini cukup mengkhawatirkan karena telah banyak tercemar oleh  zat kimia berbahaya sehingga air sungai sudah tidak layak untuk dikonsumsi tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem peralatan filtrasi air sungai menggunakan filter membran keramik berbahan campuran fly ash, clay dan polyvinyl acohol dengan berbagai komposisi  yaitu 58%:38%:4%, 48%:48%:4% dan 38%:58%:4% untuk pemurnian air sungai Geudong. Membran keramik dibuat dengan metode cetak kering dan dibakar pada suhu 700ºC dan waktu penahan selama 4 jam. Pengujian filtrasi dilakukan dengan variasi tekanan 0,25; 0,50; 0,75 dan 1,00 bar. Variabel proses yang digunakan pada penelitian ini adalah tekanan operasi dan komposisi bahan membran keramik yang digunakan. Parameter yang analisis mencakup Fluks membran, TSS dan SEM. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini menunjukkan bahwa membran keramik dengan komposisi fly ash:clay:PVA (58%:38%:4%) yang paling optimum merejeksi TSS sebesar 76,45% dengan tekanan operasi 0,25 bar serta fluks tertinggi yang dihasilkan untuk air sungai sebesar 469,72 l/m².jam pada tekanan 1,00 bar untuk membran keramik M₃. Hasil analisa SEM menunjukkan bahwa membran keramik M₁ memiliki pori – pori yang sangat halus sehingga sangat berpotensi tinggi dalam penjernihan air sungai menjadi air minum.

Kata kunci - Clay, Filtrasi air, Fly ash, Membran keramik, Polyvinyl alcohol

Abstract - River water in urban areas is currently quite worrying because it has been heavily polluted by harmful chemicals so that river water is not suitable for consumption without prior processing. This study aims to design a system of river water filtration equipment using ceramic membrane filters made from a mixture of fly ash, clay and polyvinyl acohol with various compositions, namely 58%: 38%: 4%, 48%: 48%: 4% and 38%: 58% : 4% for % for  the purification of Geudong river water. Ceramic membranes are made using dry printing method and burned at 700ºC and holding time for 4 hours. Filtration testing is carried out with a pressure variation of 0.25; 0.50; 0.75 and 1.00 bars. Process variables used in this study are the operating pressure and composition of the ceramic membrane material used. Parameters for analysis include membrane flux,  TSS and SEM. The results obtained in this study indicate that the ceramic membrane with the composition of fly ash: clay: PVA (58%: 38%: 4%) which has the most optimum TSS reduction is 76.45% with an operating pressure of 0.25 bar and the highest flux produced for river water is 469.72 l / m2. hours at 1.00 bar pressure for M₃ ceramic membranes. The results of SEM analysis showed that M₁ ceramic membrane has very fine pores so that it has high potential in purifying river water into drinking water.

Keywords -  clay, water filtration, fly ash, ceramic membrane, polyvinyl alcohol