Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Search
Total Suspended Solids (TSS) pada Air Limbah

Total Suspended Solids (TSS) pada Air Limbah

Monday, 20 January 2025

Padatan tersuspensi total atau yang lebih dikenal sebagai total suspended solids (TSS) merupakan parameter wajib ukur untuk kebanyakan jenis air limbah. Mengapa? TSS memberi dampak yang buruk bagi lingkungan dengan menyebabkan kekeruhan pada badan air yang mengakibatkan terhalangnya sinar matahari untuk masuk ke dalam badan air. Akibatnya, tumbuhan air tidak dapat berfotosintesis dengan baik, yang dapat menyebabkan jumlah oksigen dalam air berkurang, dan pada akhirnya mengakibatkan kerusakan ekosistem akuatik. Nilai ambang batas dari parameter TSS untuk setiap industri air limbah dapat dilihat langsung pada Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Nomor 5 Tahun 2014. 

Secara harfiah TSS diartikan sebagai partikel - partikel yang terkandung dalam air yang memiliki ukuran lebih dari 2 mikron. Partikel - partikel yang tergolong sebagai TSS antara lain pasir, sedimen, tanah (clay), kerikil (gravels), lumpur, bahkan juga bakteri. Selain itu, faktor eksternal seperti cuaca dan polusi. Semakin tinggi nilai total suspended solids (TSS) dari suatu sampel, akan membuat tampilan sampel semakin keruh. Meski TSS menyebabkan kekeruhan (turbiditas/ turbidity) pada air, namun parameter ini tidak sama dengan parameter kekeruhan. Keduanya merupakan parameter yang berbeda sehingga perlu diuji secara satu per satu.

Apa yang membedakan total suspended solids (TSS) dan turbidity? Kekeruhan atau turbidity adalah parameter yang menyatakan transparansi badan air. Semakin kecil nilai turbiditas maka air tersebut semakin transparan. Parameter ini justru merepresentasikan seberapa jauh cahaya dapat menembus badan air. Lain halnya dengan turbidity, TSS merupakan kontaminan penyebab kekeruhan. Kadarnya ditentukan berdasarkan metode kuantitatif. Umumnya metode yang digunakan adalah metode gravimetri (thermogravimetry). Meski metode ini merupakan metode yang paling akurat untuk dilakukan, namun tidak sedikit analis yang mengeluh karena ujinya tidak praktis dan membutuhkan waktu yang relatif lama untuk mendapat hasil dari nilai TSS. Mari kita bahas lebih lanjut secara rinci. 

 

Uji Gravimetri 

 

Berdasarkan SNI 6989 Bagian 3 Tahun 2019, uji padatan tersuspensi total atau total suspended solids (TSS) direkomendasikan untuk dilakukan dengan menggunakan metode gravimetri. Secara prinsip, TSS diuji dengan menyaring sampel yang telah homogen. Residu dalam contoh uji yang tertahan pada media penyaring kemudian dikeringkan dalam Alat Oven pada suhu 103o - 105oC. Pemanasan perlu dilakukan hingga tercapai bobot konstan residu. Selisih bobot antara media penyaring dengan media penyaring ditambah residu dinyatakan sebagai bobot residu TSS. Hasil perhitungan dinyatakan dengan rumus :

Rangkaian instrumentasi yang digunakan pada metode ini adalah Neraca Analitik yang digunakan untuk menimbang bobot contoh sampel, media penyaring, dan hasil residu yang telah kering. Neraca Analitik ini harus memiliki ketelitian setidaknya 0.1 mg. Selain itu, dibutuhkan juga alat pengering seperti Alat Oven yang dapat dioperasikan secara konstan pada suhu 103o sampai dengan 105oC.  Dibutuhkan juga beberapa instrumen lainnya seperti media penyaring, sistem vakum, alat kaca dan cawan. Rangkaian alat ini beserta alur uji TSS diilustrasikan pada Gambar 1. 

Gambar 1. Ilustrasi Rangkaian Uji TSS dengan Metode Gravimetri

Penting untuk dicatat, bahwa durasi waktu yang digunakan untuk pengeringan residu diperkirakan adalah +/- 1 jam. Analis pun tidak diperkenankan untuk membuka Alat Oven selama proses pengeringan berjalan. Hal ini dimaksudkan agar distribusi udara panas dalam chamber Alat Oven tetap homogen sehingga suhunya tetap stabil. Jika terdapat katup (flap) pada Instrumen Oven, pastikan posisi katup dalam keadaan tertutup. Tata letak sampel pun juga akan mempengaruhi distribusi udara panas dalam chamber, yang mana harus diatur dengan baik oleh analis. Rekomendasi penataan sampel dalam Alat Oven ditunjukkan pada Gambar 2.


Gambar 2. Ilustrasi Penataan Sampel yang Baik pada Alat Oven

 

 

Kelebihan dan Kekurangan  Metode Gravimetri

Setiap metode pasti memiliki keuntungan dan kekurangan, tidak menutup kemungkinan juga pada metode Gravimetri. Dikutip dari jurnal karya Zheng (2021), terdapat beberapa kelebihan dan kekurangan dari metode Gravimetri yang dirangkum pada Tabel 1. 

Tabel 1. Kelebihan dan Kekurangan Metode Gravimetri

 

Solusi untuk Uji TSS yang Efektif dan Cepat

Selain metode gravimetri, kadar total suspended solids (TSS) pun dapat diestimasikan dengan menggunakan metode fotometri menggunakan Alat Spektrofotometer ataupun Alat Kolorimeter. Sesuai dengan prinsipnya, partikel - partikel tersuspensi dalam sampel akan menyerap cahaya monokromatis yang ditembakkan oleh sistem. Cahaya yang tidak terserap kemudian diteruskan ke detektor untuk diubah menjadi sinyal hasil pembacaan yang muncul pada display alat. Dilansir dari metode Hach Nomor 8006, yang menyebutkan bahwa nilai TSS dapat diukur pada panjang gelombang 806 nm pada Alat Spektrofotometer dan 610 nm pada Alat Kolorimeter

Pada aplikasinya, uji TSS dengan metode fotometri ini tidak hanya dapat diaplikasikan di laboratorium, tetapi juga dapat dilakukan langsung di lapangan. Dewasa ini telah tersedia Alat Spektrofotometer Portable dan Alat Kolorimeter Portable yang tergolong sebagai ‘handcarry instrument”. Untuk kebutuhan lanjutan seperti pengukuran TSS langsung pada sumber, Alat TSS Portable atau bahkan Alat Online TSS Analyzer dapat dijadikan sebagai alternatif opsi.

Gambar 3. Tampilan Alat TSS Portable

 

Mengapa dibutuhkan pengukuran langsung di lapangan (In situ Measurement)?

Pengukuran secara langsung di lapangan mencegah terjadinya perubahan karakteristik sampel yang dapat mengakibatkan besarnya hasil deviasi dalam pengukuran. Semakin dekat jarak waktu antara proses sampling dan pengukuran, maka semakin baik hasilnya. Hal ini yang menjadi dasar bahwa pengukuran in situ sangat diperlukan. Semakin cepat didapatnya hasil uji, semakin cepat kemungkinan penanganan air limbah dilakukan. Bahkan jika diaplikasikan Alat Online TSS AnalyzerController alat pun dapat dihubungkan dengan PLC dan sistem dosing pump. Koneksi ini dapat dihubungkan melalui relay ataupun 4-20 mA dimana operator dapat mengatur batas limit kriteria yang ditargetkan pada air limbah tersebut. Dengan menempatkan alarm pada sistem yang terkoneksi dengan Alat Online Analyzer, tentunya akan memudahkan operator dalam memantau dan menjaga kestabilan nilai sesuai standar. 

Gambar 4. Tampilan Alat Online TSS Analyzer

 

Alat TSS Portable dan Alat Online TSS Analyzer terdiri dari meter pembaca atau Controller dan probe TSS. Dengan kedua alat ini, total suspended solids (TSS) pada sampel diukur oleh probe, sinyal kemudian akan diteruskan pada Controller atau meter pembaca sehingga display Alat akan menampilkan angka digital dari hasil pembacaan baik dalam mg/L TSS maupun g/L TSS. Estimasi pengukuran nilai TSS ini bergantung pada instrumen yang digunakan. Jika menggunakan Alat Spektrofotometer Portable atau Alat Kolorimeter Portable, operator membutuhkan waktu berkisar 5 menit untuk mendapatkan 1 hasil pengukuran, maka dengan menggunakan Alat TSS Portable dan Alat Online TSS Analyzer pengukuran akan jauh lebih cepat. Estimasi durasi dengan menggunakan kedua alat tersebut adalah berkisar +/- 1 menit. 

Sebagai disclaimer, uji gravimetri tetaplah sangat relevan untuk digunakan sebagai metode untuk mengukur nilai TSS pada sampel air limbah. Hanya saja untuk kebutuhan pada aplikasi tertentu yang membutuhkan durasi dan waktu penanganan yang cepat, metode ini dinilai kurang efisien. Artikel ini diharapkan dapat menambah referensi Anda terkait pengukuran TSS yang cepat dan efisien yakni dengan menggunakan beberapa opsi instrumen seperti Alat Spektrofotometer, Alat KolorimeterAlat TSS Portable dan Alat Online TSS Analyzer

 

Referensi : 

Badan Standardisasi Nasional. 2019.  Standar Nasional Indonesia Nomor 6989.3 Tahun 2019 tentang Air dan Air Limbah - Bagian 3 : Cara Uji Padatan Tersuspensi Total (Total Suspended Solids) secara Gravimetri

Campbell, Brian. 2021. What is Total Suspended Solids (TSS) ? , https://www.wwdmag.com/utility-management/article/10939708/what-is-total-suspended-solids-tss diakses pada 3 Desember 2024

Hach Company. 20. Hach Method 8006 : Suspended Solids. USA : Hach Company

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

Zheng, Chuanfeng. 2021. Method, Advantages and Disadvantages of Gravimetric analysis – A Brief Introduction. Research & Reviews: Journal of Pharmaceutical Analysishttps://www.rroij.com/open-access/method-advantages-and-disadvantages-of-gravimetric-analysis-a-brief-introduction.php?aid=90054 diakses pada Tanggal 10 Desember 2024

Previous Article

Cara Uji Baku Mutu Air Limbah Industri Cat

Tuesday, 14 January 2025
VIEW DETAILS

Next Article

Pengukuran BOD, COD, TSS dan pH Air Limbah Industri Pulp dan Kertas

Thursday, 30 January 2025
VIEW DETAILS