2019 : MEMBRAN PVDF UNTUK PEMEKATAN HASIL PANEN MIKROALGA Nannochloropsis sp SEBAGAI BAHAN BAKU BIOFUEL

Nurul Widiastuti S.Si,M.Si., Ph.D
Dini Ermavitalini S.Si.
Arif Fadlan S.Si, M.Si

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Biomassa mikroalga telah diakui sebagai sumber alternatif bahan baku menjanjikan untuk produksi biofuel, karena kandungan minyak nabatinya. Nannochloropsis sp. adalah salah satu jenis mikroalga yang memiliki kandungan lemak yang cukup tinggi (12 - 53 %) dari berat kering biomassa. Bahkan, jika biomassanya ditingkatkan dengan pemekatan atau dewatering, kandungan lemaknya dapat mencapai 90% dari berat keringnya. Namun, konsentrasi mikroalga yang rendah dalam media kultur (0,5-2 g/ l) dan ukurannya yang kecil (biasanya beberapa mikrometer), membuat proses pemanenan biomassa mikroalga menjadi tantangan tersendiri. Pemekatan hasil pemanenan biomassa mikroalga untuk meningkatkan kandungan lemaknya, dapat dilakukan menggunakan teknologi membran. Namun, teknologi ini memiliki kelemahan, yaitu terjadinya fouling membran. Proses pencucian pada membran merupakan salah satu solusi untuk mengatasi fouling supaya mampu meregenerasi membran sehingga lebih efektif dan efisien. Selain itu, prediksi jenis fouling membran bermanfaat untuk mencegah dan meminimalkan fouling membran, kemudian dilakukan pengujian SEM (Scanning Elektron Microscopy) untuk mengamati permukaan membran yang tersumbat dan FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) untuk mengetahui senyawa yang berperan dalam fouling. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pemekatan konsentrasi mikroalga hasil pemanenan dalam upaya untuk mengoptimalkan biofuel yang dihasilkan dengan menggunakan membran Poliviniliden fluorida (PVDF). Material PVDF dipilih karena memiliki fluks dan rejeksi yang baik terhadap mikroalga. Pelaksanaan penelitian akan dilakukan dalam enam tahap yang meliputi: (i) kultur mikroalga Nannochloropsis sp. (ii) pembuatan membran menggunakan metode inversi fasa dengan material PVDF 9%, 12% dan 15% dalam pelarut DMF (N,N- Dimethylformamide); (iii) optimasi proses filtrasi menggunakan membran PVDF (up-concentration); (iv) karakterisasi membran PVDF menggunakan SEM dan FTIR, selain itu juga dilakukan (v) prediksi fouling yang sesuai menggunakan hukum filtrasi blocking, serta (vi) pencucian membrannya. Hasil dari penelitian ini akan dipublikasikan di jurnal Internasional Chemical Engineering and Processing (terindeks scopus Q1, impact factor: 3,09, SJR: 0,872) dengan judul PVDF membrane concentrated the harvest of microalgae nannochloropsis sp. as raw material for biofuel. Penelitian ini berkontribusi sesuai dengan salah satu topik penelitian pusat studi Sains, Material dan Nanoteknologi, yaitu topik Material dengan fokus pengembangan material membran untuk produksi biofuel. Selain itu, penelitian ini meningkatkan kerjasama Jurusan Kimia ITS dengan Jurusan Kimia ITK dan meningkatkan perannya untuk ikut mengembangkan kedua universitas partner ITS yang termasuk ke dalam EPI-Unet. Kata kunci: Membran PVDF, Pemekatan Mikroalga, Biofuel