Pernahkah Anda melihat kerak putih di dinding kamar mandi akibat sisa siraman air, atau di dasar teko setelah Anda gunakan untuk mendidihkan air? Jika pernah, hal itu menandakan bahwa air mengandung kadar kapur (alkali) yang tinggi. Untuk mengatasinya, Anda bisa menggunakan resin kation sebagai filter air.
Pasalnya, jika Anda terlalu sering menggunakan air alkali, maka Anda berisiko mengalami gangguan kesehatan, seperti masalah pencernaan, kerusakan ginjal, atau penurunan kadar kalsium dalam tubuh. Oleh karena itu, menyaring air dengan resin kation adalah langkah tepat untuk mengurangi kadar kapur dalam air.
Apa Itu Resin Kation?
Resin kation adalah media atau bahan penyaring air yang berfungsi untuk menghilangkan ion-ion bermuatan positif, seperti kalsium (kapur), magnesium, timbal, besi, tembaga, dan lain sebagainya. Resin ini bekerja dengan menangkap ion positif dan menukarnya dengan ion hidrogen atau natrium.
Bahan utama resin ini adalah polistiren sulfonat, polimer organik yang mengandung asam sulfonat. Bentuknya berupa butiran kecil berdiameter sekitar setengah milimeter yang berasal dari hidrokarbon, dan sangat berpori. Sifatnya yang tidak larut dalam air, basa, dan asam membuatnya sangat ideal sebagai filter air.
Fungsi Resin Kation
Fungsi utama resin kation dalam pengolahan air adalah sebagai berikut:
- Menghilangkan ion-ion bermuatan positif atau ion logam yang terdapat dalam air, seperti kapur atau kalsium (Ca), magnesium (Mg), besi (Fe), kalium (K), dan lain sebagainya.
- Membantu menyeimbangkan pH air yang bersifat alkali, melalui proses dealkalisasi.
- Menurunkan konsentrasi TDS (total dissolved solids) atau jumlah zat terlarut dalam air, berupa garam, logam, bahan organik, dan mineral.
- Berfungsi sebagai pelunak atau pelembut air, sehingga dapat melindungi peralatan rumah tangga dan industri dari kerusakan akibat endapan kapur.
Hasil filterisasi air akan menjadi lebih jernih, tidak berbau, tidak berwarna, dan aman untuk Anda konsumsi. Lantaran air dengan tingkat kesadahan tinggi dapat membahayakan kesehatan, resin kation berperan penting dalam memastikan keamanan dan kenyamanan penggunaan air sehari-hari.
Jenis Resin Kation
Saat ini, ada dua jenis resin kation yang dapat Anda gunakan sesuai kebutuhan spesifik pengolahan air, yaitu resin asam kuat dan asam lemah. Simak penjelasan selengkapnya di bawah ini!
1. Resin Asam Kuat
Resin asam kuat memiliki beberapa karakteristik utama, yaitu:
- Stabil secara fisik dan kimia
- Dapat bekerja pada rentang pH 1 sampai 14.
- Relatif tahan terhadap suhu tinggi (100 – 120℃).
- Tersedia dalam dua bentuk, yaitu gel dan makropori.
- Efektif dalam menghilangkan magnesium (Mg) dan kalsium (Ca) dalam air.
- Mudah rusak jika terpapar besi (Fe) dan mangan (Mn).
- Proses regenerasinya menggunakan larutan garam natrium atau asam kuat, seperti asam hidrogen dan asam klorida.
- Ideal untuk pengolahan air pada skala industri, seperti industri farmasi dan makanan, yang membutuhkan air dengan kualitas sangat murni.
- Cocok untuk Anda gunakan di wilayah dengan sumber air sangat keras, seperti daerah pegunungan berkapur.
2. Resin Asam Lemah
Sementara karakteristik resin asam lemah adalah sebagai berikut:
- Mengandung gugus ion penukar berupa asam karboksilat (-COOH).
- Berguna dalam proses deionisasi, pemrosesan kimia, dan penghilangan kesadahan sementara.
- Kurang efektif menghilangkan kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) ketimbang resin asam kuat.
- Dapat diregenerasi menggunakan asam klorida atau asam sulfat.
- Lebih toleran terhadap oksidan, sehingga sering bermanfaat untuk mengolah air bersama hidrogen peroksida atau oksidan lainnya.
- Terbagi menjadi dua jenis, yaitu asam metakrilat untuk memurnikan asam amino dan antibiotik, serta asam akrilik untuk mengolah air dengan kesadahan karbonat yang tinggi.
- Sangat ideal untuk penggunaan skala rumah tangga, yaitu untuk menyeimbangkan pH air, atau untuk industri yang memerlukan pengolahan air sensitif terhadap perubahan pH.
Cara Kerja Resin Kation
Alat filter terdiri dari pipa PVC berdiameter 4 inci, yang juga berisi pasir, kerikil, dan resin. Pasir dan kerikil berfungsi untuk menyaring kotoran halus, sementara resin kation menarik ion bermuatan positif dan menggantinya dengan ion yang lebih aman, seperti hidrogen (H) dan natrium (Na).
Ion positif seperti kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dapat menyebabkan air menjadi keras. Namun, dengan bantuan resin, ion-ion ini digantikan dengan ion yang lebih lunak, sehingga kekerasan air berkurang tanpa mempengaruhi sifat fisiknya.
Resin dapat Anda gunakan kembali dalam siklus pengolahan air berikutnya. Untuk regenerasi, ion positif yang terperangkap perlu Anda buang dengan mengalirkan larutan asam kuat (seperti asam klorida) melalui resin, atau dengan melarutkan garam dapur (NaCl) murni menggunakan tabung khusus.
Perbedaan Resin Kation dan Anion
Selain resin kation, ada juga resin anion yang bekerja berlawanan dengan kation. Berikut adalah perbedaannya!
Resin Kation
- Mengandung gugus asam sulfonat.
- Bertugas menarik atau menghilangkan ion-ion bermuatan positif dalam air, seperti kalsium, magnesium, besi, tembaga, dan timbal.
- Berfungsi mengurangi kesadahan atau alkalinitas air, serta melunakkan air.
- Proses regenerasinya menggunakan asam klorida dan larutan garam.
Resin Anion
- Mengandung gugus amina kuartener.
- Bertugas menarik atau menghilangkan ion-ion bermuatan negatif dalam air, seperti nitrat, sulfat, dan klorida.
- Berfungsi menghilangkan asam, zat organik dan anorganik, serta untuk deionisasi dan demineralisasi, terutama pada aplikasi yang membutuhkan kemurnian air tinggi.
- Proses regenerasinya menggunakan soda abu atau natrium hidroksida (NaOH).
Sudah Paham Tentang Resin Kation?
Resin kation solusi ideal bagi Anda yang menghadapi masalah air dengan kesadahan, kadar kapur, dan tingkat kekerasan air yang tinggi. Untuk memastikannya, Anda bisa menguji sampel air di laboratorium untuk mengetahui kandungannya.
Penggunaan resin sebagai filter air minum memiliki banyak keunggulan, seperti meningkatkan kualitas air, melindungi saluran pipa, menghemat biaya, dan mencegah berbagai penyakit akibat alkalinitas air.
Bagi Anda yang berencana mendirikan depot air minum, pertimbangkan untuk menggunakan resin sebagai media filtrasi.
PT Tanindo, sebagai perusahaan jasa water treatment yang profesional dan berpengalaman, siap membantu Anda menyediakan alat pengolahan air minum yang terstandarisasi, serta bahan resin sesuai kebutuhan spesifik Anda. Segera hubungi kami untuk berkonsultasi mengenai solusi terbaik dari permasalahan air!
FAQ
Apa itu resin penukar ion dan apa saja jenisnya?
Resin penukar ion adalah suatu polimer yang berguna untuk pertukaran ion. Jenisnya ada dua macam, yaitu resin anion (bermuatan positif) dan resin kation (bermuatan negatif).
Apa fungsi resin kation dalam pengolahan air?
Resin ini berfungsi sebagai media penyaringan untuk mengurangi kadar kapur dalam air, melunakkan air, dan menurunkan tingkat kesadahan air.
Berapa lama resin kation bertahan?
Resin ini dapat bertahan sekitar 10 sampai 15 tahun, dengan umur pakai yang bervariasi tergantung pada penggunaan dan kondisi air.
Apa perbedaan resin anion dan kation?Resin anion mengandung gugus amina kuartener untuk menghilangkan anion dan menghasilkan air ultramurni. Sedangkan resin kation mengandung gugus asam sulfonat untuk melunakkan air dan menghilangkan ion logam.
