Low Pressure Filter (LPF)

Membuat Filter Air bertekanan Rendah.Low Pressure (water) Filter atau disingkat LPF, merupakan sebutan untuk mempermudah penulisan dari perangkat Filter Air bertekanan Rendah yang saya rancang sekitar satu tahun lalu. Niat awalnya adalah menggunakan singkatan dari penamaan dalam bahasa Indonesia, yaitu Filter (air) Bertekanan Rendah menjadi FBR. Namun, untuk menghindari kerancuan dengan singkatan dari salah satu nama ormas di Indonesia, saya putuskan untuk menggunakan singkatan dari bahasa Inggris dari kata Low Pressure Filter yaitu LPF.

Perangkat LPF model awal tersebut sudah saya gunakan selama ± 6 bulan. Melihat kinerja secara umum, masih banyak keterbatasan dalam kemampuan dalam menyaring kotoran. Terutama pada kemampuan lama waktu menyimpan kotoran yang dibawa bersama sumber air.

Cerita selanjutnya yang hendak disampaikan dari artikel ini adalah tentang pengembangan model fisik bagian dalam perangkat LPF model awal tersebut agar menjadi lebih fleksibel perawatan dan pemeliharaannya.
Low Pressure Filter (LPF)

Kinerja Filter yang Tidak Terintegrasi

Sebenarnya, secara standar kinerja filter air pada umumnya, perangkat LPF model awal sudah benar adanya. Namun, saya merasa “sangat” terganggu dengan kemampuan kinerja yang standar seperti itu. Meskipun telah dirancang untuk menghindari konsep kerja filter akuarium, cara menangani kotoran masih tetap sama dengan filter akuarium.

Sehingga, saat seluruh isi tabung sudah penuh dengan kotoran, air yang masuk ke perangkat LPF akan langsung dikeluarkan  (luber) dan mencemari semua air bersih dalam bak penampungan. Sangat mirip dengan filter akuarium. Jika tidak segera ditangani, maka dengan sangat cepat air di akuarium menjadi pekat oleh kotoran.

Lalu, mengapa konsep kerja filter akuarium tidak bisa diterapkan untuk filter bak penampungan air di rumah tinggal?

Itu dikarenakan adanya perbedaan perilaku dalam kepentingan pemakaian air. Air bak penampungan dikeluarkan untuk dipakai dan dibuang setelah selesai dipakai, kemudian digantikan dengan air baru dari PAM. Sedangkan untuk air di akuarium, baik sebelum dan setelah dipakai oleh ikan yang tinggal di dalamnya, tetap ada di dalam akuarium.

Walaupun masih dengan air yang sama, banyaknya kotoran yang ada di akuarium itu tidak akan berubah. Semuanya dihasilkan dari sumber yang sama, yaitu ikan yang tinggal di akuarium. Kalau kotoran di bak penampungan, memang asalnya bukan dari kita penghuni rumah. Melainkan dari air yang dialirkan oleh PAM ke rumah kita. Jika air baku yang hari ini diolah PAM lebih kotor dari kemarin, maka air yang disalurkan hari ini ke rumah kita juga akan lebih kotor dari kemarin.

Itu sebabnya konsep kerja filter akuarium tidak dapat dijadikan dasar untuk diterapkan pada filter bak penampungan. Selama konsep menyaring kotoran yang digunakan filter bak penampungan sama dengan filter akuarium, sebesar apapun kapasitas kemampuannya menyaring kotoran, tetap harus sering dibersihkan. Untuk itu, model filter bak penampungan harus memiliki konsep dapat bekerja secara otomatis menyesuaikan dinamika perubahan kondisi kandungan kotoran yang terdapat pada air kotor. Sehingga, filter bisa bertahan relatif lama dalam menghasilkan air bersih secara konsisten tanpa perlu repot sering dibersihkan.
Kinerja Filter yang Tidak Terintegrasi

Merencanakan modifikasi kinerja filter

Kalau selanjutnya saya masih hendak mempertahankan menggunakan perangkat LPF model awal untuk menyaring kotoran, maka ada dua pilihan yang bisa ditempuh :

  1. Membersihkan kapas filter secara berkala, minimal 2 kali seminggu.
  2. Memodifikasi perangkat filter agar memiliki kemampuan untuk mengatur aliran air yang hendak disaring.

Pilihan pertama adalah pilihan yang paling mudah untuk diterima dan dikerjakan. Kepastian kapan waktu harus dikerjakan tinggal dijadikan sebuah rutinitas saja. Sama seperti rutinitas pekerjaan membersihkan filter akuarium ikan air tawar.

Lalu, apakah ada yang salah dengan menempuh cara seperti itu?

Tidak ada yang salah. Hanya saja, bukan seperti itu yang saya harapkan dari saat perangkat LPF mulai dirancang dan sebelum dibuat. Cara perawatan filter yang demikian, tidak menciptakan satu keadaan baru di sisi kenyamanan menggunakan filter air. Apa gunanya membuat filter sendiri jika dalam penerapannya sama dengan filter air yang beredar dan dijual di pasaran?

Pilihan nomor 2, mungkin bisa menjadi alternatif solusi dari kinerja perangkat filter yang saya dambakan. Pilihan memodifikasi perangkat LPF muncul setelah saya cukup lama memerhatikan produk filter air siap minum yang ada di rumah. Dalam benak saya, seandainya konsep dasar menjernihkan air yang diterapkan produk filter air siap minum bisa diaplikasikan ke dalam perangkat LPF, maka saya akan mendapatkan sebuah produk perangkat filter air yang “minim” perawatan.

Secara garis besar, cara kerja produk filter air siap minum sangat sederhana. Yaitu : kotoran dalam air disaring menggunakan filter keramik, kemudian dimurnikan menggunakan sekumpulan media untuk menjernihkan air. Sangat mudah dan sederhana.

Baiklah, karena saya hendak “mencontek” kinerja perangkat filter air siap minum, berarti saya harus memahami terlebih dulu seperti apa gerangan perwujudan yang hendak saya “contek”.

Ada tiga bagian yang menjadi pokok dari filter air siap minum, yaitu : wadah air kotor, wadah media penyaring, dan wadah air hasil proses penyaringan (wadah air bersih). Pertama-tama, air dimasukkan ke wadah air kotor, kemudian dialirkan ke wadah media penyaring untuk dibersihkan, lalu hasilnya ditampung pada wadah air bersih. Untuk mengalirkan air dari satu wadah ke wadah lainnya, dimanfaatkan gaya gravitasi bumi. Dengan demikian, tidak ada kekuatan apa pun yang memaksa agar terjadi aliran air. Aliran air hanya akan terbentuk jika memang ada celah yang memungkinkan air untuk mengalir turun dari satu wadah ke wadah berikutnya. JIka semua celah antar wadah sudah tidak bisa dialiri lagi, maka air di semua wadah akan diam dan proses penyaringan akan terhenti dengan sendirinya. Jadi, intinya, mekanisme kerja filter akan tetap terjaga selama masih terdapat celah yang bisa dilalui air.

Sederhana yaa…. 😊

Sekarang, tinggal memikirkan cara meng-implementasi-kan bagian-bagian perangkat filter air tersebut ke dalam perangkat LPF.
Merencanakan modifikasi kinerja filter

Membuat Wadah Air Kotor

Pada produk filter air siap minum, air yang masuk ke dalam filter dikerjakan oleh manusia. Jumlah air yang diisikan, dibatasi oleh ukuran wadah yang telah disediakan (wadah air kotor). Proses pengisian air ini akan dihentikan saat setelah wadah dipenuhi dengan air.

Karena saya hendak meniru mekanisme yang sama dari proses mengisikan air tersebut, berarti saya harus membuat satu cara untuk membuka-tutup aliran air PAM secara otomatis (tanpa campur tangan manusia) berdasarkan volume air yang ada di dalam Tabung-Filter. Sehingga, apapun yang menyebabkan air menjadi penuh di dalam Tabung-Filter, aliran air PAM harus dihentikan.

Jika sebelumnya saya menggunakan pelampung-analog (ball tap) untuk mengatur buka-tutup aliran air PAM berdasarkan ketinggian permukaan air di luar Tabung-Filter (bak penampung), maka kini harus dicari penggantinya yang bisa bekerja mengatur buka-tutup air berdasarkan ketinggian permukaan air di dalam Tabung-Filter. Dengan begitu, aliran air yang masuk ke dalam filter akan menyesuaikan dengan kondisi seberapa besar celah antar Tabung-Filter yang dapat dilalui air.

Satu-satunya perangkat yang memiliki konsep kerja seperti pelampung-analog dan memenuhi kriteria untuk bisa dipasang di dalam pipa paralon berdiameter 6″ adalah keran-berpelampung (float valve).

Setelah berhasil mendapatkan keran-berpelampung, saya pun memasangkan nya di dalam Tabung-Filter pertama.

Keran-berpelampung dalam Tabung-Filter

Keran-berpelampung dalam Tabung-Filter

Ketika air secara bertahap mulai memenuhi Tabung-Filter, akan ditanggapi juga oleh float-valve secara bertahap. Mulai dari memperkecil hingga akhirnya menghentikan aliran air yang masuk ke filter. Baik itu disebabkan karena konsentrasi padatnya kotoran hasil penyaringan atau karena naiknya permukaan air yang ada di luar filter, akan diperlakukan secara sama oleh float-valve. Jadi, selama Tabung-Filter belum sepenuhnya terisi air, maka air PAM akan tetap terus mengalir.

Metode pengaturan air seperti ini adalah cara yang sangat sederhana, namun ampuh untuk membuat perangkat filter bisa bekerja menyaring kotoran secara maksimal. Seberapa pun kotornya isi filter, tidak akan pernah terjadi lagi peristiwa air kotor dalam Tabung-Filter meluap keluar.

desain.lama.empat.tabung.filter.small

Cara yang simpel, efektif dan tidak dibutuhkan dukungan apa pun untuk mengawasi dan memantau kondisi apa yang terjadi di dalam filter.

Sebenarnya, sampai dengan tahap ini saja sudah cukup. Filter dapat menyaring kotoran dan menghasilkan air bersih dalam waktu lebih lama dibanding sebelumnya. Seburuk apapun kualitas air yang masuk ke dalam filter, tidak akan meluap dan mencemari air bersih yang ada di dalam bak penampungan.

Jika filter sudah benar-benar kelewat kotor dan tidak ada lagi celah untuk air bisa mengalir antar Tabung-Filter, maka produksi air bersih pun akan terhenti selama filter belum dibersihkan 😀

***
Jika anda kesulitan mendapatkan keran-berpelampung, maka pelampung-analog (ball-tap) yang ada saat ini juga bisa dimodifikasi untuk menggantikannya. Caranya dapat anda lihat di artikel : Perangkat Pemipaan : Membuat Ball-Tap Mini
***

Membuat Wadah Air Kotor

Membuat Wadah Media Penyaring

Contekan selanjutnya adalah membuat wadah media penyaring / penjernih air seperti filter air siap minum.

Perlu-tidaknya membuat wadah media penyaring air, sebenarnya tidak terlalu penting jika saya tidak terlalu berkeberatan untuk mau repot menguras air dalam bak penampungan setiap hendak membersihkan isi filter. Masalahnya, saya tidak mau melakukan hal itu. Kalau hanya isi filter-nya saja yang perlu dibersihkan, mengapa harus semuanya ikut dibersihkan juga?

Jadi, saya mencoba merancang sebuah wadah untuk kapas filter yang sekiranya bisa dipasang-lepaskan dalam Tabung-Filter. Sebagaimana yang biasa terjadi, mengungkapkan sebuah gagasan jauh lebih mudah dibanding mewujudkannya. Setelah tiga bulan kemudian, saya baru bisa menyempurnakan bentuk rancangan wadah / tempat kapas penyaring seperti yang terlihat pada gambar di bawah :

Tabung-Inti

Gambar : Tabung Inti

Saya menamakannya dengan sebutan Tabung-Inti . Pemakaian Tabung-Inti ini akan membuat saya bisa mengeluarkan kapas filter dari dalam Tabung-Filter Dengan mudah tanpa mengotori bagian lain di luar Tabung-Filter.

Dinamakan Tabung-Inti, semata-mata untuk memudahkan saya supaya bisa langsung menunjukkan mana potongan pipa dari perangkat LPF yang berfungsi sebagai Tabung-Filter dan Tabung-Inti.
Membuat Wadah Media Penyaring

Wadah Air Bersih…

Bagian yang terakhir adalah membuat wadah air bersih, yang mana itu sudah tersedia dengan sendirinya oleh keberadaan dari bak penampungan air itu sendiri. Air bersih hasil proses filter, dikeluarkan dan ditampung dalam bak penampungan. Proses ini akan terus berlangsung selama Tabung-Filter belum dipenuhi air.

Maka, kini semua bagian yang dimiliki perangkat filter air siap minum telah memiliki perwujudannya. Dimana, Tabung Filter berperan sebagai perwujudan wadah air kotor, Tabung-Inti sebagai perwujudan wadah media penyaring dan Bak Penampung sebagai perwujudan wadah air bersih.

Jadi, sebagaimana saya nyatakan di awal, modifikasi konsep menyaring air yang saya coba terapkan adalah supaya perangkat LPF memiliki kinerja membersihkan kotoran air yang mirip dengan perangkat filter air siap minum. Bedanya, proses satu kali penyaringan air yang terjadi pada perangkat filter air siap minum, saya lipat-gandakan menjadi empat kali proses dalam satu kali rangkaian pada perangkat LPF.

Tabung-Inti dalam Tabung-Filter

Tabung-Inti dalam Tabung-Filter

desain.empat.tabung.filter.small

Gambar : Desain Perangkat LPF ~ setelah modifikasi sepenuhnya.

Wadah Air Bersih...

Jadi…

Setelah pengembangan perangkat LPF selesai dikerjakan, maka saat ini, bak penampung air di rumah saya tidak ubahnya dengan produk filter air siap minum berukuran besar. Menggunakan mekanisme proses menyaring kotoran air yang sama, namun disesuaikan cara penanganan pemeliharaan serta perawatannya berdasarkan kapasitas perangkat. Fungsi untuk menghasilkan kepentingan saja yang membedakannya, yaitu : air bersih bukan minum.

Low Pressure (water) Filter / LPF

Low Pressure (water) Filter / LPF

LPF.kapas.penyaring.small

Gambar : Satu unit kapas Filter sebagai media penyaring dalam Tabung Inti

Hingga tulisan ini dipublikasikan, di setiap Tabung-Filter saya hanya memasukkan satu kapas penyaring ke dalam Tabung-Inti sebagai media penyaring kotoran. Air hasil penyaringan, bisa dibilang, jauh lebih bersih dibanding perangkat sebelum modifikasi yang menggunakan dua kapas penyaring di setiap Tabung-Filter tanpa Tabung-Inti. Mungkin, disebabkan kondisi kapas penyaring yang menjadi lebih padat karena dimasukkan ke dalam Tabung-Inti.

Air bak mandi hasil filter setelah modifikasi

Air bak mandi hasil filter setelah modifikasi

Meskipun dengan kondisi media penyaring yang lebih padat, tidak terjadi gangguan / masalah dengan aliran air antar Tabung-Filter. Saya rasa, penerapan teknik membatasi kekuatan tekanan aliran air berdasarkan volume air kotor, benar bisa diandalkan untuk mengatur mekanisme distribusi aliran air antar Tabung-Filter agar keseluruhan perangkat filter bekerja lebih efektif menyaring kotoran. Realisasi nya dapat anda lihat di artikel LPF : Hasil Kinerja Menyaring Air Selama 3 bulan.

Seandainya anda berniat membuat model perangkat LPF ini, hal terpenting dan pertama yang harus dipertimbangkan adalah bahwa perangkat ini memiliki fungsi utama sebagai penyaring kotoran air. Bukan untuk memurnikan air. Jangan terlalu berharap perangkat filter yang dirancang dan dibuat oleh seorang amatir dalam teknik rekayasa air bersih ini, bisa menghasilkan kualitas air setara dengan perangkat sejenis produk pabrikan yang memang sengaja dirancang dan dibuat oleh ahli-nya.

Saya tidak membuat komposisi bahan / media penyaring air, melainkan sarana / perangkat menyaring air dengan mengandalkan teknik mengatur kekuatan tekanan aliran air melalui media penyaring / penjernih air. Disini, saya membuat mekanisme kerja proses menjernihkan air tidak hanya bertumpu pada kekuatan / kemampuan media penyaring, tetapi membaginya dengan pengaturan tekanan aliran air yang dibentuk melalui kinerja perangkat LPF yang terintegrasi. Dengan demikian, konsistensi kerja perangkat menjernihkan air bisa bertahan dalam waktu relatif lebih lama.

Dalam membuat rangkaian perangkat LPF ini, anda sama sekali tidak perlu mengikuti dengan menyesuaikan fisik perangkat seperti yang telah saya buat. Hanya konsep pendistribusian air-nya saja yang benar-benar perlu dipahami. Namun tidak masalah jika hendak membuat yang persis sama. Ada tiga faktor yang harus bekerja secara ber-sinergi dalam membuat model perangkat LPF seperti ini, yaitu : perbedaan ketinggian permukaan air kotor dengan air bersih, pengendalian aliran air kotor yang masuk ke dalam filter, dan besaran volume air kotor untuk menciptakan tekanan aliran air. Cukup hanya itu saja.

Lambatnya proses menyaring air sehingga dibutuhkan wadah penampungan air bersih (setidaknya) ber-volume 1,5 kali dari kebutuhan standar, merupakan karakteristik dari model proses menyaring kotoran yang dimiliki oleh perangkat LPF ini. Apakah hal itu dipandang sebagai satu kekurangan atau bukan, tergantung dari sudut mana kita melihatnya. Bagi saya, besarnya nilai awal untuk membiayai kebutuhan sebuah produk filter air beserta perlengkapannya, masih lebih mudah untuk diterima dan dijalani dibanding besarnya biaya pemeliharaan selama pemakaian.

desain.LPF.flow.direction.smallPenambahan keran-berpelampung dan wadah media penyaring ini, mungkin saja akan menciptakan kemampuan baru pada perangkat LPF diluar kepentingan dari yang direncanakan sebelumnya. Itu semua, hanyalah merupakan satu bentuk ketidaksengajaan yang tidak pernah masuk dalam garis besar tujuan dari rencana modifikasi. Peningkatan kinerja disertai semakin mudah dalam pemeliharaan dan perawatan perangkat LPF secara keseluruhan, saat ini, telah cukup untuk memberi satu kepuasan tersendiri bagi saya. Setidaknya, sebagian besar harapan untuk (akhirnya) bisa menikmati pemakaian air yang lebih jernih dengan biaya relatif murah, telah berhasil saya wujudkan. Jadi...

Semoga bermanfaat!

Artikel Terkait :

Iklan