Filter air yang menggunakan protein susu untuk menangkap arsenik mencapai hasil positif di Peru |  Riset
News

Filter air yang menggunakan protein susu untuk menangkap arsenik mencapai hasil positif di Peru | Riset

Studi lapangan di Peru telah menunjukkan bahwa membran yang dibuat menggunakan protein susu dapat menghilangkan arsenik yang cukup dari air keran untuk membawanya dalam batas keamanan yang direkomendasikan untuk diminum. Tidak hanya itu, teknologinya murah dan kebutuhan energinya minimal.

Kontaminasi arsenik merupakan masalah serius di Peru; di beberapa daerah, jumlah arsenik yang ditemukan di air tanah telah menyebabkan konsentrasinya dalam air minum melebihi tingkat aman yang ditetapkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia dengan faktor 100. Kehadiran arsenik di rambut dan kuku orang yang tinggal di daerah ini menunjukkan bahwa mereka telah terpapar racun selama beberapa dekade, meningkatkan risiko mengembangkan berbagai kanker dan penyakit lainnya.

Pada tahun 2016, Raffaele Mezzenga dan Sreenath Bolisetty dari ETH Zurich, Swiss, mengembangkan sistem filtrasi menggunakan karbon aktif dan serat protein susu. Mereka menggunakan panas dan pH rendah untuk mengubah whey, protein utama yang ditemukan dalam susu dan produk sampingan dari industri pembuatan keju, menjadi nanofibril. Asam amino pada permukaan nanofibril whey tersedia untuk mengikat ion logam atau metaloid, termasuk arsenik. Membran atau media granular yang menggunakan nanofibril sebagai penyerap aktif dapat bertindak sebagai filter untuk membersihkan air yang terkontaminasi.

Gambar yang menunjukkan foto penghilangan arsenik

Sekarang para ilmuwan ETH Zurich telah menguji sistem filter air mereka dalam berbagai skenario kehidupan nyata: unit rumah tangga dengan sistem hanya membran atau yang menggabungkan membran dan butiran, dan unit berbasis butiran berbasis komunitas. Penelitian ini melibatkan tiga wilayah Peru, dengan tingkat kontaminasi arsenik yang berbeda. Di beberapa daerah, kekeruhan air yang tinggi menyebabkan membran harus diganti bila tersumbat, meskipun tempat adsorpsi tidak jenuh. Oleh karena itu, pengguna di daerah ini perlu mengolah air mereka terlebih dahulu menggunakan saringan pasir.

‘Penelitian ini sangat penting karena menunjukkan di lapangan bahwa teknologi ini dapat digunakan secara efisien untuk memberikan akses ke air minum yang aman bagi orang-orang yang tinggal di daerah yang sangat terpengaruh oleh kontaminasi arsenik. Ada beberapa misi yang kami lakukan untuk menyaring situasi keseluruhan kontaminasi arsenik air tanah di Peru dan dengan demikian mengidentifikasi beberapa wilayah kunci untuk menjalankan studi lapangan,’ kata Mezzenga.

Analisis air setelah pengolahan menunjukkan bahwa 99,9% arsenik telah dihilangkan. ‘Hasil studi lapangan ini [show that] unit filtrasi menggunakan nanofibril protein susu secara efektif menghilangkan arsenik hingga di bawah standar WHO yang direkomendasikan [10ppb], dan menjanjikan untuk aplikasi yang lebih luas,’ komentar Helena Gomes, seorang insinyur lingkungan dari University of Nottingham di Inggris. ‘Kami juga harus ingat bahwa para peneliti hanya menganalisis konsentrasi arsenik. Ada banyak parameter penting lainnya untuk kualitas air – logam lain, polutan organik yang persisten, dan mikroba.’

Regenerasi sistem dengan larutan natrium hidroksida diikuti dengan pembilasan dengan air suling menunjukkan bahwa membran yang digunakan di daerah yang terkena dampak paling parah dapat digunakan kembali. ‘Filter jenuh atau media granular harus dibuang sesuai dengan peraturan masing-masing negara,’ jelas Mezzenga. ‘Insinerasi adalah jalur yang direkomendasikan di mana tersedia insinerator yang sesuai. Dalam kasus Peru, arsenik berasal dari air tanah dan cara yang aman untuk membuang membran jenuh adalah melalui tempat pembuangan sampah yang diatur.’

Metode saat ini untuk pengolahan air menggunakan reverse osmosis, resin pertukaran atau ultrafiltrasi tetapi ini adalah sistem teknis yang tidak sesuai untuk negara-negara berpenghasilan sedang seperti Peru. Mezzenga optimis tentang membuat filter lebih tersedia, sehingga memberikan akses di seluruh dunia ke air minum yang aman dan mengatakan ‘biaya harus kompetitif dengan teknologi yang tersedia dalam pemurnian air, namun memberikan solusi yang jauh lebih berkelanjutan untuk air minum yang aman. Saya dapat mengatakan bahwa tidak ada energi yang diperlukan di sini, karena teknologi ini hanya dapat bekerja pada penyaringan air yang diinduksi oleh gravitasi, yang bertentangan dengan persyaratan osmosis balik yang intensif energi.’

Posted By : totobet