Ultrafiltrasi (UF) adalah teknologi pengolahan air yang memanfaatkan membran UF untuk menghasilkan air bersih dan air minum. Teknologi ini juga diterapkan dalam pengolahan air limbah dan pretreatment.

Untuk mengolah air dengan tingkat kekeruhan tinggi, sistem ultrafiltrasi sering kali memerlukan pre treatment dengan menggunakan multimedia dan mikro filter sebelum air memasuki membran UF. Membran UF beroperasi pada tekanan rendah, sekitar 4-5 bar, berbeda dengan reverse osmosis (RO) atau nanofiltrasi yang membutuhkan tekanan tinggi.

Ultrafiltrasi merupakan proses penyaringan menggunakan membran yang berfungsi untuk memisahkan berbagai mikroorganisme, bakteri, dan kontaminan lainnya. Membran UF ini mampu memfilter partikel-partikel besar seperti koloid, lemak, bakteri, dan protein, sementara molekul dengan berat molekul rendah dapat melewati membran.

Membran ultrafiltrasi termasuk dalam filtrasi yang menggunakan elemen tubular dengan serat berongga. Dengan ukuran pori pori antara 0,01 hingga 0,1μm, pori-pori membran UF berada di antara nanofiltrasi dan mikrofiltrasi. Tekanan operasional UF berkisar antara 50 – 120 PSI (3,4 – 8,3 bar), tergantung pada tekanan trans membran untuk mendorong proses filtrasi.

Sistem ultrafiltrasi memerlukan pretreatment dan prefilter sebelum air masuk ke membran UF. Tanpa pretreatment, membran UF akan cepat mampet atau tersumbat. Oleh karena itu, pretreatment harus di perhatikan fungsinya agar berjalan dengan baik agar membran UF memiliki durabilitas yang tahan lama.

Fungsi 

Salah satu kegunaan utama dari sistem ultrafiltrasi untuk mengurangi kadar kekeruhan air. Air baku dari sumber air pegunungan atau air permukaan biasanya memiliki kualitas yang tergantung pada kondisi iklim. Hujan deras biasanya akan meningkatkan kekeruhan dalam air. Penggunaan saringan pasir saja biasanya tidak cukup untuk mencapai standar turbiditas yang diinginkan.

Instalasi membran ultrafiltrasi membantu untuk menurunkan kekeruhan dan mengurangi tingkat mikrobiologi, terutama E. coli dan Salmonella. Di samping air minum, UF juga dimanfaatkan dalam pengolahan air limbah, air industri, dan penyulingan. Pemilihan tipe membran UF harus dilakukan sesuai dengan kebutuhan pemakaian.

Cara Kerja UF 

Sistem membran UF berfungsi dengan cara melewatkan air melalui membran yang menyaring partikel yang lebih besar dari 0,1 mikron. Kualitas air baku sangat berpengaruh pada performa ultrafiltrasi. Air kotor membutuhkan debit yang lebih tinggi dan konsumsi energi yang lebih besar.

Aliran kecepatan dapat diatur melalui tekanan pompa dan kapasitas permeate. Tekanan air ke membran UF sebanding dengan aliran permeat. Namun, meningkatkan tekanan harus dilakukan dengan hati-hati untuk mencegah penyumbatan yang cepat. Biasanya membran UF memiliki tekanan yang tidak melebihi 100 psi dan beroperasi sekitar 50 psi.

Cara kerja UF sangat tergantung pada pretreatment, seperti filter sand filter, filter karbon, dan softener. Untuk air yang sangat kotor, sistem penjernih sering ditambahkan sebelum membran.