Perpustakaan Digital ITB

Air gambut merupakan salah satu sumber air baku alternatif di Indonesia, namun memiliki kandungan zat organik tinggi seperti asam humat yang dapat menyebabkan fouling pada membran ultrafiltrasi polisulfon (PSF) yang bersifat hidrofobik. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja membran ultrafiltrasi PSF melalui modifikasi permukaan menggunakan grafena oksida (GO) dan polidopamin (PDA) dengan metode pelapisan bertahap (sequential coating). PDA digunakan sebagai lapisan perantara yang merekatkan GO pada permukaan PSF. Hasil karakterisasi menunjukkan modifikasi GO-PDA berhasil meningkatkan hidrofilisitas membran, ditandai dengan penurunan sudut kontak air dari 66,25° pada PSF murni menjadi 38,14° pada variasi optimum. Selain itu, nilai rata-rata zeta potensial komposit GO-PDA sebesar -16,1 mV memberikan sifat elektronegatif yang mencegah penempelan molekul asam humat melalui tolakan elektrostatik. Kinerja membran optimum dicapai pada variasi GO2PDA2 (konsentrasi GO 2 mg/mL dan PDA 2 mg/mL). Variasi ini terbukti mampu meningkatkan permeabilitas membran secara signifikan dari 168,7 L/m2.jam.bar menjadi 303 L/m2.jam.bar, serta menghasilkan fluks yang tinggi di kisaran 70–72 L/m2.jam. Berdasarkan profil fluks ternormalisasi (J/J0), membran modifikasi ini juga mampu mempertahankan kestabilan laju fluks dengan sangat baik selama pengoperasian, yang membuktikan ketahanannya terhadap penyumbatan permanen. Pada pengujian filtrasi air gambut asli, variasi ini terbukti efektif dengan nilai rejeksi kekeruhan sebesar 99,50%, rejeksi asam humat sebesar 88,53%, dan intensitas warna sebesar 84,40%. Selain itu, membran ini mampu menurunkan beban zat organik sebesar 62,60% (angka permanganat) dan Chemical Oxygen Demand (COD) sebesar 36,69%, serta menetralkan pH air gambut dari 4,18 menjadi 5,93. Dapat disimpulkan bahwa modifikasi permukaan dengan GO-PDA secara signifikan meningkatkan sifat hidrofilik, permeabilitas, kinerja anti-fouling, dan efisiensi rejeksi membran PSF dalam pengolahan air gambut.