Tinjauan pustaka ini membahas karakteristik pH limbah cair batik dan solusi pengontrolannya. pH limbah batik, yang berasal dari proses pencelupan dan pewarnaan, bisa bersifat asam atau basa dan mengandung berbagai zat kimia berbahaya. pH yang tidak tepat dapat merusak lingkungan, sehingga perlu dikontrol agar sesuai dengan baku mutu limbah industri (6-9). Pengaturan pH sulit karena fluktuasi konsentrasi dan kecepatan stabilitasnya.
Berbagai penelitian telah dilakukan untuk mengatasi masalah ini, termasuk pengembangan model IPAL batik dengan metode sedimentasi, anaerob, koagulasi, dan flokulasi (Indrayani, 2018). Kombinasi netralisasi dan elektrokoagulasi juga terbukti efektif menurunkan kadar logam berat, COD, dan TSS (Dewanti dkk., 2019). Proses koagulasi, flokulasi, dan filtrasi dengan penambahan asam sulfat sebagai penetral juga telah diuji coba (Priadie, 2017). Selain itu, metode gabungan adsorpsi dan elektrokoagulasi juga menunjukkan hasil positif dalam menghilangkan COD dan TSS (Priambodo dkk., 2019).
Penelitian instalasi pengolahan air limbah (IPAL) juga telah dilakukan di laboratorium PTIO ITB. Penelitian generasi pertama menggunakan katup solenoid dengan metode kontrol on/off untuk netralisasi pH. Penelitian generasi kedua fokus pada restrukturisasi plant simulator dan sistem kontrol elektrokoagulasi. Penelitian ini akan mengembangkan sistem IPAL untuk UMKM batik menggunakan metode netralisasi dan adsorpsi (generasi ketiga).
Pengontrolan pH sulit karena sifat nonliniernya. Berbagai strategi kontrol telah dikembangkan, seperti kontrol PI, ant colony optimization (ACO), particle swarm optimization (PSO), kontrol adaptif, quantitative feedback theory (QFT), dan pendekatan robust loopshaping. Penelitian lain membandingkan model reference adaptive scheme (MRAS) dan adaptive internal model control (AIMC) dengan analisis kestabilan sistem menggunakan Lyapunov function.
Pengontrolan pH penting dalam berbagai proses, termasuk netralisasi limbah cair, reaksi kimia, dan biologi. Kontrol adaptif, seperti MRAC, dapat mengkompensasi perubahan karakteristik proses. Penelitian ini juga membandingkan MRAC dengan kontrol proporsional integral (PI) yang dirancang menggunakan metode Ziegler-Nichols. Sistem IPAL batik akan dilengkapi otomasi dengan sensor (pH, kekeruhan, temperatur, flowmeter, level switch) dan aktuator (pompa, agitator) yang dikontrol oleh mikrokontroler Arduino.