Proses dari pembuatan air minum kemasan berawal dari proses filtrasi yang mana air dari sumbernya disaring agar kotoran dan zat berbahaya yang mengkontaminasi bisa terpisahkan. Adapun proses filtrasi yang biasa digunakan adalah menggunakan suatu media atau sistem bernama membran RO dan UF.
Dalam proses filtrasi, membran tersebut bertindak sebagai penghalang dalam memisahkan kontaminan air dan menghilangkan partikel yang dapat mencemari air. Sebelum membahas cara kerja kedua membran di atas, simak pengertiannya terlebih dahulu sebagai berikut.
Membran Reserve Osmosis (RO)
Secara bahasa, RO merupakan singkatan dari reverse osmosis yang memiliki arti osmosis terbalik. Pengertian dari osmosis sendiri adalah proses di mana pelarut pindah dari larutan yang memiliki konsentrasi rendah ke larutan yang berkonsentrasi tinggi.
Dalam melakukan proses RO, perlu peningkatan tekanan pada bagian yang memiliki konsentrasi lebih pekat dibandingkan dengan konsentrasi yang lebih encer.
Dengan demikian, RO adalah suatu proses untuk memisahkan air dari berbagai molekul besar dan ion-ion yang tercampur di dalam air. Pemisahan tersebut menggunakan sistem penyaringan yang bernama membran RO.
Membran ini memiliki kerapatan sangat kecil sehingga bagus Anda gunakan dalam proses pemurnian air. Membran ini juga memiliki prinsip bahwa air adalah satu-satunya material yang dapat melewati membran sehingga membran tersebut mampu menyaring partikel dalam air.
Contoh paling mudah yang sering terjadi yaitu proses mengubah air laut menjadi air bersih atau air tawar dengan memisahkan kandungan garam, mineral, dan lainnya.
Sebenarnya, teknologi filter RO bukanlah hal yang baru, karena sudah ada penggunaannya di berbagai negara. Bahkan, NASA pun telah menggunakan teknologi ini untuk mengolah air minum pada saat astronot berada di luar angkasa.
Bukan tanpa alasan, RO menjadi pilihan untuk memenuhi kebutuhan air bersih karena memiliki sejumlah keunggulan, seperti:
- Filter ini mampu menghasilkan air yang bersih dan aman karena bebas dari kontaminasi kandungan mineral, logam berat, bakteri, maupun kuman.
- Mencuci sayur dengan air hasil dari RO mampu membuat sayur tersebut lebih awet karena tidak ada bakteri dalam air yang mempercepat proses pembusukan.
- Air RO tidak mengandung logam berat sehingga air aman untuk dikonsumsi.
Membran Ultrafiltrasi (UF)
Setelah membahas membran RO, selanjutnya Anda beralih ke sistem penyaringan air lainnya bernama UF atau Ultrafiltrasi.
Membran UF adalah proses pemisahan dengan menahan komponen yang bermolekul tinggi seperti protein, makromolekul, hingga polisakarida melalui komponen yang bermolekul rendah. Proses pemisahan ini terjadi secara cross flow di mana umpan mengalir secara tangensial sepanjang permukaan membran.
Membran UF termasuk dalam golongan berpori tetapi strukturnya lebih asimetris jika Anda bandingkan dengan membran mikrofiltrasi. Membran ini juga memiliki bentuk lebih dari satu, antara lain plate and frame, spiral-wound, dan tubular.
Setiap konfigurasi tersebut memiliki aplikasi yang berbeda-beda. Contohnya, untuk air dengan kemurnian tinggi maka menggunakan membran yang berbentuk spiral-wound karena lebih umum penggunaannya.
Pemilihan konfigurasi membran UF ini berdasarkan jenis dan konsentrasi dari material berkoloid atau emulsi dalam air. Semua konfigurasi juga harus memperhatikan laju alir, tekanan yang hilang, konsumsi energi, fouling, dan harga membran agar desain sistem lebih optimum.
Kebanyakan dari membran UF komersial terbuat dari polimer, dan jenis-jenis tersebut antara lain:
- Polyvinylidene fluoride
- Polysulfone/polyethersulfone/sulfonated polysulfone
- Polyacrylonitrile
- Cellulosics
- Aliphatic polyamides
- Polyetheretherketone
Ada beberapa alasan mengapa air membutuhkan filtrasi UF, salah satunya untuk menurunkan kekeruhan air.
Contoh kasusnya yaitu, ketika sumber air berasal dari gunung yang mengalir di atas permukaan tanah, kualitas air tersebut sangat bergantung pada iklim. Misalnya saat curah hujan tinggi, maka air menjadi lebih keruh.
Dengan kasus tersebut, maka pemasangan membran UF akan membantu untuk menurunkan kadar kekeruhan. Selain itu, membran UF juga menurunkan tingkat mikrobiologi seperti E. coli dan salmonella.
Cara Kerja Filter Membran RO dan Membran UF
Cara kerja dari membran RO dan UF dapat terlihat dari dua parameter yaitu aliran yang melalui membran (fluks) dan selektifitas. Fluks sendiri merupakan sebuah perbandingan antara volume dengan luas dan waktu. Untuk proses filtrasinya sendiri, membran menggunakan perbedaan tekanan sebagai driving force atau penggerak.
Untuk cara kerja membran RO yaitu memberikan tekanan pada air melalui membran yang semi permeabel. Sehingga, tekanan tinggi tersebut akan menghasilkan dua jenis air yaitu air bersih (permeate) dan air buangan (concentrate).
Sedangkan, sistem kerja UF bekerja dengan melewatkan air melalui membran dengan menyaring partikel yang lebih besar dari 0,1 mikron (0,0001 mm). Cara kerja ini juga sangat bergantung dengan pretreatment, misalnya sand filter, multimedia filter, dan lainnya.
Butuh Mesin RO untuk Usaha Air Minum?
Setelah mengetahui membran RO dan UF, Anda bisa memanfaatkan sistem tersebut sesuai cara kerjanya. Jika Anda tertarik berbisnis air minum dan membutuhkan mesin RO untuk usaha tersebut, Tanindo adalah tempat yang tepat.
Tanindo adalah spesialis instalasi pengolahan air limbah, air bersih, dan air minum. Tanindo juga menyediakan berbagai kebutuhan dan alat untuk pabrik air minum dalam kemasan yang telah berpengalaman lebih dari 10 tahun.
