CONTOH COVER LKTI BIOEXHIBITION

JUDUL KARYA TULIS

 Eco-Membran Nanofiltrasi: Aplikasi Pemanfaatan Teknologi Membran Nanofiltrasi Berbahan Dasar Serat Limbah Daun Nanas Sebagai Solusi Pengolahan Limbah Cair Industri Karet dan Krisis Pupuk di Indonesia

Diajukan untuk Mengikuti Lomba Karya Tulis Ilmiah BIOEXHIBITION 2015

Oleh:

Nama Ketua

Nama Anggota

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis sampaikan pada Tuhan Yang Maha Esa, karena telah membimbing hamba-Nya dalam menyelesaikan Karya Tulis ilmiah yang berjudul Eco-Membran Nanofiltrasi: Aplikasi Pemanfaatan Teknologi Membran Nanofiltrasi Berbahan Dasar Serat Limbah Daun Nanas Sebagai Solusi Pengolahan Limbah Cair Industri Karet dan Krisis Pupuk di Indonesia.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula pada kedua orang tua penulis yang telah mendidik penulis hingga sampai masa kuliah. Penulis juga menyampaikan ucapan terimakasih kepada Dr. Ir. Elok Zubaidah, MP selaku Wakil Dekan Bidang Kemahasiswaan Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya sekaligus Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktu Beliau untuk membina penulis dalam menyusun karya tulis ilmiah untuk memenuhi Lomba Karya Tulis Mahasiswa dalam rangka Biology Exhibition Universitas Negeri Medan 2015.

Penulis merasa penyusunan karya tulis ilmiah ini masih jauh dari sempurna. Namun penulis hanya bisa berharap semoga gagasan kecil pada karya ini dapat menjadi sumbangan pemikiran untuk kemajuan dunia ilmu pengetahuan dan teknologi.

Malang, 3 Mei 2015

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL.......................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN................................................................................... ii

KATA PENGANTAR.......................................................................................... iii

DAFTAR ISI........................................................................................................ iv

DAFTAR GAMBAR............................................................................................. v

DAFTAR TABEL................................................................................................ vi

ABSTRAK.......................................................................................................... vii

BAB I   PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang....................................................................................... 1

1.2 Identifikasi Masalah............................................................................... 2

1.3 Tujuan.................................................................................................... 2

1.4 Manfaat.................................................................................................. 3

BAB II   TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kondisi Limbah Cair Industri Karet Serta Krisis Pupuk NPK 

      Nasional di Indonesia............................................................................. 4

2.2 Solusi yang Pernah Diterapkan.............................................................. 5

2.3 Konsep Membran Nanofiltrasi............................................................... 5

2.4 Bahan Baku Penyusun Eco-Membran Nanofiltrasi............................... 6

BAB III   METODE PENULISAN

3.1 Jenis Penulisan....................................................................................... 7

3.2 Jenis Data dan Metode Pengumpulan Data........................................... 7

3.3 Metode Analisis dan Sintetis................................................................. 7

3.4 Proses Pembuatan Eco-Membran Nanofiltrasi...................................... 8

 3.4.1 Penelitian Pendahuluan................................................................. 8

 3.4.2 Karakterisasi dan Pengujian.......................................................... 9

 3.4.3 Penelitian Utama......................................................................... 10

3.5 Kerangka Konsep................................................................................. 12

BAB IV   PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Eco-Membran Nanofiltrasi yang Dihasilkan................. 13

4.2 Keunggulan dan Manfaat Eco-Membran Nanofiltrasi......................... 21

4.2.1 Output yang Diharapkan dari Eco-Membran Nanofiltrasi......... 21

4.2.2 Pihak Terkait.............................................................................. 21

4.2.3 Langkah Strategis Yang Dilakukan........................................... 22 

4.2.4 Potensi Pengembangan dan Keberlanjutan................................ 22

BAB V   PENUTUP

5.1 Kesimpulan.......................................................................................... 23

5.2 Saran.................................................................................................... 23

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

                                                DAFTAR GAMBAR

Gambar 1a. Kebun Nanas........................................................................................ 6

Gambar 1b. Perbandingan Jumlah Buah dan Daun Nanas...................................... 6

Gambar 2.   Alat Penguji Membrane (Dead End)................................................. 10

Gambar 3.   Metode Pembuatan Eco-Membran Nanofiltrasi Menggunakan Teknik  

................     Inversi Fasa....................................................................................... 11

Gambar 4.   Kerangka Konsep Pengembangan Eco-Membran Nanofiltrasi......... 12

Gambar 5.   Membran Sebelum Dilakukan Pengujian.......................................... 13

Gambar 6.   Spektrum IR Serat Daun Nanas dan Selulosa.................................... 13

Gambar 7.   Spektrum IR Selulosa dan Selulosa Diasetat Sintetik....................... 14

Gambar 8.   Spektrum IR Selulosa Diasetat Sintetik dan Komersial.................... 15

Gambar 9.   Penampang Permukaan Membran Selulosa Asetat Serat Daun Nanas

                    Menggunakan Perbesaran SEM 1000x.............................................. 15...........

Gambar 10. Penampang Melintang Membran Selulosa Asetat Serat Daun Nanas

                    dengan Perbesaran 1000 Kali............................................................ 16

Gambar 11. Seleksi Materi pada Macam-Macam Membrane............................... 18

Gambar 12. Skema Pemisahan dengan Membrane............................................... 19

Gambar 13. Peralatan Operasi Eco-Membran Nanofiltrasi................................... 20

Gambar 14. Mekanisme dan Bentuk Eco-Membran Nanofiltrasi......................... 20

Gambar 15. Eco-Membran Nanofiltrasi Secara Utuh............................................ 21

Gambar 16. Langkah Strategis yang Dilakukan.................................................... 22

Gambar 17. Potensi Pengembangan dan Keberlanjutan........................................ 22

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kandungan Unsur Hara Limbah Industri Karet........................................ 4

Tabel 2. Output yang Diharapkan dari Eco-Membran Nanofiltrasi...................... 21

Eco-Membran Nanofiltrasi: Aplikasi Pemanfaatan Teknologi Membran Nanofiltrasi Berbahan Dasar Serat Limbah Daun Nanas Sebagai Solusi Pengolahan Limbah Cair Industri Karet dan Krisis Pupuk di Indonesia

Luas tanaman karet Indonesia mencapai 2,9 juta Ha dengan produktivitasnya mencapai 1,38 juta. Produktivitas karet yang tinggi berbanding lurus dengan jumlah limbah yang dihasilkan Industri pengolahan karet. Industri karet akan menghasilkan dampak negatif dari industri karet berupa pencemaran lingkungan yang disebabkan limbah yang belum diolah secara maksimal. Limbah cair industri karet mengandung senyawa nitrogen (nitrat dan amonia) dan senyawa fosfat yang tinggi dan menyebabkan pencemaran air serta menimbulkan bau tak sedap akibat adanya kandungan amoniak yang tinggi. Di sisi lain, permintaan pupuk NPK di Indonesia terus meningkat dari tahun ke tahun dan membutuhkan ammonia serta fosfat sebagai bahan bakunya. Berdasarkan kebutuhan dalam negeri, dalam setahun dibutuhkan 400.000 ton ammonia dan Indonesia masih mengimpor 200.000 ton ammonia per tahun senilai Rp 4,2 triliun. Serta, kekurangan asam fosfat harus impor dari Jordania, Maroko, Afrika Selatan, Filipina, dan India sebanyak 225 ribu ton per tahun. Selama ini, proses pengolahan limbah cair karet umumnya dilakukan dengan menampungnya pada bak penampungan limbah untuk kemudian diendapkan, disaring dan sisanya dialirkan ke lingkungan. Namun metode ini tidak efisien sehingga membutuhkan energi dan biaya yang tinggi karena melalui banyak tahap sebelum menghasilkan air bersih yang dapat dialirkan ke badan sungai. Padahal Indonesia memiliki potensi buah nanas yang dapat dipanen sepanjang tahun di seluruh Indonesia. Pada tahun 2010 produksi nanas Indonesia mencapai 1.406.445 ton atau sekitar 9,36 persen dari total produksi buah di Indonesia. Meningkatnya produktivitas nanas berbanding lurus dengan jumlah limbah daun nanas yang terus berkesinambungan dan biasanya hanya ditimbun dalam tanah atau dibuang bersama limbah lain di Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Melalui Eco-Membran Nanofiltrasi Berbahan Dasar Serat Limbah Daun Nanas sehingga permasalahan lingkungan bisa teratasi secara efisien. Nanofiltrasi adalah proses yang menggunakan tekanan sebagai driving force yang dapat berupa konveksi atau difusi dari masing-masing molekul. Membran nanofiltrasi yang dapat memisahkan air hingga ukuran nano sehingga dapat memisahkan sisa olahan limbah yang bernilai ekonomis yaitu N dan P yang tinggi sebagai bahan baku pembuatan pupuk NPK untuk mengatasi krisis pupuk di Indonesia. Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan Eco-Membran Nanofiltrasi  yaitu selulosa dari serat nanas yang diolah menjadi selulosa asetat yang bersifat biodegradable dan hanya memerlukan pergantian membrane setiap 6 bulan sekali. Sasaran output yang diharapkan yaitu berupa Greenecotechnology sehingga dengan adanya membran nanofiltrasi tidak hanya mengolah limbah industri karet secara efektif, efisien dan ramah lingkungan, namun turut menurunkan biaya pengolahan limbah dibandingkan metode konvensional.

Kata Kunci: biodegradable, karet, nanas, pupuk, selulosa diasetat