Teknologi Membran (bag. 1)

Teknologi membran adalah proses pemisahan 2 atau lebih fasa zat yang berbeda dengan melewatkannya pada suatu membran. Mulder mendefinisikan membran sebagai penghalang atau pembatas selektif yang diletakkan diantara dua fasa. Teknologi membran memiliki beberapa keunggulan baik secara teknik maupun secara ekonomi sehingga sering digunakan dalam proses pemisahan maupun pemurnian.

Dalam perkembangannya, teknologi membran dikenal sebagai filtrasi. Filtrasi merupakan suatu teknologi pemisahan berdasarkan perbedaan fasa zat yang baru. Meskipun demikian, teknologi ini dipercaya dalam aplikasi yang sangat luas dan dipastikan penggunaan akan semakin meningkat dan semakin berkembang di masa yang akan datang. Dalam tinjauan ekonomi perkembangan proses membran dibagi menjadi dua generasi yaitu, generasi pertama dan generasi kedua.

Pengelompokan Perkembangan Teknologi Membran (Filtrasi)

Proses membran merupakan pemisahan pada tingkat molekular atau partikel yang sangat halus. Molekul atau partikel yang dipindahkan melalui membran dari satu fasa ke fasa lain disebabkan oleh adanya gradien temperatur (∆T), konsentrasi (∆C), tekanan (∆P), dan energi (∆E). Kinerja membran ditentukan oleh dua parameter yaitu, selektifitas dan laju alir melalui membran (fluks) yang dinyatakan sebagai volume permet per unit per area per waktu tertentu yang dirumuskan sebagai berikut.

J = V/A.t

Dimana,

J  = Fluks (m³/m² jam)

V = Volume permeat (m³)

A = Luas permukaan membran (m²)

t = Waktu (jam)

Tujuan proses pemisahan dengan membran berdasarkan fungsinya adalah sebagai berikut :

Konsentrasi, komponen yang diinginkan berada pada konsentrasi yang rendah sehingga pelarutnya yang akan dikeluarkan.

Purifikasi, terdapat bahan pengotor yang tidak diinginkan dan harus dikeluarkan.

Fraksionasi, suatu campuran harus dipisahkan menjadi dua komponen yang sama-sama diinginkan.

Proses pemisahan dengan membran dapat dilustrasikan seperti gambar berikut,

Aliran umpan masuk ke dalam membran. Dengan adanya gaya dorong (driving force) molekul atau partikel dalam umpan apat berpindah dari fase 1 ke fase 2. Selanjutnya, molekul atau partikel yang dapat melewati memberan dinamakan aliran permeat sedangkan yang tertahan dipermukaan memberan disebut retentat.

Refrensi : Carrier Mediated Procces, Mulder