Pengembangan material yang dapat diperbarui(renewable resources) yang memanfaatkan kekayaan alam Indonesia sangat penting dilakukan untuk mengurangi ketergantungan impor.Tujuan penelitian ini adalah membuat membran hollow fiber dari bahan terbarukan yaitu selulosa asetat dari serat batang pisang sehingga sifat mekanik dan kinerja yang dihasilkan menyamai produk komersil yang selama ini masih impor. Produk modul membran yang diperoleh dapat digunakan untuk degradasi limbah pewarna tekstil sehingga tidak mengganggu lingkungan.
Limbah yang dihasilkan oleh industri tekstil adalah limbah zat pewarna yang umumnya merupakan senyawa organik unbiodegradable, yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan terutama lingkungan perairan. Zat pewarna tekstil umumnya dibuat dari senyawa azo dan turunannya yang merupakan gugus benzena yaitu sekitar 60 % – 70 % dan sangat sulit didegradasi. Pengolahan limbah zat warna menjadi sulit karena struktur aromatik pada zat warna yang sulit dibiodegradasi, khususnya zat warna tekstil. Senyawa azo bila terlalu lama berada di lingkungan, akan menjadi sumber penyakit karena sifatnya karsinogen dan mutagenik. Pada lingkungan limbah yang mengandung zat warna menimbulkan berbagai masalah ketika dibuang ke lingkungan, antara lain mengganggu ekosistem perairan, memperlambat aktivitas fotosintesis, dan menghambat pertumbuhan biota perairan. Selama ini, beragam cara digunakan untuk menghilangkan limbah zat pewarna tekstil. Salah satu cara yang digunakan untuk menghilangkan limbah pewarna tekstil adalah dengan teknologi membran.
Perkembangan teknologi membran menghasilkan berbagai jenis membran, antara lain membran plate-and-frame, tubular, spiral-wound dan hollow fiber. Dibandingkan dengan modul membran lainnya, geometri hollow fiber memberikan efektifitas membran yang lebih besar. Selain itu, bentuk hollow fiber memberikan dukungan mekanis yang baik dan kemudahan penanganan selama fabrikasi dan proses operasional.
Pembuatan Membran Hollow Fiber dari serat batang pisang coating TiO2 untuk Degradasi limbah Pewarna Tekstil
Pembuatan membran hollow fiber dari serat batang pisang diawali dengan sintesis selulosa asetat dari serat batang pisang sebagai bahan dasar membran. Membran hollow fiber selulosa asetat–TiO2 dibuat melalui proses spinning menggunakan metode inversi fasa.
Membran hollow fiber dari serat batang pisang coating TiO2 berhasil dibuat dengan konsentrasi optimal larutan dope 22% melalui pencampuran atau blending larutan dope selulosa asetat, pelarut aseton dan formamid sebagai bahan aditif pembentuk pori serta coating dengan TiO2 0,2%(w/v).
Membran hollow fiber selulosa asetat dari serat batang pisang yang optimal dengan konsentrasi dope 22% dengan sifat mekanik optimum yaitu : stress 451.913,8 kN/m2 , strain 0.0228 dan Modulus Young 19820.781,3 kN/m2 dan mempunyai sifat hidrofilik. Kinerja membran hollow fiber dari serat batang pisang coating TiO2 yaitu : fluk : 73,33 L/m2.jam, rejeksi : 93,4 %, efisiensi degradasi limbah pewarna tekstil : 94,2%, efisiensi degradasi congo red : 96,7%, ketahanan termal = 227,600C (*)
Penulis: Siti Wafiroh, S.Si. M.Si.
Informasi lebih lengkap riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
Siti Wafiroh, Abdulloh Abdulloh, Alfa Akustia Widati (2021), Cellulose Acetate Hollow Fiber Membranes from Banana Stem Fibers Coated by TiO2 for Degradation of Waste Textile Dye, Chemistry & Chemical Technology, 15(2): 291-298; https://doi.org/10.23939/chcht15.02.291
