Sintesis dan karakterisasi membran silika sekam padi termodifikasi zeolit-semen untuk proses dekolorisasi berhasil dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik membran silika termodifikasi zeolit-semen untuk dekolorisasi zat warna Remazol Black B. Silika sekam padi dikarakterisasi menggunakan XRD memiliki karakteristik puncak khas pada rentang 2θ= 20-30° dan intensitas yang seragam menunjukan bahwa silika mengandung SiO2 dalam fase amorf. Membran silika, silika-zeolit dan silika-zeolit semen dikarakterisasi menggunakan FTIR, swelling, uji kuat tarik, SEM, fluks dan rejeksi. Pada data IR muncul puncak pada bilangan gelombang 109,15 cm-1 yang mengindikasikan gugus fungsi Si-O-Si, penambahan zeolit ditunjukan adanya gugus Si-O-Al pada bilangan gelombang 603,94 cm-1 yang menunjukan keberadaan gugus fungsi C=C yang mengidentifikasi adanya trikalsium silikat dan trikalsium aluminat pada semen. Penambahan silika akan menurunkan nilai swelling, dan fluks namun nilai kuat tarik dan rejeksi mengalami kenaikan. Membran Si-Z-S (10) berhasil menurunkan konsentrasi Remazol Black B dari 1,24 ppm dan dengan koefisien rejeksi sebesar 71%.