Digital Monitoring of Domestic Wastewater Quality to Support Sustainable Environmental Management in Residential Areas

Fitri Indriyani; Endah Kurniyaningrum

doi:10.33050/3m76kw67

Authors

Fitri Indriyani Universitas Trisakti
Endah Kurniyaningrum Universitas Trisakti

DOI:

https://doi.org/10.33050/3m76kw67

Keywords:

Domestic Wastewater, Spatial Analysis, Linear Regression, Cisadane River, Wastewater Quality

Abstract

Rapid urban residential development in South Tangerang City demands strategic environmental governance driven by innovative digital technology to mitigate the impacts of domestic wastewater pollution. This study aims to formulate strategic management recommendations for domestic wastewater control by deploying spatial distribution modeling through the Inverse Distance Weighting (IDW) method within a Geographic Information System (GIS) framework to accelerate SDG 6 (Clean Water and Sanitation) and SDG 11 (Sustainable Cities and Communities) targets. A comparative study was conducted across two modern residential clusters with distinct structural attributes (Citra Garden and Asanna), utilizing primary wastewater quality parameters (BOD, COD, TSS) systematically monitored during Semesters I and II of 2024–2025. The IDW geospatial simulation indicates that pollutant concentrations are continuously distributed, establishing radial dispersion contours around discharge outlets (local influence zones). Empirical laboratory testing confirms that while current effluent quality physically complies with PerMenLH/BPLH No. 11 of 2025 standards, the digital spatial overlay reveals a notable expansion of regional pollution risk corridors heavily intensified by seasonal rainfall fluctuations. Furthermore, linear regression tracking points to a strong negative correlation between geometric distance and pollutant concentration (R² values ranging from 0.77 to 0.86), validating the dominance of natural hydrodynamic dilution processes within urban receiving streams. This paper recommends the Spatially Targeted Intervention (STI) model as an executive decision making tool for corporate developers and municipal authorities to implement ecoefficient smart sanitation green technology infrastructure.

Author Biographies

Fitri Indriyani, Universitas Trisakti

Faculty of Civil Engineering and Planning
Endah Kurniyaningrum, Universitas Trisakti

Faculty of Civil Engineering and Planning

References

[1] A. Amnan and D. N. Naelasari, “Pengaruh saluran pembuangan air limbah (spal) terhadap kualitas fisik air sumur gali di desa telagawaru wilayah kerja puskesmas labuapi,” Jambura Journal of Health Sciences and Research, vol. 5, no. 2, pp. 512–518, 2023.

[2] T. Djaafar, H. Hasanudin, N. Novarianti, R. Arianty et al., “Saluran pembuangan air limbah (spal) sederhana di desa kabobona kecamatan dolo kabupaten sigi,” Jurnal Abdimas Indonesia, vol. 4, no. 3, pp.1051–1057, 2024.

[3] U. Rahardja and Q. Aini, “Analyzing player performance metrics for rank prediction in valorant using random forest: A data-driven approach to skill profiling in the metaverse,” International Journal Research on Metaverse, vol. 2, no. 2, pp. 102–120, 2025.

[4] R. E. P. Djalumang and A. H. Makka, “Penyuluhan tentang pemanfaatan saluran pembuangan air limbah rumah tangga di desa rantau jaya kecamatan simpang raya, sulawesi tengah: Counseling on the utilization of household waste water channels in rantau jaya village, simpang raya district, central sulawesi,” Jurnal Pengabdian MALEO, vol. 2, no. 1, pp. 6–11, 2023.

[5] A. Harokan, A. Wahyudi, and E. J. Yansyah, “Analisis kepemilikan saluran pembuangan air limbah (spal) pada masyarakat di desa pusar wilayah kerja uptd puskesmas tanjung agung kabupaten ogan komering ulu tahun 2022,” HEALTH CARE: JURNAL KESEHATAN, vol. 11, no. 2, pp. 238–245, 2022.

[6] K. L. Hidup, “Peraturan menteri lingkungan hidup/badan pengendalian lingkungan hidup republik indonesia nomor 5 tahun 2025 tentang penyelenggaraan program adiwiyata,” Kementerian LHK, 2025.

[7] S. N. Sakati, M. Syahrir et al., “Penyuluhan tentang pentingnya saluran pembuangan air limbah (spal) di desa doda bunta kecamatan simpang raya, sulawesi tengah: Counseling on the importance of waste water disposal channels (spal) in doda bunta village, simpang raya district, central sulawesi,” Jurnal Pengabdian MALEO, vol. 2, no. 2, pp. 44–51, 2024.

[8] J. Siswanto, Hendry, U. Rahardja, I. Sembiring, E. Sediyono, K. D. Hartomo, and B. Istiyanto, “Deep learning-based lstm model for number of road accidents prediction,” in AIP Conference Proceedings, vol.3234, no. 1. AIP Publishing LLC, 2025, p. 050004.

[9] K. Samosir, A. Wulansari, and M. Yuhesti, “Pengetahuan dan sikap masyarakat membuang air limbah rumah tangga dan ketersediaan saluran pembuangan air limbah (spal) di desa tanjungberlian barat, karimun kepulauan riau: Description of knowledge and attitude of people to dispose of household waste water and availability of spal in tanjungberlian barat village, karimun riau islands,” JURNAL ILMU DAN TEKNOLOGI KESEHATAN TERPADU, vol. 2, no. 1, pp. 55–63, 2022.

[10] P. P. Sianita, Y. Harwani, D. Permana, and E. S. Imaningsih, “Driving hospital revisit intentions through a technopreneurship approach to ewom care quality and patient experience,” Aptisi Transactions on Technopreneurship (ATT), vol. 8, no. 2, pp. 469–477, 2026.

[11] H. Salsabilah, “Rancang bangun sistem pemantauan dan kontrol air limbah berbasis iot pada pt grahasarana duta,” Ph.D. dissertation, Politeknik Negeri Jakarta, 2025.

[12] D. O. Sari, Y. Cikusin, and L. R. Putra, “Evaluasi kebijakan pengelolaan air limbah domestik (lokal) bagi masyarakat perkotaan (studi pada dinas pekerjaan umum, penataan ruang, perumahan dan kawasan permukiman kota malang),” Respon Publik, vol. 19, no. 1, pp. 26–31, 2025.

[13] E. Sunarsih, A. Anggraini, A. A. Sanusi, A. Rosyada, A. W. Nurhaliza, J. Anggraini, and R. E. Putri, “Analisis menurunnya kualitas air sumur akibat pembuangan limbah rumah tangga yang tidak tepat,” Environmental Science Journal (Esjo): Jurnal Ilmu Lingkungan, pp. 68–76, 2023.

[14] M. Satria, A. Subagyo, and D. Permana, “Peran pemerintah dalam pengawasan instalasi pengolahan air limbah (ipal) melalui sistem pemantauan kualitas air limbah industri (sipetir) pada daerah aliran sungai (das) citarum di kabupaten bandung barat,” Prinsip: Jurnal Mahasiswa Magister Ilmu Pemerintahan, vol. 1, no. 2, 2025.

[15] A. A. Zainuddin, R. M. Nor, D. Handayani, M. I. M. Tamrin, K. Subramaniam, and S. F. N. Sadikan, “Smart attendance in classroom (cobot): Iot and facial recognition for educational and entrepreneurialimpact,” Aptisi Transactions on Technopreneurship (ATT), vol. 6, no. 3, pp. 608–622, 2024.

[16] M. Alfidyah, “Pemanfaatan internet of things (iot) untuk monitoring kualitas air sebagai upaya mendukung smart city,” Jurnal Sains dan Teknologi, vol. 1, no. 1, pp. 8–14, 2025.

[17] H. S. Hadi, S. Kom, and H. M Kom, “Internet of things untuk lingkungan berkelanjutan konsep, teknologi, dan proyek pemantauan berbasis data,” 2026.

[18] A. S. Rafika, S. Baltasar, A. Adiwijaya, M. H. R. Chakim, Z. S. Rizky et al., “Cybersecurity strategies for preventing ransomware attacks in cloud-based applications,” Journal of Computer Science and Technology Application, vol. 2, no. 2, pp. 1–11, 2025.

[19] Kementerian Lingkungan Hidup/Badan Pengendalian Lingkungan Hidup, “Peraturan menteri lingkunganhidup/badan pengendalian lingkungan hidup nomor 11 tahun 2025 tentang baku mutu air limbah dan standar teknologi pengolahan air limbah untuk air limbah domestik,” Peraturan Menteri Lingkungan Hidup/Badan Pengendalian Lingkungan Hidup, Jakarta, Sep. 2025, ditetapkan 4 September 2025; diundangkan dan mulai berlaku 9 September 2025. [Online]. Available:https://peraturan.bpk.go.id/Details/345620/permen-lhbplh-no-11-tahun-2025

[20] N. Syalluna, S. Aulia, D. Sulistyowati, D. Hannanto, and M. A. H. Fikri, “Optimalisasi pengelolaan sampah di indonesia: Integrasi teknologi digital, pengawasan hukum, dan mitigasi pencemaran lingkungan menuju pembangunan berkelanjutan,” Jurnal Riset Multidisiplin Edukasi, vol. 3, no. 5, pp. 593–616, 2026.

[21] A. Indarto and E. S. Agustini, “Sistem internet of things (iot) untuk instalasi pengolahan air limbah (ipal) sebagai solusi smart building ramah lingkungan,” JATI (Jurnal Mahasiswa Teknik Informatika), vol. 10, no. 3, pp. 4359–4369, 2026.

[22] N. Z. Setyaningrum, “Ekonomi sirkular dan teknologi digital untuk pengolahan limbah rumah tangga yang baik,” in Seminar Nasional Agribisnis, vol. 3, no. 1, 2026, pp. 46–54.

[23] S. Rahayu, N. Septiani, R. Z. Ikhsan, Y. M. Kareem, U. Rahardja et al., “Revolutionizing renewable energy systems throughadvanced machine learning integration approaches,” Journal of Computer Scienceand Technology Application, vol. 2, no. 2, pp. 23–34, 2025.

[24] E. H. Halawa et al., “Strategi manajemen kualitas air di perairan umum untuk mendukung kehidupan akuatik,” Jurnal Perikanan dan Kelautan, vol. 2, no. 1, pp. 128–136, 2025.

[25] I. Martias and R. Daswito, “Pemanfaatan kecerdasan buatan dibidang kesehatan lingkungan dalam upaya mencapai tujuan pembangunan yang berkelanjutan: Utilisation of artificial intelligence in environmental health to achieve sustainable development goals,” JURNAL ILMU DAN TEKNOLOGI KESEHATAN TERPADU, vol. 4, no. 2, pp. 47–53, 2024.

[26] L. Muzaqi, F. Istiklaili, R. L. Khakim, M. Z. R. Arkan, Z. Ayuningsih, K. D. Pertiwi, I. E. Wirdati et al., “Penguatan sanitasi dan pengelolaan limbah rumah tangga di kelurahan kalisegoro semarang,” INDONESIAN JOURNAL OF COMMUNITY EMPOWERMENT (IJCE), vol. 7, no. 2, pp. 214–220, 2025.

[27] M. Harefa, E. H. Halawa, and A. T. P. Telaumbanua, “Strategi manajemen kualitas air di perairan umum untuk mendukung kehidupan akuatik,” Jurnal Perikanan dan Kelautan, vol. 2, no. 1, pp. 47–54, 2025.

[28] S. Triyono, A. Haryanto, M. Telaumbanua, F. K. Wisnu, and M. Martinus, “Pengembangan teknologi deteksi cepat kualitas air limbah pabrik pengolahan sawit berbasis iot untuk mendukung sustainability,” 2021.

[29] A. Amaliah, R. W. Putri, N. U. Adawiah, and N. L. Alfiani, “Pemanfaatan teknologi digital dalam pengelolaan sumber daya air untuk meningkatkan ketersediaan air bersih di perkotaan,” in Prosiding Seminar Rekayasa Teknologi (Semrestek), 2024, pp. 543–548.

[30] I. Sudarmaji, D. Saepuloh, A. Sabur, R. Fahmi, and H. C. Ramdani, “Solusi berkelanjutan untuk lingkungan bersih melalui pengelolaan limbah organik rumah tangga,” Jurnal Pengabdian Masyarakat Ilmu Pendidikan, vol. 4, no. 2, pp. 326–342, 2025.

[31] M. Anas, A. M. Sirajuddin, A. Bahari et al., “Teba smart: Transformasi teba modern berbasis komposter rumah tangga dan monitoring digital sebagai solusi pengurangan sampah organik berbasis masyarakat,”MALEBBI: JURNAL PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT, vol. 6, no. 2, pp. 1–12, 2026.

[32] P. Lestari, L. Sutiarso, J. N. W. Karyadi, R. E. Masithoh, N. Ngadisih, R. Radi, A. P. Nugroho, M. Hajad, and A. M. Zahra, “Penerapan biodigester untuk pengolahan air limbah industri tapioka berbasis pemberdayaan masyarakat berkelanjutan di rumah produksi pangan selopamioro, yogyakarta,” Jurnal Pusat Inovasi Masyarakat, vol. 5, no. 1, pp. 43–60, 2023.

[33] S. Setyawan, M. Marjan, R. Maadji, M. Baitullah, A. I. Karlinda, and A. Alricha, “Inovasi dalam pengelolaan lingkungan untuk pembangunan berkelanjutan instalasi pengolahan air kapasitas 2 x 30 lpd,” inJurnal Forum Pengabdian Ilmu Teknik, vol. 2, no. 1, 2025.

[34] G. J. Pederico, F. A. Putri, S. S. Asroor, H. A. Nabila, and U. Kamal, “Efektivitas penegakan hukum terhadap pencemaran kali cileungsi dalam perspektif pengelolaan sumber daya air berkelanjutan,” Indonesian Journal of Innovation Multidisipliner Research, vol. 4, no. 3, pp. 3015–3042, 2026.

[35] T. Wulandari, M. Rahmaniah, R. Erlangga, R. Munandar, M. Perkasa, and R. Rachmat, “Rancang bangun sistem pengolahan air limbah ekstraksi berbasis internet of things di pt sari alam sukabumi,” Karimah Tauhid, vol. 3, no. 11, pp. 12 779–12 795, 2024.

[36] S. D. Anggraeni, N. Fitria, R. J. Abbas, M. F. A. Rachman, O. A. Permata, M. F. Aziz, and I. P. Permatasari, “Kapasitas kelembagaan pemerintah daerah dalam mencapai tujuan pembangunan berkelanjutan: Studi kasus instalasi pengolahan air limbah komunal di kota bogor,” Indonesian Journal of Social Science, vol. 2, no. 2, pp. 32–45, 2024.

[37] A. Fadhil, A. A. M. Watenrigangka, L. S. Ema, A. A. Arifin, M. A. Syahrawan, M. R. Saputra, R. Ananda, S. S. Darto, L. Rahmianti, A. Aswadi et al., “Digitalisasi data spasial: Pembuatan peta administrasikelurahan cempaniga berbasis sistem informasi geografis (sig),” PEDAMAS (PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT), vol. 4, no. 03, pp. 815–822, 2026.

[38] P. W. Sari and S. Wibowo, “Geocad bridge: Aplikasi desktop berbasis flutter untuk otomatisasi konversi data gis ke format cad dengan validasi spasial dan presisi koordinat,” in Prosiding Seminar Nasional Informatika, vol. 4, 2026, pp. 428–442.

[39] S. Ulfah, M. Husen, and I. Kurniawan, “Pengembangan sistem informasi geografis obyek pariwisata kota jepara berbasis android,” Journal of Information System and Computer, vol. 6, no. 1, 2026.

[40] S. Saifulloh, P. Susanti, M. A. Murtadlo, and M. R. Permana, “Peningkatan kompetensi digital melalui edukasi pengelolaan data geospasial bagi pemerintah desa wonoayu, kecamatan pilangkenceng,” Dinamika Sosial: Jurnal Pengabdian Masyarakat dan Transformasi Kesejahteraan, vol. 2, no. 4, pp. 281–291, 2025.

[41] L. I. Uzlah, F. S. Toruntju, A. F. Ramadhan, A. Al Ambiyah, L. O. P. Aqsan, and J. Nangi, “Pengembangan webgis interaktif untuk pemetaan dan analisis spasial fasilitas umum di kota kendari menggunakan leaflet. js,” JATI (Jurnal Mahasiswa Teknik Informatika), vol. 9, no. 5, pp. 7682–7689, 2025.

[42] Organisation for Economic Co-operation and Development, “Digital monitoring of domestic wastewater quality to support sustainable environmental management in residential areas,” 2026, oECD[Online]. Available: https://bysl.pw/Digitalmonitoringofdomesticwastewaterquality

[43] S. Millah, A. Waskito, E. A. Natalia, S. H. Lase, and M. Rodriguez, “Decentralized solutions for intellectual property security using the interplanetary file system,” Blockchain Frontier Technology, vol. 5, no. 1, pp. 49–59, 2025.

[44] S. Mardhotillah, “Analisis pengendalian balai prasarana permukiman wilayah jambi dalam proyek instalasi pengolahan air limbah di kota jambi,” Ph.D. dissertation, UNIVERSITAS JAMBI, 2025.

[45] P. Cahyani et al., “Kebijakan lingkungan dalam pengelolaan kualitas perairan di indonesia: Tinjauan kebijakan (2022–2025) dan implikasinya bagi permukiman padat,” Integrative Perspectives of Social and Science Journal, vol. 2, no. 06 November, pp. 8551–8557, 2025.

[46] F. S. Putri, H. R. Ngemba, S. Hendra, and W. Wirdayanti, “Sistem layanan ujian psikotes sim menggunakan computer based test berbasis website: Sim psychological test service system using computer based test based on website,” Technomedia Journal, vol. 9, no. 1, pp. 92–104, 2024.

[47] Y. A. S. Nasution, K. Ernawati, D. Rasyid, D. Budiman, and D. K. Sunjaya, “Strategi implementasi konsep green hospital melalui pengelolaan limbah cair non-medis untuk mendukung manajemen lingkungan di rumah sakit umum daerah koja.” Journal of Syntax Literate, vol. 11, no. 2, p. 1289, 2026.

[48] S. L. Sitorus, R. T. H. Safariningsih, A. H. A. N. Karsa, M. A. Komara, and R. Evans, “Optimizing smart contracts and blockchain for sustainable digital fashionpreneurship,” Blockchain Frontier Technology,vol. 5, no. 1, pp. 37–48, 2025.

[49] H. Septiandi, “Perancangan sistem pengelolaan layanan administrasi & publikasi desa pemali,” Ph.D. dissertation, Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung, 2025.

[50] V. Azteria, “B prinsip dasar filtrasi air filtrasi merupakan suatu proses yang terjadi pada proses pengolahan air yang,” TEKNIK LINGKUNGAN MODERN: SOLUSI INOVATIF UNTUK AIR, UDARA, DAN ENERGI, p. 33, 2026.