Pengaruh Jumlah Inokulum terhadap Morfologi dan Performa Filtrasi Bacterial Cellulose Membrane dari SCOBY.

Girsang, Kevin Alexander Agustinus , (2023) Pengaruh Jumlah Inokulum terhadap Morfologi dan Performa Filtrasi Bacterial Cellulose Membrane dari SCOBY. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penelitian terbaru berfokus pada potensi Bacterial Cellulose Membrane (BCM) karena sifatnya yang unik, terutama dalam aplikasi filtrasi membran. Studi ini menyelidiki dampak variasi persentase inokulum dari Symbiotic Culture of Bacteria and Yeasts (SCOBY) selama kultivasi BCM terhadap ketebalan membran, porositas, dan performa filtrasi. BCM dibuat menggunakan volume inokulum SCOBY yang berbeda (5%, 10%, 15%, dan 20% v/v) dalam volume kultur 300 mL. Pengukuran ketebalan dan porositas BCM dilakukan, serta pemantauan tingkat pH dan biomassa SCOBY dilakukan selama periode kultivasi 10 hari. Kinerja filtrasi dinilai dalam mode cross-flow dengan aliran recycle retentat, memisahkan zat terlarut zat warna merah kongo (CR) dari pelarut air deionisasi, dengan konsentrasi umpan 50 ppm selama 60 menit. Pembuatan BCM dilakukan dengan jumlah inokulum yang divariasikan pada volume inokulum sebesar 5%, 10%, 15%, dan 20% (v/v), dengan volume total kultur 300 mL. Pengukuran dilakukan terhadap tebal dan porositas BCM. Data pendukung berupa pH dan jumlah biomassa SCOBY pada medium diukur pada hari ke-0,3,5,7, dan 10 selama kultivasi. Uji performa filtrasi, mode cross-flow dengan recycle retentat, dilakukan untuk mengukur fluks permeat dan nilai rejeksi, dengan melakukan fitrasi zat terlarut congo red dari pelarut deionized water, selama 60 menit dengan konsentrasi umpan 50 ppm dan laju alir awal 10 mL/menit. Hasil menunjukkan bahwa dalam kisaran inokulum SCOBY 5% hingga 20% (v/v) selama periode kultur 10 hari, jumlah inokulum yang lebih tinggi menyebabkan BCM lebih tebal dengan porositas berkurang. Kultur 5% menghasilkan BCM paling tipis (0,90 mm) dengan porositas tertinggi (97,19%), sedangkan kultur 20% menghasilkan BCM paling tebal (1,81 mm) dengan porositas terendah (75,94%). Selain itu, dalam kisaran inokulum 10% hingga 20% (v/v), inokulum yang lebih besar menghasilkan penurunan fluks permeat dan peningkatan rejeksi terhadap CR. Secara khusus, BCM dari kultur 10%, menunjukkan fluks permeat tertinggi (157,42 L/jam.m2) dan rejeksi Kongo merah terendah (39,19%), sedangkan kultur 20%, memiliki fluks permeat terendah (103,1452 L/jam.m2) dan rejeksi tertinggi CR (72,40%).

English Abstract

Recent research has focused on the potential of Bacterial Cellulose Membrane (BCM) ue to its unique properties, especially in membrane filtration applications. This study investigates the impact of varying inoculum percentages from Symbiotic Culture of Bacteria and Yeasts (SCOBY) during BCM cultivation on membrane thickness, porosity, and filtration performance. BCM was prepared using different SCOBY inoculum volumes (5%, 10%, 15%, and 20% v/v) within a 300 mL culture volume. Measurements were taken for BCM thickness and porosity, along with monitoring pH levels and SCOBY biomass over a 10-day cultivation period. Filtration performance was assessed in a cross-flow mode with retentate recycle, separating Congo Red dye (CR) solute from deionized water solvent, with a 50 ppm feed concentration for 60 minutes and initial flow rate 10 mL/min. The results reveal that within the 5% to 20% (v/v) SCOBY inoculum range over a 10-day culture period, higher inoculum amounts lead to thicker BCM with reduced porosity. The 5% culture produced the thinnest BCM (0.90 mm) with the highest porosity (97.19%), while the 20% culture yielded the thickest BCM (1.81 mm) with the lowest porosity (75.94%). Moreover, within the 10% to 20% (v/v) inoculum range, a larger inoculum results in decreased permeate flux and increased rejection of CR. Specifically, the 10% culture exhibited the highest permeate flux (157.42 L/hour.m2) and the lowest CR rejection (39.19%), whereas the 20% culture had the lowest permeate flux (103.15 L/hour.m2) and the highest CR rejection (72.40%).

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0523070040
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Kimia
Depositing User:	agung
Date Deposited:	11 Jan 2024 01:23
Last Modified:	11 Jan 2024 01:23
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/207756

Text (DALAM MASA EMBARGO) Kevin Girsang.pdf Restricted to Repository staff only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item