Teknologi Membran pada Pengolahan Air

Teknologi membran berkembang sebagai teknologi purifikasi air dari tahun 1960an. Perkembangan terus berlanjut hingga sekarang membran dibagi menjadi 4 jenis utama dengan berbagai macam material dan variasi konfigurasi. Teknologi membran dapat digunakan untuk Water Treatment Plant (WTP) maupun Wastewater Treatment Plant (WWTP).

Tipe membrane

Terdapat 4 jenis membran yaitu microfiltration (MF), ultrafiltration (UF), nanofiltration (NF), dan reverse osmosis (RO). MF memiliki ukuran pori paling besar, dengan ukuran semakin kecil pada UF, NF, dan RO. Membran RO dan NF berkembang sebelum MF dan UF sehingga kedua membran tersebut telah memiliki standarisasi. Secara umum, MF menyaring partikel tersuspensi dan berbagai macam mikroorganisme sementara UF menyaring zat yang disaring MF ditambah dengan makromolekul yang larut seperti protein. NF menyaring zat yang disaring MF dan UF ditambah larutan gula dan amino acids. Reverse osmosis membrane sebagai membran dengan ukuran pori terkecil menyaring zat yang disaring oleh MF, UF, dan NF ditambah dengan spesies dengan massa molar rendah seperti ion garam. UF dan MF memiliki biaya lebih tinggi dibandingkan NF dan RO karena material yang digunakan.

membrane-types

Sistem penyaringan zat oleh membran Sumber: https://emis.vito.be/en/techniekfiche/microfiltration

Berikut adalah detail jenis zat yang disaring oleh membrane.

membrane-types

Detail jenis zat yang disaring oleh membran. Sumber: Slide, Universitas Politeknik Valencia (2016).

Membrane Modules

Terdapat empat tipe utama dari membrane modules: plate-and-frame, tubular, spiral wound, dan hollow fiber. Modul plate-and-frame adalah konfigurasi paling sederhana yang terdiri dari two end plates, the flat sheet membrane, dan spacers. Sementara tubular membrane biasanya terdapat di dalam tabung dan larutan dipompa melalui tabung. Spiral wound membrane terdiri dari beberapa flat sheet membrane yang digulung menjadi tabung dengan larutan dipompa melalui tabung.

membrane-types

Skema a) plate and frame, b) tubular, c) spiral wound dan d) hollow fiber modules

Setiap membrane modules memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Pemilihan membrane modules tergantung pada total configuration dari WTP atau WWTP.

membrane-types

Sumber: http://onlinelibrary.wiley.com.focus.lib.kth.se/book/10.1002/9783527631407

 

Integrasi Teknologi Membran

Teknologi membran adalah bagian dari proses water treatment dan bagaimana mengaplikasikan teknologi membran di dalam proses tersebut menjadi hal penting untuk menghasilkan hasil yang bagus. Berikut adalah beberapa jenis konfigurasi teknologi membran yang tergantung pada tujuan utama dari pengolahan air.

Untitled

Sumber: Peinemann, KV  & Pereira Nunes, S. 2010

 

 

 

 

 

 

 

 

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s