Alat Penapis Air Kecemasan Mudahalih | PUTRA SCIENCE PARK
» ARTIKEL » Alat Penapis Air Kecemasan Mudahalih

Alat Penapis Air Kecemasan Mudahalih

16 Jun 2019 - Keadaan kecemasan seperti bencana memerlukan tindakan segera untuk menggelakkan risiko kepada kesihatan, kehidupan, alam sekitar atau harta benda. Dalam keadaan sedemikian, perlindungan dan makanan, air minuman yang bersih adalah antara keutamaan yang paling tinggi untuk mencegah orang ramai menghadapi penyakit bawaan air atau penyakit berjangkit. System “point of use” terbukti cekap, kos efektif, mudah digunakan dan sangat mudah alih untuk menyediakan minum air bersih dalam keadaan kecemasan. Oleh itu, kajian ini bertujuan untuk membangunkan alat penapis air mudah alih bagi penggunaan kecemasan.

Alat penapis air mudah alih ini adalah dalam bentuk kon dibahagikan kepada tiga bahagian iaitu “inner cap”, “conical section” dan “bottom rim”. Alat penapis air mudah alih ini mempunyai media penapis yang berada di antara “inner cap” dan “conical section”. Media penapis yang digunakan dalam kertas selulosa ini disalut dengan nanopartikel perak melalui “chemical reduction method”. Air mentah adalah dituang melalui “integral sleeve” ke “bottom rim” boleh dikumpulkan oleh mana-mana jenis bekas. Prototaip ini telah diuji dari segi kecekapannya dalam menyediakan air minuman bersih. Sampel dengan kekeruphan rendah lebih sesuai dan memenuhi standard kualiti air minum (garis panduan Kualiti Air Minum WHO dan Malaysia). Skor kriteria kemapanan juga menunjukkan bahawa ia sesuai untuk digunakan dalam sebarang keadaan kecemasan. Alat penapis air mudah alih ini  mudah dipasang, ringan, proses penapisan cepat, dan mudah digunakan oleh sesiapa sahaja. Alat penapis air mudah alih ini boleh digunakan untuk pelbagai aplikasi seperti keadaan kecemasan seperti bencana, persekitaran primitif atau keadaan ekonomi  dengan bekalan elektrik yang tidak tersedia.

Walaupun alat penapis air mudah alih yang beroperasi di pusat pemindahan semasa keadaan kecemasan mempunyai kelebihan sendiri dalam membekalkan jumlah air yang tinggi dalam masa yang singkat, unit-unit ini memerlukan bekalan elektrik dan pam untuk dikendalikan. Walau bagaimanapun, kekurangan bekalan elektrik semasa keadaan kecemasan seperti banjir telah mengakibatkan operasi unit penyejukan air bergerak terganggu. Walaupun kaedah rawatan umum seperti pendidihan dan penambahan kimia boleh diterapkan namun kaedah ini tidak sesuai terutamanya semasa keadaan kecemasan. Sebaliknya, lori air melibatkan kos yang mahal, sukar dari segi logistik, dan tidak berkesan, memandangkan kemudahan yang miskin digunakan untuk mendidih dan menyimpan air.

Walaupun teknologi SODIS dan klorin sesuai untuk kegunaan kecemasan, mereka bergantung kepada penembusan UV dan kecekapan pembasmian kuman klorin. Oleh itu teknologi ini tidak sesuai digunakan semasa kecemasan.Penapis antibakteria kos rendah, iaitu, seramik, polyurethane dan sisa pertanian telah disalut dengan nanopartikel perak telah digunakan untuk rawatan air. Walaupun penapis seramik yang disalut dengan nanopartikel perak dapat menghapus 97.8% -100% E. coli, kepekatan perak dalam efluen melampaui piawaian kualiti air minum. Menggabungkan perak ke seramik melibatkan pembakaran, masa persediaan yang panjang dengan kadar aliran rendah, memerlukan pembersihan tetap, penurunan prestasi mereka dengan penggunaan kerana pengumpulan kekotoran pada permukaan unsur penapis, dan mudah pecah. Menggunakan polyurethane, ia tidak sesuai untuk aplikasi kecemasan kerana prosedur yang kompleks. Abu sekam beras yang digunakan sebagai karbon diaktifkan, yang mengandungi hampir 95% jisim silica. Namun demikian, penyediaan sekam padi memerlukan pembakaran yang panjang sebelum disalut dengan nanopartikel perak

Nanoteknologi melalui nanopartikel perak memberikan cara baru untuk membekalkan air minuman bersih melalui rawatan air yang digunakan semasa kecemasan. Nanopartikel perak mengikat kepada kumpulan thiol protein membran dan menyebabkan kerosakan membran. Gangguan ion perak dalam replikasi DNA juga boleh mengakibatkan kematian sel. Mekanisme nanopartikel perak sebagai agen antibakteria adalah disebabkan oleh sentuhan langsung dengan dinding sel organisme pencemar. Nanopartikel perak menghalang pertumbuhan mikroba dengan melekat pada membran sel, merosakkan fungsi utama sel, seperti pengawalan isyarat enzim, pengoksidaan sel, dan pernafasan. Aktiviti bakteridal nanopartikel perak bergantung kepada tarikan elektrostatik antara nanopartikel perak yang bercas positif dan permukaan sel negatif yang dikenakan oleh E. coli.

 

Kelebihan

  • Bahan kos rendah
  • Input tenaga rendah (tiada pam diperlukan)
  • Kerja dengan aliran graviti
  • Meminimalkan penggunaan elektrik
  • Tiada pembersihan diperlukan
  • Tiada penambahan kimia
  • Bukan toksik dan mudah untuk diedarkan
  • Rawatan air penggunaan titik lestari untuk negara-negara miskin

 

 

Prof Madya Dr Sarva Mangala Praveena
Fakulti Perubatan & Sains Kesihatan
Emel : smpraveena@upm.edu.my

Tarikh Input: 18/06/2019 | Kemaskini: 01/07/2019 | asrizam

PERKONGSIAN MEDIA

PUTRA SCIENCE PARK
Universiti Putra Malaysia
43400 UPM Serdang
Selangor Darul Ehsan
03-97691254
03-89464121
B1566364641