Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Search
Kontrol pH Air Limbah pada Industri Kimia

Kontrol pH Air Limbah pada Industri Kimia

Monday, 29 September 2025

Parameter apa yang menjadi tolak ukur pertama pengendalian kualitas air limbah? Disebutkan dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Lingkungan Nomor P.80 Tahun 2019 bahwa parameter pH merupakan salah satu parameter yang diutamakan untuk memantau dan mengendalikan kualitas air limbah suatu industri. Hal ini merujuk bahwa pengukuran pH diperlukan untuk pemantauan kualitas air limbah secara terus menerus, baik secara laboratorium maupun secara insitu. Idealnya, rentang nilai pH air limbah yang diperbolehkan menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Nomor 5 Tahun 2014 adalah 6 - 9. 

Derajat keasaman atau pH adalah garda utama untuk mengetahui karakteristik dari sampel apapun, termasuk air limbah. Dalam hal ini, pH bahkan dipantau pada hampir semua lini pada sistem pengolahan air limbah (IPAL). Cara pengukurannya pun cukup sederhana, yakni dengan mencelupkan elektroda pH dari Alat pH Meter pada sampel air limbah. Prinsip pengukuran pH didasarkan pada banyaknya interaksi yang terjadi antara ion hidrogen (H+) dalam sampel dengan ion hidrogen (H+) yang ada pada sistem elektroda pH. Hasil interaksi ini akan menghasilkan beda potensial yang dibaca oleh elektroda uji. Beda potensial ini kemudian dibandingkan dengan nilai potensial pada elektroda referensi dan diolah oleh sistem sehingga nilai pH dapat muncul pada display Alat pH meter.
 
Perlu dicatat bahwa pengukuran parameter pH perlu dilakukan secara berkala untuk memastikan kondisi treatment yang diberikan berlangsung optimal. Hal ini dapat dilakukan dengan cara pengambilan sampel pada waktu - waktu tertentu yang diukur secara laboratorium (indirect monitoring), atau dengan melakukan pemantauan secara langsung dengan Alat pH meter portable pada waktu - waktu tertentu, atau bahkan dengan menggunakan Alat Online Monitoring. Pemaparan dari setiap cara monitoring ini dijelaskan sebagai berikut :
 

1. Pengukuran secara tidak langsung (Indirect Monitoring)

 
Pengukuran dengan teknik ini dilakukan dengan tahap sampling, dimana sampel air limbah perlu ditampung di wadah yang bersih. Merujuk pada SNI 8990 Tahun 2021, operator perlu memperhatikan berbagai aspek seperti titik pengambilan sampel, wadah, ketersediaan blanko wadah sampel uji, duplikasi sampel uji, metode uji hingga aspek keselamatan kerja, untuk melakukan pengambilan sampel uji pada lapangan. Secara singkat beberapa dari seluruh aspek ini dijelaskan sebagai berikut :
 
A. Titik Pengambilan Sampel
 
Sebelum menentukan titik pengambilan sampel, operator perlu mencatat seluruh kondisi lapangan seperti jenis usaha dan/atau kegiatan, kapasitas produksi, proses produksi, neraca air limbah, proses pengolahan air limbah, debit air limbah serta denah area usaha. Dalam konteks ini, operator pun direkomendasikan untuk melacak titik pengambilan sampel melalui GPS, yakni dengan menuliskan koordinat yang tepat.
 
B. Pemilihan Alat Pengambil Sampel Uji
 
Sampling sampel air limbah dapat dilakukan dengan menggunakan alat bantu bertangkai atau dengan botol pemberat yang diilustrasikan pada Gambar 1.
 
Gambar 1. Alat Pengambil Contoh Uji (A) Berupa Wadah Bertangkai dan (B) Berupa Botol yang Diberi Pemberat
 
C. Wadah penampung yang digunakan
 
Berbagai material dapat digunakan sebagai wadah penampung seperti bahan gelas atau plastik polietilena (PE) atau polipropilena (PP), atau politetrafluoroetilena (PTFE). Syarat utamanya adalah jenis material yang dipilih sebagai wadah tidak bereaksi dengan analit yang hendak diukur. Wadah juga harus dapat ditutup rapat, tidak mudah bocor ataupun pecah, bersih dan bebas kontaminan, serta mudah dan aman untuk dibawa.
 
Sebagai catatan, operator juga perlu menyediakan wadah blanko sebagai kontrol hasil uji. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui secara pasti apakah terjadi pergeseran nilai atau tidak. Terutama jika diperlukan transportasi pengiriman untuk pengujian sampel.
 
D. Pengawetan Sampel dan Batas Maksimumnya
 
Sampel air limbah dapat diawetkan dan disesuaikan cara serta batas waktu maksimumnya berdasarkan tipe analit yang diukur. Pada konteks parameter pH, operator harus melakukan uji sesegera mungkin setelah sampel dikumpulkan dalam wadah. Batas waktu maksimum hanya berkisar 15 menit.

 

Seluruh aspek tentunya perlu dicatat dalam lembar pemantauan air limbah. Tahap selanjutnya adalah tahap pengukuran, dimana operator sangat dianjurkan untuk menggunakan Alat pH meter yang handal agar hasil yang didapatkan memiliki tingkat keakuratan dan ketelitian yang tinggi. Secara umum, pengukuran dengan Alat pH meter ini. 

 

2. Pengukuran secara langsung (In Situ Monitoring)

Terdapat dua cara untuk melakukan pengukuran secara in situ. Operator dapat menggunakan cara sampling atau tanpa sampling dengan Alat pH Meter Portable atau dengan menggunakan Alat Online Monitoring (Onlimo). Pada cara sampling operator mengambil sejumlah contoh dalam wadah yang sesuai dengan SNI 8990 Tahun 2021, lalu melakukan pengukuran secara langsung pada kondisi lingkungan yang sama sehingga tidak ada gap suhu yang dapat mempengaruhi pengukuran pH yang dilakukan. Namun, sangat direkomendasikan bila operator melakukan monitoring pH dengan Sistem Online yang dapat mengambil data secara otomatis dalam interval waktu tertentu yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan yang ditetapkan. 

Pada sistem IPAL, parameter pH biasanya sangat esensial diukur sebelum proses primary treatment guna untuk memantau dan melakukan kualifikasi badan air terhadap koagulan yang diterapkan. Selain itu, parameter pH juga perlu dipantau sebelum dan pada sistem secondary treatment untuk mengevaluasi kondisi dan treatment mikroorganisme yang diberikan. Tidak hanya itu, parameter pH juga sangat penting pada tahap desinfeksi jika menggunakan klorin. Hal ini karena klorin hanya dapat bekerja secara optimal pada pH 6.5 - 7.5.
 

 

Instrumentasi Monitoring pH : Mana yang lebih baik? Sistem Indirect atau Sistem Insitu? 

Pengukuran pH dapat dilakukan secara lab dengan mengacu pada APHA 4500-H, yakni dengan cara lab dengan menggunakan pH meter benchtop. Namun berdasarkan Permen LHK Nomor P.23/MenLHK/Setjen/Kum 1/10/2020, disebutkan bahwa pH merupakan salah satu parameter insitu sehingga operator wajib melakukan pengukuran pH secara langsung di lapangan. Untuk mengukur pH air limbah langsung di lapangan, operator sangat dianjurkan untuk menggunakan Alat pH Meter Portable yang dilengkapi elektroda pH berbahan dasar polimer ataupun stainless steel. Bahkan pengukuran secara terus menerus pun perlu diaplikasikan dalam upaya pengendalian kualitas air limbah. 

Aturan monitoring secara terus menerus ini telah dicantumkan pada Permen LHK Nomor 80 Tahun 2019 dengan menggunakan sistem Online Monitoring, atau yang lebih akrab disebut sebagai Onlimo. Sistem Online Monitoring ini diimplementasikan untuk mendukung performa sistem IPAL secara keseluruhan. Sistem ini terdiri dari Controller dan Sensor pH Online, yang mana Sensor pH Online akan diletakkan pada area target (tangki atau pipa) dengan bantuan stand mounting. Dalam sistem online pH Monitoring, nilai pH dibaca oleh sensor dan controller akan menunjukkan nilai pH dalam bentuk angka digital. 

Gambar 2. Alat Online Monitoring (A) Controller dan (B) Sensor pH Online

 

Baik Alat pH meter benchtop, portable maupun Sistem Online Monitoring  pH , semuanya berkesinambungan satu sama lain. Tentu, masing - masing memiliki kelebihannya sendiri sehingga dapat saling melengkapi satu sama lain. Sistem indirect lebih rentan mengalami kontaminasi akibat bermigrasinya sampel ke dalam bagian internal elektroda. Akibatnya, performa elektroda menjadi menurun atau bahkan terjadi error pada saat pengukuran berlangsung. Untuk elektroda pH jenis refillable, hal ini dapat diatasi dengan cara menguras dan mengganti elektrolit (filling solution) serta merendamnya dalam storage solution setidaknya selama semalam. Selain itu, sistem indirect juga tidak mendukung untuk perendaman elektroda pH dalam sampel dalam waktu yang lama sehingga tidak memungkinkan untuk melakukan monitoring secara kontinu atau 24/7.

 

Gambar 3. Fenomena Difusi Sampel ke Dalam Inner Chamber Dalam Sistem Indirect

 

Kendala tersebut dapat diatasi dengan menggunakan sistem online karena Sensor pH Online memiliki fitur berupa electrode ground. Fitur ini membuat ruang tambahan untuk mengalirnya elektron - elektron dalam sirkuit hasil interaksi antara sampel, sehingga memungkinkan perendaman sensor pH selama 24/7 tanpa hambatan. Dengan catatan, diperlukan maintenance berupa pembersihan secara berkala. Selain itu, material Sensor pH Online didesain jauh lebih kokoh dibandingkan elektroda pH indirect, sehingga Sensor pH Online tahan terhadap benturan dan sampel dengan arus relatif cepat. Sensor pH Online juga telah dibekali dengan IP67 atau IP68 sehingga tahan terhadap bahan kimia dan perendaman dengan periode yang lama.

 

Gambar 4. Sistem Electrode Ground

Namun dari penjelasan diatas bukan berarti Sistem Online Monitoring pH lebih baik dibandingkan dengan Alat pH Meter Benchtop. Justru keberadaan Alat pH Meter benchtop dan Alat pH Meter portable tetap esensial pada monitoring secara lab guna untuk melakukan kontrol terhadap sistem Online yang dimiliki. Adanya ketiga sistem ini justru memudahkan operator dan analis untuk menyelaraskan data dan memperoleh data yang valid dan pengendalian kualitas air limbah dapat dilakukan secara maksimal dan mencapai target yang dituju.

 
Referensi
 
American Public Health Associations (APHA). 2023. Standard Methods For The Examination of Water and Wastewater Treatments 24th Edition. Washington D.C
 
Badan Standardisasi Nasional. 2021. Standar Nasional Indonesia Nomor 8990 Tahun 2021 tentang “Metode Pengambilan Contoh Uji Air Limbah untuk Pengujian Fisika dan Kimia”

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. 2019. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor P.80/ MENLHK/ SETJEN /KUM.1/10/2019 tentang Perubahan atas Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Nomor P.93/ MENLHK/ SETJEN/KUM.1/8/2018 tentang Pemantauan Kualitas Air Limbah secara Terus Menerus dan Dalam Jaringan Bagi Usaha dan/atau Kegiatan

Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. 2014. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang ‘Baku Mutu Air Limbah’

Previous Article

Cara Uji Kadar Nitrogen Dioksida (NO2) di Udara Menggunakan Spektrofotometer

Monday, 22 September 2025
VIEW DETAILS

Next Article

Prosedur Penetapan Batas Cemaran Mikroba pada Produk Frozen Food

Monday, 06 October 2025
VIEW DETAILS