Peneliti Perancis telah mengusulkan membran keramik bifungsional, yang dibuat dari ampas kopi limbah pertanian (SCG) dan kaolin, untuk mengatasi dua polutan yang muncul di badan air: pewarna nila anionik bandel dan metformin kationik. Membran ini menggabungkan fungsi penyaringan dan adsorpsi, menghasilkan pemurnian air dalam yang murah-dan berkelanjutan. Hal ini memberikan pendekatan baru dalam pengolahan air limbah industri dan pertanian serta pemanfaatan sumber daya limbah padat, yang selaras dengan kebutuhan ekonomi sirkular dan tata kelola lingkungan air.
Melihat potensi pengembangan pengolahan air membran keramik, ① produsen ubin akan memproduksi membran keramik; ② Produsen alumina dan bahan tahan api juga akan memproduksi membran keramik; ③ Perusahaan konduktivitas termal bubuk keramik juga akan memproduksi membran keramik (semuanya memiliki keunggulan biaya)... Di masa depan, apakah petani yang menggunakan sumber daya limbah pertanian juga akan memproduksi membran keramik? -Semakin banyak semakin meriah!
Penelitian ini menggunakan bubuk kopi sebagai bahan-pembentuk pori dan prekursor fungsionalisasi permukaan untuk menyiapkan membran-keramik pelat datar melalui pengepresan kering dan sintering tersegmentasi. Jumlah bubuk kopi yang ditambahkan (5–15% berat) dan suhu sintering (600–900 derajat ) dioptimalkan menggunakan metodologi permukaan respons (CCD). Fase kristal membran, morfologi, porositas, muatan permukaan, dan sifat mekanik dikarakterisasi secara sistematis. Uji kinerja-penyaringan buntu, antifouling, dan regenerasi dilakukan untuk mengungkap mekanisme penghilangan selektif untuk dua polutan.
Hasilnya menunjukkan bahwa membran SCG 770 derajat, 15% berat mencapai tingkat penolakan 99% untuk pewarna indigo dengan fluks 67,6 LMH/Bar, terutama karena tolakan elektrostatik dan pengayakan. Membran SCG 900 derajat, 15% berat mencapai tingkat penghilangan metformin sebesar 91% dengan fluks 103 LMH/Bar, terutama karena tarikan elektrostatis dan ikatan hidrogen. Kontaminasi pewarna bersifat reversibel (pemulihan fluks 94,6%), sedangkan kontaminasi obat bersifat ireversibel sebagian (79,8%). Membran ini menawarkan keunggulan dalam pengolahan air limbah yang kompleks, menggabungkan efisiensi tinggi, ekonomi, dan regenerasi.
Artikel tersebut menyatakan bahwa sebagian besar bahan organik yang teradsorpsi pada membran keramik ini dapat terdesorpsi, dan hanya sejumlah kecil-molekul obat yang menunjukkan adsorpsi ireversibel; bahan organik berbasis pewarna hampir dapat diserap dan diregenerasi seluruhnya.
Referensi: Doi 10.10 16/j.seppur.2026.137971