## Korelasi parameter pencemar fisika dan mikrobiologi dalam
leachate dengan response surface methodology
Endi Adriansyah 1 * , Monik Kasman 2 , Ira Galih Prabasari 3 , Edwin Permana 4
1 Bank Sampah Bangkitku Kota Jambi 2 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Batanghari
3 Program Studi Teknik Kimia , Fakultas Teknik, Universitas Jambi
4 Program Studi Kimia Industri, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Jambi
*E-mail : endiadriansyah.25@gmail.com

## Abstrak
Leachate adalah  cairan  yang  ditimbulkan  oleh  sampah  akibat  masuknya  air  eksternal  yang  dapat melarutkan  materi-materi  terlarut.  Analisis  parameter  dalam leachate memerlukan  analisis  khusus  maka diperlukan  suatu  kegiatan  monitoring    sederhana  terhadap  kualitas leachate yang  dihasilkan  oleh  suatu TPA.  Kegiatan  monitoring  dapat  dilakukan  dengan  melakukan  pengukuran  terhadap  parameter  fisika, kimia  dalam leachat e. Response  Surface  Methodology di  dalam  penelitian  ini  menggunakan    Minitab® 17.  Minitab®  17  adalah  salah  satu  program  komputer  yang  dirancang  untuk  melakukan  pengolahan statistik. Hal ini mempermudah user dalam memahami hubungan antara parameter. Tujuan Penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya korelasi Antara Parameter Fisika dan Kimia dalam leachate Parameter fisika  seperti  Suhu  dan  TSS.  Parameter  biologi  seperti  E.Coli.  Dari  hasil  penelitian  terdapat  korelasi antara  Suhu,  pH  dan  TSS  Terhadap,  E.coli.  Setiap  parameter  saling    berkorelasi  dan  menunjukan  suatu hubungan  yang  positif  yaitu  bila  salah  satu  parameter  meningkat  maka  parameter  lain  juga  akan meningkat,  dan  terdapat  nilai  koefisien  determinasi  R-Squared  yang  tinggi  untuk  semua  hubungan fungsional.  Berdasarkan  hasil  penelitian  diperoleh  suatu  parameter  monitoring  lain  yang  jauh  lebih sederhana, mudah di aplikasikan di TPA yaitu Suhu, pH dan TSS untuk mengetahui nilai konsentrasi dan E.Coli dengan Response Surface Methodology dan menggunakan aplikasi Minitab® 17.
Kata kunci : Leachate, response surface methodology , korelasi,  parameter pencemar

## Abstract
Leachate  is  a  liquid  caused  by  waste  due  to  the  entry  of  external  water  that  can  dissolve  dissolved materials.  Analysis  of  the  parameters  in  a  leachate  requires  special  analysis  so  we  need  a  simple monitoring  of  the  quality  of  the  leachate  produced  by  a  landfill.  Monitoring  activities  can  be  done  by measuring the physical, chemical parameters in the leachate. Surface Response Methodology in this study uses Minitab® 17. Minitab® 17 is a computer program designed to perform statistical processing. This makes  it  easier  for  users  to  understand  the  relationship  between  parameters.  The  purpose  of  this  study was  to  determine  the  correlation  between  Physical  and  Chemical  Parameters  in  leachate  physics parameters such as Temperature and TSS. Biological parameters such as E.Coli. From the results of the study there is a correlation between temperature, pH and TSS on E.coli. Each parameter correlates with each other and shows a positive relationship that is if one parameter increases, the other parameters will also increase, and there is a high coefficient of determination R-Squared for all functional relationships. Based  on  the  results  of  the  study  obtained  another  monitoring  parameter  that  is  much  simpler,  easily applied  at  the  landfill  namely  Temperature,  pH  and  TSS  to  determine  the  value  of  concentration  and E.Coli with Response Surface Methodology and using the Minitab® 17 application.
Keywords : leachate, response surface methodology, correlation, pollutant parameter
1. PENDAHULUAN
Leachate
adalah
cairan yang
ditimbulkan oleh sampah akibat masuknya air eksternal  yang  dapat  melarutkan  materi- materi terlarut, termasuk materi-materi organik  hasil  dekomposisi  secara  biologi. Umumnya leachate dari sebuah landfill (TPA) mengandung zat organik dan anorganik dalam
konsentrasi yang tinggi. Dengan adanya gaya gravitasi  maka leachate yang  terbentuk  akan bergerak  ke  dasar landfill (TPA)  dan  akan masuk  ke  dalam  tanah  dengan  membawa bahan cemaran baik material-material tersuspensi  maupun  material-material  terlarut (Tri Padmi, 2008).
Komposisi leachate dengan  kandungan senyawa  organik  dan  anorganik  yang  tinggi
ini  sangat  berbahaya  bila  langsung  dialirkan ke tanah ataupun suatu badan air karena akan mengganggu  mahluk  hidup  yang  ada  di sekitarnya  (Damanhuri,  et.al  2014).  Analisis parameter dalam leachate memerlukan analisis  khusus  (Adriansyah,  2019),  maka diperlukan suatu kegiatan monitoring sederhana  terhadap  kualitas leachate yang dihasilkan oleh suatu TPA. Kegiatan monitoring dapat dilakukan dengan
melakukan  pengukuran  terhadap  parameter fisika  dan  biologi  dalam leachate .  Parameter fisika  seperti  Suhu  dan  TSS.  Parameter biologi E.coli
Hubungan    pengukuran  parameter  fisika dan  parameter  kimia  seperti  COD  dan Kromium  dengan  nilai  koefisien  deternisasi R-Squared  yang cukup tinggi dapat diketahui dengan  mengunakan  aplikasi  statistik.  Salah satunya  Microsoft  Excel  (Sembiring  dan, kamil 2013).
Response  Surface  Methodology adalah kumpulan  pendekatan  statistik  berdasarkan model non-linear multi variat yang berkembang  di  awal  1950  (Montgomery, 2005). Aplikasi Response Surface Methodology di dalam penelitian ini menggunakan    Minitab®  17,  Minitab®  17 adalah  salah  satu  program  komputer  yang dirancang  untuk  melakukan  pengolahan statistik,  Minitab®  17  mengkombinasikan kemudahan  penggunaan  seperti  Microsoft Excel  dengan  kemampuannya  melakukan analisis  statistik  yang  kompleks.  Kelebihan Minitab®  17  output  hasil  pengolahan  data ditampilkan  dalam  bentuk  2D  dan  3D plots hal ini  mempermudah user dalam  memahami hubungan antara parameter. Dalam penelitian ini,  penulis  akan  mencari  korelasi  antara parameter-parameter fisika, kimia dan mikrobiologi  seperti  Suhu,  pH  dan  TSS terhadap E.Coli.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  di  TPA  Talang Gulo  Kota  Jambi  yang  bertempat  di  Jalan Lingkar  Selatan  Kecamatan      Kota  Baru  Kota Jambi. TPA ini memiliki luas lahan sebesar 10 Hektar  dengan  Topografi  kemiringan  sebesar 20%  dan  dioperasikan  sejak  tahun  1997. (Dinas kebersihan, 2015) Penelitian  ini  dilakukan  pada  tanggal  09 November–  16 Desember 2015  bertempat pada 3  titik  sampling  Di TPA  Talang  Gulo  Kota Jambi  dan  Laboratorium  Dinas  Lingkungan Hidup Daerah Provinsi Jambi. Titik sampling 1 pada koordinat 103º 36’ 59,1”, Titik sampling 2  pada  koordinat  103º  36’  59,6”  dan  Titik
sampling 1 pada koordinat 103º 37’ 01,7” dan setelah  itu  menggunakan  analis  Response Surface Methodlogy.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis  parameter  pencemar  fisika  dan mikrobiologi dalam
leachate bertujuan mengetahui  bahwa  dengan  menguji    Suhu,  pH dan TSS kita dapat melakukan analisis pengaruh terhadap  E.Coli.  pengujian  diawal  kita  harus melalui data laboratorium  sebanyak 3 hari agar mendapatkan  nilai  yang  akurat.  Setelah  itu  kita dapat menemukan persmaan regresi linear.
Tabel 1 Pengujian parameter leachate No Parameter Satuan Hasil Uji (*) 1 2 3 Rata- Rata 1. Suhu °c 32 32 32 32 2, TSS mg/L 404 310 610 441,3 3. pH - 7,81 7,93 7,83 7,8 4. E.Coli MPN/1 00ml 4300 3300 230 0 3300
Pengujian  Suhu,  pH  dan  TSS  ini  bisa dilakukan  masyarakat  pada  sumur  pantau  1 karena  tidak  menggunakan  biaya  yang  mahal, dengan  melakukan  pengujian  ini  masyarakat bisa  mendapatkan  informasi  tentang  dampak yang  terjadi  saat  mereka  menggunakan  sumur pantau  1,  sebagai  sumber  air  baku  dalam kehidupan sehari-hari. Analisis Parameter pencemar  fisika  dan  mikrobiologi  dalam leachate secara statistik bertujuan untuk melihat pengaruh  antara  pH,  Suhu  dan  TSS  sebagai variabel  bebas  terhadap  E.Coli  sebagai  variabel terikat.  Analisis  statistik  untuk  masing-masing hubungan  antara  parameter    pencemar  fisika mikrobiologi  dalam leachate dimulai  dengan mengamati  nilai  R-Squared  sebagaimana  dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2 Tabel  Standar  Deviasi dan R-Squared
No Parameter Standar Deviasi R- Squared R- Squared (Adj) R- Squared (Pred) 1. E..Coli 223,72 60,04%  0,00% 0,00%
Pada  Tabel  2  Terlihat  bahwa  R-Squared pada BOD 5 , COD, Amonia Total, Besi dan E.Coli lebih  dari  50%.  Jika  lebih  dari  50  %  maka, permodelan  pengaruh  parameter  pencemar  fisika, kimia dan mikrobiologi tersebut dapat diterima.(Monthgomery, 2005) Probabilitas
normal  hubungan  E.Coli, terhadap  Suhu,  pH  dan  TSS  sesuai  dengan distribusi  normal    yang  ditandai  dengan  sebaran
titik-titik  konsentrasi  membentuk  garis  lurus sebagaimana ditampilkan pada gambar 1.
Gambar  1. Normal Probabilitas E.Coli
Pengaruh  Suhu,  pH  dan  TSS  terhadap konsentrasi E.Coli  diperjelas   pada gambar  2, 3 dan 4.
Gambar  2. Pengaruh Suhu, pH
Pada  Gambar  2  pengaruh    Suhu  dan  pH terhadap  E.Coli  (a)  Contour  plot  dan  (b)  Surface plot,  terlihat  Konsentrasi  E.Coli  meningkat  pada saat  pH leachate kurang  dari  5  dan  lebih  dari  7. Hal  ini  menunjukan  bahwa  konsentrasi  E.Coli meningkat  saat  kondisi leachate asam  dan  basa. Kondisi  yang  sama  juga  terlihat  pada  pengaruh TSS  terhadap  E.  Coli,  dimana  E.Coli  meningkat saat  TSS  lebih  dari  45  mg/L  dan  kurang  dari  30 mg/L .
Gambar  3. Pengaruh Suhu, TSS
Pada  Gambar  3  pengaruh    Suhu  dan  pH terhadap  E.Coli  (a)  Contour  plot  dan  (b)  Surface plot,  terlihat  Konsentrasi  E.Coli  meningkat  pada saat  pH leachate kurang  dari  5  dan  lebih  dari  7. Hal  ini  menunjukan  bahwa  konsentrasi  E.Coli meningkat  saat  kondisi leachate asam  dan  basa.
Kondisi  yang  sama  juga  terlihat  pada  pengaruh TSS  terhadap  E.  Coli,  dimana  E.Coli  meningkat saat  TSS  lebih  dari  45  mg/L  dan  kurang  dari  30 mg/L.

## Gambar 4 Pengaruh pH dan TSS
Pada  Gambar  4  pengaruh    Suhu  dan  pH terhadap E.Coli (a) Contour plot dan (b) Surface plot, terlihat Konsentrasi E.Coli meningkat pada saat pH leachate kurang dari 5 dan lebih dari 7. Hal  ini  menunjukan  bahwa  konsentrasi  E.Coli meningkat saat kondisi leachate asam dan basa. Kondisi  yang  sama  juga  terlihat  pada  pengaruh TSS terhadap E. Coli, dimana E.Coli meningkat saat TSS lebih dari 45 mg/L dan kurang dari 30 mg/L Berdasarkan analisis statistik dapat
disimpulkan  bahwa  nilai  Suhu,  pH  dan  TSS mempengaruhi  konsentrasi  E.Coli.  Sehingga Suhu,  pH  dan  TSS  dapat  dijadikan  indikator untuk  mengetahui  konsentrasi  E.Coli.  Secara matematika hubungan E.Coli terhadap Suhu, pH dan TSS dapat ditampilkan pada persamaan 1. Persamaan  1 Regression  Equation  in  Uncoded Units
E-coli = -814 - 2000 pH - 7 Suhu*Suhu - 122 pH*pH + 1,28 TSS*TSS + 115 Suhu*pH - 13,5 Suhu*TSS ...(1) Analisis dari sub bab 1 menunjukan bahwa Suhu,  pH  dan  TSS  berpengaruh  terhadap  E.Coli. Sehingga  Suhu,  pH  dan  TSS  dapat  digunakan sebagai  indikator  pencemar.  Hanya  dengan mengukur  Suhu,  pH  dan  TSS  dapat  diketahui seberapa tinggi konsentrasi E.Coli.
Pengukuran  Suhu,  pH  dan  TSS  dapat menunjukan  seberapa  tinggi  tingkat  pencemaran leachate hal ini menunjukan seberapa efesien dan efektifan  Instalasi  Penyulingan Leachate TPA. (adriansyah, 2019)

## 4.   KESIMPULAN
Setiap  parameter  saling  mempengaruhi  dan menunjukan  suatu  hubungan  yang  positif  yaitu bila  salah  satu  parameter  meningkat  maka parameter lain juga akan meningkat, dan terdapat nilai koefisien deternisasi R-Squared cukup tinggi untuk  semua  hubungan  fungsional.  Diperoleh suatu  parameter  monitoring  lain  yang jauh  lebih
sederhana,  murah    dan  mudah  di  aplikasikan  di TPA  yaitu  Suhu,  pH  dan  TSS untuk  mengetahui nilai konsentrasi E.Coli dengan Response Surface Method dan menggunakan aplikasi mini tab 17.

## DAFTAR PUSTAKA
Adriansyah, E, Agustina. T.E, And Arita. S, 2019. Leachate  Treatment  of  TPA  Talang  Gulo, Jambi  City  by  Fenton  Method  and Adsorption.
Indonesiam Journal Of Fundamental  And  Applied  Chemistry  Vol 4 No.1, 2019.
Ali,  M.,  2011,  Rembesan  Air  Lindi  (Leachate)
Dampak  pada  Tanaman  dan    Kesehatan, UPN press, Surabaya.
Al-Wabel, M. I., Al Yehya, W. I., Al-Farraj, S. E., dan El-Maghraby,
2011,
Characteristic  of  Landfill  Leachates and  Bio-Solids  of  Municipal  Solid Waste  (MSW)  in  Riyadh  City  Saudi Arabia, Journal of the Saudi Society of Agricultural  Sciences,  Vol.  10,  Hal. 65-70.
APHA.,  1992,  Standard  Methods  for  the Examination of Water and Wastewater 18th ed, American Public Health Association,  American  Water  Work Association  and  Water  Environment Federation, Washington.
Dinas Kebersihan Pertamanan dan Pemakaman Kota  Jambi.  2015. Upaya  Pengelolaan
Lingkungan  dan  Upaya  Pemantauan
Lingkungan (UKL–UPL) Tempat
Pembuangan  Akhir  Sampah  Talang Gulo .Kota  Jambi.
Damanhuri. E, W. Handoko, T. Padmi. 2014. Municipal Solid Waste Management In Asia and The Pacific Islands , Springer, Singapore.
Montgomery,  D.  C.  (2005). Introduction  to Statistical    Quality  Control ,  Fifth  Edition. New  York : John Wiley and Sons, inc.
Sembiring . E.T dan  Kamil.M.I Pencemaran Sungai Oleh Lindi Berdasarkan Parameter COD Dan Kromium Dengan Permodelan Matematis Jurnal Teknik Lingkungan Vol. 19 No. 2, 2013.
Tri Padmi. 2008. Padmi. T. 2008. Pengelolaan Lindi Secara
Biologi,Workshop
Inovasi  Teknologi  Sanitasi  Dit.  Jend. Cipta  Karya  -  Dept  Pekerjaan  Umum, Denpasar. Association, American Water  Work  Association  and  Water Environment Federation, Washington.
Dinas Kebersihan Pertamanan dan Pemakaman Kota  Jambi.  2015. Upaya  Pengelolaan Lingkungan  dan  Upaya  Pemantauan Lingkungan (UKL–UPL) Tempat
Pembuangan  Akhir  Sampah  Talang Gulo .Kota  Jambi.
Damanhuri. E, W. Handoko, T. Padmi. 2014. Municipal Solid Waste Management In Asia and The Pacific Islands , Springer, Singapore.
Montgomery, D. C. (2005). Introduction to Statistical  Quality Control , Fifth Edition. New  York : John Wiley and Sons, inc.
Sembiring . E.T dan  Kamil.M.I Pencemaran Sungai Oleh Lindi Berdasarkan Parameter COD Dan Kromium Dengan Permodelan Matematis Jurnal Teknik Lingkungan Vol. 19 No. 2, 2013.
Tri Padmi. 2008. Padmi. T. 2008. Pengelolaan
Lindi Secara Biologi,Workshop Inovasi Teknologi Sanitasi Dit. Jend. Cipta Karya - Dept Pekerjaan Umum,
Denpasar.