Membran poliuretan (PU) telah dibuat dari lumut perairan tambak (Chaetomorpha linum) dengan metilen-4,4’-difenil diisosianat (MDI) dan ditambahkan 0,01 gram zeolit sebagai bahan pengisi (filler) untuk meningkatkan kinerja membran. Membran ini diaplikasikan untuk penyerapan senyawa pencemar berupa amonia yang berada di perairan tambak menggunakan metode Nessler. Hasil penelitian menunjukkan waktu kontak optimum yang diperoleh dari adsorpsi amonia menggunakan membran PU yang ditambahkan filler zeolit (PU-zeolit) adalah 60 menit dengan penyerapan tertinggi di pH 7. Model isoterm mengikuti isoterm Langmuir dengan nilai R2 = 0,9708. Nilai fluks dan persen rejeksi yang diperoleh adalah sebesar 81,01 L/m2 jam dan 45,1%. Hasil karakterisasi membran PU-zeolit optimum mempunyai ketebalan 0,039 mm, porositas 76,9% dan derajat pengembangan 40%. Hasil FT-IR menunjukkan adanya gugus fungsi N=C=O pada panjang gelombang 2279 cm¬-1 dan gugus fungsi -OH pada bilangan gelombang 3300 cm-1 yang mengindikasikan sudah terbentuknya gugus uretan pada saat pembentukan membran. Hasil SEM menunjukkan keadaan morfologi yang tidak homogen baik sebelum maupun sesudah adsorpsi. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa membran mempunyai kekuatan tarik serta elongasi sebesar 6,54 kgf/mm2 dan 8,14 %. Hasil adsorpsi yang menunjukkan bahwa persen penyerapan membran PU tanpa filler adalah 21%, penyerapan dengan filler zeolit saja adalah 37% dan penyerapan dengan membran PU-zeolit 0,01 gram adalah 73% yang menunjukkan bahwa penyerapan dengan menggunakan membran PU-zeolit mempunyai kinerja yang lebih tinggi dibandingkan membran kosong atau fillernya saja. Membran PU dapat dijadikan metode alternatif dalam penyerapan senyawa pencemar amonia yang berada di tambak udang dan ikan. Kata kunci: membran poliuretan (PU), zeolit, adsorpsi, amonia, isoterm