Filtrasi adalah Proses Penyaringan, Kenali Cara Kerja dan Contohnya

Menurut KBBI, filtrasi adalah penyaringan. Filtrasi merupakan proses pemisahan material padat dari cairan dengan melewatkan suspensi pada penyaring atau penapis. Singkatnya, filtrasi adalah proses pemisahan partikel padat dari cairan atau gas menggunakan media yang disebut filter.

Melansir Britannica, filtrasi adalah proses di mana partikel padat dalam cairan atau cairan gas dihilangkan dengan menggunakan media filter yang memungkinkan cairan melewati tetapi mempertahankan partikel padat. Baik cairan yang dijernihkan atau partikel padat yang dikeluarkan dari cairan dapat menjadi produk yang diinginkan.

Melansir Biologyonline, filtrasi adalah memisahkan padatan dari cairan melalui bahan berpori yang menahan padatan dan cairan melewatinya. Ini mengacu pada proses pemisahan padatan dari cairan (cair atau gas) dengan melewatkannya melalui perangkat penyaringan.

Dalam proses filtrasi, campuran heterogen disalurkan melalui membran filter. Membran filter atau media filter memiliki pori-pori dengan ukuran tertentu. Partikel dengan ukuran dan dimensi yang lebih besar dari pori-pori membran tidak dapat melewati membran dan tertahan di atas membran filter.

Pada saat yang sama, partikel yang lebih kecil akan melewati pori-pori membran bersama dengan cairan. Partikel yang terlalu besar akan disimpan sebagai residu di atas membran filter, dan cairan akan melewati membran filter.

Menurut Britannica, seni menyaring sudah dikenal manusia purba, yang memperoleh air jernih dari sungai yang berlumpur dengan melubangi pasir di tepi sungai hingga kedalaman di bawah permukaan air sungai. Air jernih yang disaring oleh pasir akan menetes ke dalam lubang. Proses yang sama dalam skala yang lebih besar dan dengan penyempurnaan biasanya digunakan untuk memurnikan air untuk kota.

Melansir Britannica, persyaratan dasari untuk filtrasi adalah:

- media filter

- cairan dengan padatan tersuspensi

- kekuatan pendorong seperti perbedaan tekanan yang menyebabkan fluida mengalir;

- perangkat mekanis (filter) yang menahan media filter, berisi cairan, dan memungkinkan penerapan gaya.

Menyeduh kopi/teh

Menyeduh kopi melibatkan melewatkan air panas melalui kopi bubuk dan filter. Kopi cair adalah filtratnya. Menyeduh teh hampir sama, baik menggunakan kantong teh (filter kertas) atau teko teh.

Ginjal

Ginjal adalah contoh filtrasi biologis. Contoh filtrasi sebagai proses biologis adalah pengaturan air dan ion anorganik oleh ginjal. Ginjal mengeluarkan atau menambahkan zat dari atau ke plasma. Filtrasi ginjal merupakan proses di mana darah disaring di glomerulus dari ginjal sehingga zat (misalnya sel dan protein ) yang penting dapat dipertahankan dan selektif diserap kembali oleh tubuh.

Metode pemurnian air

Metode pemurnian air untuk menghilangkan kotoran darinya. Tergantung pada penggunaan air akhir, filter yang berbeda digunakan untuk menghilangkan kontaminan dari air. Air minum untuk keperluan rumah tangga, yaitu pemurnian air minum, umumnya dilakukan melalui filter karbon aktif granular, filter paduan logam, filter kedalaman, filter resin blok karbon, dan filter keramik mikro, bersama dengan membran ultrafiltrasi dan mikrofiltrasi.

Filter akuarium

Filter akuarium merupakan kombinasi dari tiga jenis filtrasi, yaitu filtrasi mekanis, filtrasi biologis, dan filtrasi kimia. Filter mekanis bekerja berdasarkan prinsip ukuran dan menghilangkan kotoran besar. Kerikil, spons atau busa adalah filter mekanis. Filter biologis adalah bakteri berguna yang mengubah amonia dan nitrit berbahaya menjadi senyawa nitrat yang tidak berbahaya. Terakhir, filter kimia di akuarium adalah arang aktif atau karbon yang menyerap bahan kimia berbahaya dari air. Menggabungkan ketiga jenis filter ini membantu menjaga lingkungan akuarium tetap bersih dan kondusif bagi kehidupan akuatik.

Filtrasi gravitasi

Filtrasi gravitasi adalah bentuk paling sederhana dari teknik filtrasi dimana kekuatan pendorong untuk filtrasi adalah gaya gravitasi. Filtrasi di bawah gaya gravitasi adalah teknik filtrasi yang paling umum digunakan. Pada metode ini, kertas saring ditempatkan dalam corong yang telah dipasang pada penjepit besi. Cairan kemudian dituangkan di atas kertas saring. Karena gaya gravitasi, cairan bergerak ke bawah.

Filtrasi vakum

Filtrasi vakum sangat mirip dengan filtrasi gravitasi. Dalam filtrasi vakum, cairan melewati kertas saring yang ditempatkan dalam corong. Namun, kekuatan pendorong filtrasi adalah vakum yang diterapkan. Oleh karena itu, penerapan vakum membuat proses ini lebih cepat dibandingkan dengan filtrasi gravitasi.

Filtrasi sentrifugal

Filtrasi sentrifugal memanfaatkan gaya sentrifugal sebagai penggerak untuk proses filtrasi. Gaya sentrifugal adalah gaya inersia yang dialami oleh suatu benda yang bergerak dalam lintasan melingkar. Gaya sentrifugal mendorong material keluar atau menjauh dari pusat rotasi ketika bergerak dalam orbit melingkar.

Filtrasi panas

Metode filtrasi panas digunakan untuk cairan yang cenderung mengkristal dengan cepat. Kristal tumbuh dengan cepat dalam kasus seperti itu dan menghalangi perakitan filtrasi. Untuk kasus seperti itu, suhu cairan dinaikkan untuk menghindari pembentukan kristal. Oleh karena itu, seluruh proses filtrasi dilakukan dengan cepat dan pada suhu tinggi untuk mengurangi pembentukan kristal.

Filtrasi dingin

Proses ini berlawanan dengan filtrasi dingin, dan kristalisasi diinginkan. Banyak digunakan dalam industri bir, pembentukan gumpalan protein dimulai dengan menurunkan suhu dan akhirnya memisahkan kristal dari cairan yang tersisa.

Filtrasi Multilayer

Pemurnian air adalah contoh filtrasi multilayer di mana air dilewatkan melalui berbagai lapisan filter (pasir, kerikil, atau arang, dll.) untuk menghilangkan kotoran. Air penyaringan melewati lapisan media yang berbeda. Tergantung pada ukuran partikel, kotoran disaring pada setiap tahap penyaringan. Filtrasi melalui lapisan filter tambahan meningkatkan efisiensi penyaringan dan memastikan air bersih.