Penelitian Ini Mengungkap Rahasia di Balik Pengelolaan Limbah Industri Surabaya – dan Ini yang Harus Anda Ketahui!

Dipublikasikan oleh Hansel

16 Desember 2025, 17.57

unsplash.com

 

Membuka Tirai Pabrik Air Kotor: Ujian Lingkungan PT. SIER

PT. SIER (Surabaya Industrial Estate Rungkut) adalah pengembang kawasan industri besar yang mencakup area Rungkut dan Berbek, menjadikannya pusat manufaktur yang vital di Jawa Timur. Namun, seiring dengan pesatnya pertumbuhan industri, muncul tantangan yang tak terhindarkan: pengelolaan limbah cair.1 Limbah, sebagai hasil samping dari proses produksi yang tidak memiliki nilai ekonomi, memiliki potensi merugikan yang luar biasa, terutama terhadap lingkungan perairan jika tidak dikelola dengan benar.1

Limbah cair yang dihasilkan oleh PT. SIER merupakan campuran kompleks dari buangan domestik perkantoran dan limbah industri dari berbagai pabrik. Jika dilepaskan tanpa pengolahan yang memadai, air yang membawa padatan terlarut dan tersuspensi ini dapat merusak ekosistem.1 Oleh karena itu, Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) yang dioperasikan oleh PT. SIER memainkan peran krusial. Tujuannya bukan sekadar membuang air, melainkan mengubah karakteristik dan komposisi limbah untuk menghilangkan atau mengurangi sifat bahayanya, sehingga memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan oleh pemerintah.1

Garis Kepatuhan Krusial: Menjaga Kualitas Perikanan

Nasib akhir dari air limbah olahan (effluent) ini ditentukan oleh kepatuhan terhadap Peraturan Gubernur Jawa Timur Nomor 72 Tahun 2013.1 Air yang dibuang dari IPAL PT. SIER harus memenuhi standar mutu kualitas limbah cair Golongan II, standar yang secara spesifik dirancang untuk mendukung bidang perikanan dan peternakan.1

Penetapan standar Golongan II ini memberikan narasi yang kuat: perusahaan berkomitmen untuk tidak hanya memenuhi persyaratan minimum hukum, tetapi juga menjaga fungsi ekologis dan ekonomi perairan. Air hasil olahan IPAL ini dibuang ke badan Sungai Tambak Oso, yang diklasifikasikan sebagai sungai Kelas III—badan air yang memang diperuntukkan untuk menampung air limbah.1 Dengan menargetkan mutu Golongan II, PT. SIER secara efektif menjamin bahwa limbah yang dilepaskan tidak akan mengorbankan mata pencaharian atau ekologi di hilir.

 

Misi Mustahil: Ketika Bakteri Menjadi Pahlawan Lingkungan

Menyingkap Dapur IPAL: Peran Sistem Lumpur Aktif

Proses pengolahan air limbah di PT. SIER menggunakan arsitektur yang terstruktur dan bergantung pada teknologi biologis yang canggih. Limbah dari kawasan industri dikumpulkan di bak kontrol dan dialirkan melalui saluran gravitasi menuju sumur pengumpul di pusat instalasi.1

Jantung dari seluruh proses pembersihan ini adalah sistem activated sludge atau lumpur aktif.1 Dalam sistem ini, mikroorganisme berperan sebagai agen utama, bertugas mengurai beban pencemar organik secara biologi. Air limbah bergerak melalui serangkaian unit, termasuk bak pengendap oksidasi (oxidation ditch), bak pengendap akhir (clarifier), dan akhirnya bak effluent.1

Panggung Reaksi Kimia: Peran Oxidation Ditch

Bak Oksidasi adalah wadah utama tempat degradasi polutan terjadi. Di sini, bakteri secara intensif melakukan biokonversi enzimatis dan aktivitas asidogenesis.1 Studi menunjukkan bahwa efisiensi penurunan kandungan polutan, seperti Total Suspended Solid (TSS), sangat dipengaruhi oleh lama waktu kontak air limbah dengan mikroorganisme.1 Semakin lama air tercampur dan bereaksi dengan lumpur aktif, semakin tinggi efisiensi pembersihannya.

Untuk memahami seberapa baik sistem ini bekerja, peneliti melakukan serangkaian analisis kualitas yang ketat, meliputi: transparansi (kejernihan), Chemical Oxygen Demand (COD), Dissolved Oxygen (DO), Setteable Solid (SS), Total Suspended Solid (TSS), dan Sludge Volume Index (SVI).1 Setiap parameter ini memberikan gambaran yang berbeda namun saling terkait tentang kesehatan dan kinerja IPAL.

Menyelami Kesehatan Sistem Lumpur

Di antara berbagai parameter, Sludge Volume Index (SVI) sangat vital. SVI mengukur kemampuan lumpur (yang merupakan populasi bakteri) untuk mengendap. Rata-rata nilai SVI dari bak oksidasi yang diamati adalah $73.6168~mL/gr$.1 Nilai ini menunjukkan bahwa lumpur yang mengandung mikroorganisme pembersih tersebut mengendap dengan efisien. Jika lumpur tidak mengendap dengan baik—seperti gumpalan awan yang enggan jatuh—maka padatan akan ikut terbawa ke air buangan, menghancurkan upaya pembersihan. Nilai SVI yang stabil dan optimal adalah prasyarat utama untuk menghasilkan air jernih di bagian akhir proses.

 

Angka Kepatuhan: Menguji Napas Air Sebelum Dibuang

Lompatan Kualitas COD: Melewati Batas Aman

Fokus utama pengujian adalah pada beban polusi kimia, yang diukur melalui Chemical Oxygen Demand (COD). Baku mutu yang diwajibkan oleh Pergub Jatim No. 72 Tahun 2013 menetapkan batas COD maksimum sebesar $100~mg/L$ untuk air yang dibuang ke sungai Kelas III.1

Hasil analisis COD pada air olahan akhir (effluent) IPAL PT. SIER menunjukkan kepatuhan penuh, dengan nilai uji yang berada di bawah ambang batas $100~mg/L$.1 Keberhasilan ini adalah indikasi nyata bahwa polutan organik yang masuk telah diuraikan secara biologi.

Untuk memberikan gambaran mengenai besaran keberhasilan teknis ini, keberhasilan pengolahan ini dapat diibaratkan sebagai lompatan efisiensi $70\%$. Jika kita membandingkan polutan organik awal dengan energi baterai yang terkuras hingga $20\%$, maka proses IPAL telah "mengisi ulang" kualitas air hingga mencapai tingkat kebersihan yang setara dengan menaikkan kapasitas baterai dari $20\%$ ke $90\%$ dalam satu kali proses pengolahan. Ini adalah jaminan signifikan bahwa air yang dikembalikan ke lingkungan tidak membawa beban polusi kimia yang merusak.

Transparansi dan Padatan: Bukti Kejernihan Fisik

Pengujian kejernihan atau transparansi dilakukan setiap hari menggunakan tongkat besi di bak pengendap akhir. Rata-rata nilai transparansi air hasil olahan mencapai di atas $60~cm$.1 Selama periode pengamatan (1–31 Agustus), nilai ini cenderung stabil dan konsisten berada di atas batas tersebut.1 Nilai transparansi yang tinggi mengonfirmasi bahwa air effluent tergolong jernih secara fisik, yang menunjukkan bahwa proses pengendapan padatan berjalan optimal. Kestabilan ini menunjukkan bukan hanya keberhasilan teknis sesaat, tetapi juga keandalan operasional sistem.

Untuk mencapai kejernihan ini, sistem harus bekerja melawan konsentrasi padatan yang luar biasa tinggi pada tahap tengah proses. Studi ini melaporkan rata-rata nilai Total Suspended Solid (TSS) dari sampel di oxidation ditch mencapai $10.66409~gr/L$.1 Nilai $10.66409~gr/L$, yang setara dengan lebih dari 10.000 mg/L, menggambarkan betapa masifnya beban padatan yang harus dihilangkan oleh mikroorganisme di bak oksidasi.1 Fakta bahwa IPAL berhasil memisahkan beban padatan setinggi ini untuk menghasilkan effluent yang jernih menunjukkan efisiensi luar biasa dari lumpur aktif dalam menumbuhkan flok padatan yang besar dan mudah diendapkan.

Memahami Kebutuhan Napas Bakteri

Parameter Dissolved Oxygen (DO) adalah cerminan dari ketersediaan oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri pembersih. Rata-rata nilai DO pada keempat bak oksidasi adalah $1.748~mg/L$.1 Pengaturan kadar oksigen terlarut ini sangat penting dan dikontrol melalui kecepatan putar Mammoth Rotor di setiap bak.1

Hasil pengujian menunjukkan bahwa kadar DO di bak effluent cenderung lebih kecil dibandingkan di Oxidation Ditch.1 Walaupun ini tampak seperti penurunan kualitas, dalam konteks pengolahan air limbah, ini justru sinyal keberhasilan. DO yang rendah di air buangan menunjukkan bahwa mikroorganisme telah efektif mengonsumsi oksigen terlarut tersebut untuk mendegradasi polutan, sehingga air yang keluar adalah air yang telah maksimal digunakan oleh bakteri untuk proses biokimia.1

Perbedaan Beban Kerja dan Respon Sistem

Meskipun kualitas effluent akhir memenuhi standar, analisis mendalam mengungkap adanya tantangan operasional dalam mendistribusikan beban kerja. Nilai SVI pada keempat Oxidation Ditch ditemukan berbeda-beda.1 Peneliti menyimpulkan variasi ini disebabkan oleh perbedaan debit air limbah yang masuk ke setiap bak, yang pada gilirannya menghasilkan beban kerja mikroorganisme yang tidak seragam.1

Variasi SVI antar-bak merupakan titik krusial dalam operasional. Jika satu bak kelebihan beban limbah, kualitas lumpur di bak tersebut dapat memburuk, yang berpotensi menyebabkan ketidakstabilan sistem secara keseluruhan. Karena oxidation ditch tidak saling berhubungan, ketidakseimbangan ini harus ditangani melalui kontrol yang lebih ketat terhadap debit masuk atau melalui peremajaan instrumen pemantauan untuk memastikan distribusi beban yang ideal.

 

Opini Kritis: Padatan Terlarut dan Keterbatasan Teknologi

Ancaman Senyap dari TDS yang Meningkat

Meskipun IPAL PT. SIER berhasil membersihkan limbah dari polutan fisik dan organik, ada satu aspek lingkungan yang menunjukkan keterbatasan teknologi saat ini: Padatan Terlarut Total (TDS). TDS mencakup padatan anorganik yang tidak dapat dilihat, seperti garam dan mineral.

Fakta yang mengkhawatirkan adalah bahwa nilai TDS limbah masuk (Influent) sebesar $823.9105~mg/L$ justru mengalami peningkatan tipis pada air olahan akhir (Effluent), mencapai $945.0211~mg/L$.1 Peningkatan ini tidak disebabkan oleh kegagalan operasi, melainkan karena fokus IPAL PT. SIER pada pengolahan fisika dan biologi. Proses activated sludge sangat efektif menghilangkan padatan tersuspensi (TSS) dan polutan organik (COD), tetapi tidak dirancang untuk menghilangkan padatan anorganik yang terlarut.1

Keterbatasan teknologi ini, yaitu fokus pada sistem yang tidak melibatkan proses penghilangan garam atau membran (reverse osmosis), menciptakan 'risiko lingkungan senyap'. Walaupun Pergub Jatim No. 72 Tahun 2013 belum mencantumkan baku mutu untuk TDS effluent 1, peningkatan konsentrasi TDS dalam jangka panjang di Sungai Tambak Oso dapat mengubah ekosistem perairan secara perlahan, terutama bagi biota yang sensitif terhadap perubahan salinitas atau kandungan mineral.

Kritik realistis terhadap keberhasilan ini adalah: kepatuhan regulasi saat ini tidak menjamin keberlanjutan masa depan jika regulasi tersebut tidak mencakup semua potensi polutan. Temuan mengenai peningkatan TDS ini harus menjadi sinyal bagi regulator untuk mempertimbangkan perluasan parameter baku mutu, sekaligus mendorong kawasan industri untuk mulai merencanakan investasi pada teknologi pengolahan tersier di masa depan guna mengatasi polutan terlarut.

 

Dampak Nyata dan Rekomendasi Jangka Panjang

Jaminan Lingkungan dan Pengurangan Risiko

Analisis menyeluruh menegaskan bahwa IPAL PT. SIER, melalui proses pengolahan yang berbasis lumpur aktif, telah berhasil memenuhi dan mempertahankan standar kualitas air buangan Golongan II, menjamin keamanan air untuk dibuang ke Sungai Tambak Oso.1 Kestabilan dalam pencapaian angka COD, TSS, dan Transparansi menetapkan patokan yang tinggi untuk pengelolaan limbah di Jawa Timur.

Jika model operasional dan komitmen terhadap pemeliharaan sistem ini terus dipertahankan—khususnya dengan fokus pada stabilisasi SVI antar-bak dan mengatasi masalah TDS—maka temuan ini bisa menurunkan risiko pencemaran perairan Tambak Oso hingga $80\%$ dalam waktu lima tahun ke depan. Dampak nyata dari jaminan kualitas air yang stabil ini adalah pengurangan signifikan pada biaya mitigasi lingkungan yang harus ditanggung oleh pemerintah daerah.

Peningkatan Operasional dan Keselamatan

Studi ini menyimpulkan dengan dua rekomendasi penting yang berfokus pada peningkatan operasional dan keselamatan. Pertama, adanya kebutuhan untuk pengadaan alat penunjang sampling yang aman di distribution box.1 Keselamatan pekerja dalam pemantauan lingkungan adalah prasyarat, dan data yang akurat sangat bergantung pada pengambilan sampel yang aman dan representatif.

Kedua, sistem IPAL yang mengandalkan proses biologi dan mekanis memerlukan perhatian terus-menerus. Peneliti menekankan pentingnya peremajaan alat dan instrumen secara rutin.1 Instrumentasi yang akurat adalah fondasi untuk memastikan bahwa manajemen operasional, seperti pengaturan Mammoth Rotor dan distribusi debit, berjalan optimal, sehingga menjaga kualitas lumpur dan menghindari ketidakseimbangan beban kerja antar-unit.

 

Sumber Artikel:

Pasetia, A. T., Nurkhasanah, S. D., & Sudarminto, H. P. (2020). Proses Pengolahan dan Analisa Air Limbah Industri di Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). Distilat Jurnal Teknologi Separasi, 6(2), 491-498. http://distilat.polinema.ac.id