Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Apa saja konsekuensi turbiditas terhadap kualitas Air Minum dalam Kemasan (AMDK)? Dari mulai tampilan produk, efektivitas kegunaan, keamanan konsumsi bahkan hingga stabilitas air minum pun dipengaruhi oleh nilai turbiditas. Standar Nasional Indonesia Nomor 3553 Tahun 2023 menyatakan bahwa nilai ambang batas maksimum dari kadar turbiditas produk air minum adalah 1.5 NTU. Aturan ini pun juga disampaikan oleh World Health Organization (WHO) bahwa air minum yang sehat dan aman dikonsumsi memiliki nilai turbiditas yang rendah, bahkan dibawah 1 NTU.

Mengapa Pengukuran Turbiditas sangat krusial pada AMDK? Dalam Technical Brief tentang Water quality and health : Review of Turbidity, WHO menyampaikan bahwa air dengan nilai turbiditas rendah, yakni kurang dari 1 NTU, memiliki tampilan yang jernih dan tidak berwarna. Hal ini berarti bahwa nilai turbiditas yang rendah akan menyebabkan air semakin jernih dan tidak berwarna. Namun apa yang terjadi jika nilai turbiditas tinggi? Turbiditas yang tinggi justru menurunkan tingkat kejernihan air dan membentuk tampilan kelabu (cloudiness) pada badan air. Bahkan, air dengan nilai turbiditas 4 NTU sudah memiliki tampilan yang cenderung keruh.

Turbiditas tidak hanya berdampak pada tampilan, namun juga pada bau dan rasa air minum dalam kemasan yang diproduksi. Tercantum dalam Permenkes Nomor 2 Tahun 2023, syarat air minum yang aman adalah tidak memiliki rasa dan tidak berbau. Kedua parameter ini terkorelasi dengan turbiditas, yang mana semakin tinggi nilai turbiditas maka air menjadi berbau dan memiliki rasa yang tidak enak, sedangkan air yang memiliki turbiditas rendah memiliki karakteristik tidak berbau dan segar jika dikonsumsi. Disamping itu, turbiditas sangat erat kaitannya dengan keberadaan kontaminan seperti polutan kimia serta mikroorganisme sehingga air minum dengan nilai turbiditas tinggi berpotensi menyebabkan banyak masalah seperti penyakit gastrointestinal, keracunan bahan kimia dan lain sebagainya.

Selain berpengaruh pada kualitas produk AMDK, turbiditas juga dijadikan sebagai indikator pada proses monitoring AMDK guna mengevaluasi efektivitas treatment yang diberikan pada sampel air baku dan air proses. Dikutip dari Guidelines for Drinking Water, air baku atau air proses AMDK dengan nilai turbiditas tinggi akan memiliki kebutuhan desinfektan yang tinggi. Hal ini tentu mempengaruhi cost operasional manufaktur yang bersangkutan.

Metode Penentuan Turbiditas

Turbiditas adalah parameter yang menentukan kejernihan air atau seberapa banyak cahaya dapat menembus badan air. Metode standar yang dipakai untuk menentukan turbiditas adalah metode Nefelometri. Prinsipnya adalah dengan mengukur intensitas cahaya yang dihamburkan oleh partikel - partikel yang terkandung di dalam sampel. Metode ini direkomendasikan dalam beberapa metode standar seperti ISO 7027 Bagian 1 dan 2, APHA 2130, serta US EPA 180.1. Metode ini juga diadaptasikan pada SNI 3554 Tahun 2015. Metode ini dilakukan dengan menggunakan Alat Turbidimeter atau Alat Nefelometer.

Pada metode standar yang telah disebutkan diatas, dicantumkan spesifikasi Alat Turbidimeter yang perlu digunakan. Spesifikasi tersebut antara lain :

1. Sumber cahaya berupa lampu tungsten yang beroperasi pada suhu warna 2200 hingga 3000K;
2. Jarak lintasan antara cahaya datang dan cahaya terhamburkan dalam tabung sampel tidak melebihi 10 cm.
3. Terdapat 1 atau lebih fotodetektor yang terletak ditengah dan dapat menangkap hamburan cahaya pada sudut elevasi 90°, dengan maksimal deviasi ±30°;
4. Sampel sel yang digunakan dapat berupa sampel sel kaca atau plastik, dengan catatan tidak ada goresan ataupun retak pada sampel sel yang digunakan.

Jika nilai turbiditas tinggi, maka cahaya yang terhamburkan dan ditangkap oleh detektor akan semakin banyak. Sebaliknya, jika nilai turbiditas rendah, maka semakin sedikit cahaya yang dihamburkan dan dideteksi oleh detektor. Dikutip dari ISO 7027 Bagian 2, disampaikan bahwa monitoring turbiditas dapat dilakukan baik dengan cara pengujian laboratorium maupun pemantauan langsung di lapangan. Pengukuran secara laboratorium dilakukan dengan mengambil sampel pada titik tertentu dan mengukurnya dengan menggunakan Alat Turbidimeter Lab, sedangkan pengukuran secara lapangan membutuhkan Alat yang dapat diletakkan pada titik yang hendak diukur dan melakukan monitoring secara kontinu.

Gambar 1. Ilustrasi Alur Sinar pada Alat Turbidimeter sesuai Standar US EPA 180.1 dan ISO 7027

Monitoring Turbiditas pada Sampel 

Monitoring nilai turbiditas dapat dilakukan dengan 2 cara yakni, melakukan pengukuran secara langsung di lapangan atau melalui pengukuran secara laboratorium. Pengukuran secara laboratorium dapat dilakukan dengan mengumpulkan sampel pada wadah yang direkomendasikan sesuai dengan regulasi. Pembacaan turbiditas dengan cara ini memerlukan Alat Turbidimeter laboratorium. Namun khusus untuk sampel dengan nilai turbiditas yang relatif kecil seperti sampel air minum, maka user dapat menggunakan Alat Turbidimeter khusus air minum yang dapat mendeteksi nilai kekeruhan air minum secara akurat dan teliti. Alat Turbidimeter khusus ini bahkan telah dibekali dengan teknologi khusus sehingga memiliki resolusi hingga 0.0001 NTU.

Cara lainnya adalah dengan mengukur turbiditas sampel langsung di lapangan, yang mana dapat dilakukan dengan menggunakan 2 tipe instrumen, yakni instrumen portable dan instrumen online. Perbedaannya terletak pada teknik pengerjaannya. Instrumen portable mengharuskan analis/ operator untuk melakukan pengambilan dan pengumpulan sampel terlebih dahulu. Sampel kemudian dihomogenisasikan lalu dibaca dengan menggunakan Alat Turbidimeter Portable. Pada instrumen online, sampling dilakukan secara otomatis sehingga sample cell dalam Alat Turbidimeter Online akan terisi secara otomatis untuk melakukan pembacaan. Hasil pembacaan kemudian ditransmisikan oleh sensor turbidimeter online ke Alat Digital Controller sehingga hasil pembacaan akan muncul pada Display Controller. 

Gambar 2. Alat Turbidimeter : (a) Turbidimeter Lab, (b) Turbidimeter Portable dan (c) Turbidimeter Online

Khusus untuk Alat Turbidimeter Lab dan Alat Turbidimeter Online, keduanya telah dibekali sistem fotodetektor 90° x 360°. Apa Itu Sistem Fotodetektor 90° x 360°? Sistem Fotodetektor ini terdiri dari detektor pada sudut elevasi 90°, yang ditambahkan detektor ganda yang mengelilinginya dengan sudut putar keseluruhan, 360°. Tentunya, sistem ini memudahkan analis untuk mengukur turbiditas dengan jauh lebih akurat dan presisi, karena tidak ada hamburan cahaya yang tertinggal untuk diukur. Fitur ini juga mendukung alat turbidimeter Hach membaca sampel dengan nilai turbiditas yang rendah dengan resolusi sangat kecil, bahkan hingga 0.0001 NTU.

Gambar 3. Ilustrasi Fotodetektor 90° x 360°

Referensi :

American Public Health Association. 2023. Standard Method For The Examination of Water and Wastewater Treatments 24th Edition. USA : APHA

Badan Standardisasi Nasional. 2023. Standar Nasional Indonesia Nomor 3553 Tahun 2023 tentang “Air Mineral”

Badan Standardisasi Nasional. 2015. Standar Nasional Indonesia Nomor 3554 Tahun 2015 tentang “Cara Uji Air Minum Dalam Kemasan”

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 2023. Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 2 Tahun 2023 tentang “Peraturan Pelaksanaan Peraturan Pemerintah Nomor 06 Tahun 2014 tentang Kesehatan Lingkungan”

World Health Organization (WHO). 2017. Guidelines for Drinking - Water Quality, fourth edition incorporating the first addendum. Geneva: World Health Organization

World Health Organization (WHO). 2017. Water quality and health : Review of Turbidity : Information for regulators and water suppliers, Technical Brief