Aplikasi Filterisasi Dengan Cartridge Anion Kation Terintegrasi

APLIKASI FILTERISASI DENGAN MENGGUNAKAN CARTRIDGE ANION KATION TERINTEGRASI

MAKALAH Disampaikan Pada : Indonesian Aquaculture 2008 Hotel Inna Yogyakarta, 17 – 20 November 2008 Oleh : ROMI NOVRIADI ( Pengawas PHPI ) MUH. KADARI ( Perekayasa ) MANJA M.B ( Perekayasa ) SANA’AN ( Pranata Humas )

DEPARTEMEN KELAUTAN DAN PERIKANAN DIREKTORAT JENDERAL PERIKANAN BUDIDAYA BALAI BUDIDAYA LAUT BATAM 2008

APLIKASI FILTERISASI DENGAN MENGGUNAKAN CARTRIDGE ANION KATION TERINTEGRASI Romi Novriadi*, Muh Kadari, Manja Meyky Bond, Sana’an Balai Budidaya Laut Batam Jl. Barelang Raya Jembatan III, Pulau Setokok-Batam PO BOX 60 Sekupang, Batam – 29422 E-mail : [email protected], HP: 081361304552 Abstrak Degradasi lingkungan akibat adanya pencemaran baik dari limbah industri, pemukiman, dan akumulasi dari kegiatan budidaya perikanan dapat berpengaruh negatif terhadap keberlanjutan produktivitas perikanan itu sendiri. Oleh karna itu sangat perlu dilakukan usaha perbaikan untuk menghasilkan tingkat kualitas air yang lebih baik. Salah satu teknik yang telah dilakukan adalah dengan menggunakan cartridge anion kation terintegrasi didalam sistem filterisasi air. Fungsi dari cartridge ini adalah untuk melakukan pertukaran ion dengan proses dimana ion-ion yang terjerap pada suatu permukaan media filter ditukar dengan ionion lain yang berada dalam air. Proses ini dimungkinkan melalui suatu fenomena tarik menarik antara permukaan media bermuatan dengan molekulmolekul bersifat polar sehingga dapat diberlakukan untuk “menjernihkan” air dari partikel-partikel berukuran molekuler yang tidak dapat diproses secara mekanik atau biologi. Selain cartridge, filterisasi ini juga dilengkapi dengan penambahan zeolit, manganeese geen sand, arang aktif dan bioball. Parameter yang diamati adalah kekeruhan (turbidity), keberadaan unsur Nitrogen (NO2, NO3, NH3 dan NH4), Total Dissolved Solid, Total Suspended Solid serta kesadahan air. Hasil analisa menunjukkan bahwa system cartridge terintegrasi ini dapat mereduksi jumlah unsure-unsur Nitrogen yang bersifat toksik seperti Amoniak (NH3) dan Nitrat hingga 80% dari air sumber dan mengurangi partikel yang tersuspensi dan terlarut sehingga air yang dihasilkan menjadi jernih dengan tingkat turbidity 0,01 – 0,09 NTU. Keseluruhan sistem sangat aplikatif dan ekonomis bila diterapkan di masyarakat. Kata kunci : Pencemaran, Kualitas Air, Anion Kation

I. PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Penyakit pada ikan merupakan salah satu masalah yang sering dijumpai dalam usaha budidaya ikan. Di Indonesia telah diketahui ada beberapa jenis ikan baik ikan air tawar, air payau maupun air laut. Beberapa diantaranya sering menimbulkan wabah penyakit serta menyebabkan kegagalan dalam usaha budidaya ikan Adanya penyakit ikan erat hubungannya dengan lingkungan dimana ikan itu berada. Untuk itu dalam pencegahan dan pengobatan penyakit ikan, selain dilakukan pengamatan terhadap hal-hal yang berkaitan dengan timbulnya penyakit ikan tersebut juga dilakukan pengendalian terhadap lingkungan media hidup ikan yakni air pemeliharaan. Pengelolaan sumberdaya air sangat penting, agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan. Salah satu langkah yang dilakukan adalah pemantauan dan interpretasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia maupun biologi. Namun sebelum melangkah pada tahap pengelolaan, diperlukan pemahaman yang baik tentang terminologi, karakteristik, dan interkoneksi parameter-parameter kualitas air. Berdasarkan data analisa kualitas air yang dimiliki oleh penulis, terdapat kecenderungan menurunnya kualitas lingkungan perairan Balai Budidaya Laut Batam, khususnya untuk parameter Nitrogen ( Nitrit, Nitrat, Amoniak), Sulfida, Posfat, Oksigen terlarut, dan kekeruhan air. Kecenderungan Degradasi Lingkungan ini diasumsikan berasal dari akumulasi limbah buangan budidaya sebagai salah satu penyumbang unsur N dan P melalui feces dan sisa pakan. Selain hal tersebut tekstur substrat dasar perairan yang terdiri atas lumpur menyebabkan banyaknya partikel terlarut dan tersuspensi di dalam air, sehingga media pemeliharaan menjadi lebih cepat kotor. Permasalahan lingkungan ini masih ditambah dengan buangan limbah rumah tangga, industri dan pertambangan. Sebagai salah satu pusat Industri, Batam tentunya menghasilkan limbah dalam jumlah yang cukup besar. Dan seperti telah diketahui secara umum banyak industri yang membayar nelayan untuk membawa limbah tersebut dan kemudian membuangnya di tengah lautan. Oleh karena itu, dengan dibarengi semangat yang tinggi untuk menghasilkan ”air yang segar” bagi komoditas perikanan, telah dilakukan serangkaian ujicoba sistem filterisasi untuk mereduksi jumlah limbah/ kotoran perairan baik yang terlarut maupun yang tersuspensi. Salah satunya adalah dengan menggunakan sistem filterisasi dengan anion kation terintegrasi. Jikalau biasanya resin ion merupakan bahan filter lanjutan, namun pada perekayasaan ini dicoba untuk menjadikan anion kation sebagai filter pendahuluan. Tujuan utamanya adalah untuk mengikat partikel-partikel terlarut terlebih dahulu kemudian diharapkan dapat mengendap pada anion kation yang pada akhirnya kerja bahan filter selanjutnya menjadi lebih ”ringan”.

I.2 Perumusan Masalah Berdasarkan uraian diatas, masalah yang ingin dijawab dalam perekayasaan ini adalah : 1. Bagaimana sistem filterisasi yang tepat untuk mengelola sumber daya air agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan bagi budidaya perikanan. 2. Bagaimana efektivitas anion kation jika diletakkan sebagai filter pendahuluan 3. Bagaimana relevansi kualitas air yang dihasilkan oleh sistem filterisasi dengan Baku Mutu Untuk Biota Laut berdasarkan Kep.Men LH No.54/2004. I.3 Hipotesis Diduga bahwa akumulasi kegiatan budidaya, kegiatan rumah tangga, industri dan pertambangan telah menyebabkan degradasi lingkungan perairan sehingga diperlukan sistem filterisasi untuk meningkatkan kualitas perairan. I.4 Tujuan Perekayasaan ini bertujuan untuk : 1. Mengetahui pengaruh penggunaan filterisasi anion kation terintegrasi terhadap kandungan partikel Nitrogen didalam air. 2. Mengetahui pengaruh penggunaan filterisasi anion kation terintegrasi terhadap tingkat kekeruhan didalam air. 3. Menghasilkan teknologi aplikatif bagi masyarakat pelaku budidaya ikan.

II. TINJAUAN PUSTAKA Indonesia yang memiliki garis pantai terpanjang kedua di dunia (81.000 km) setelah Kanada dan kekayaan alam laut yang besar dan beranekaragam telah menjadikan Indonesia sebagai salah satu negara yang berpotensi besar dalam bidang perikanan. Namun, seperti halnya kondisi perikanan yang terjadi saat ini diseluruh dunia, kondisi perikanan tangkap di Indonesia juga semakin menurun dari tahun ke tahun sehingga hal ini mendorong upaya peningkatan aktivitas di bidang perikanan budidaya ikan. Saat ini, khususnya di Provinsi Kepulauan Riau permintaan terhadap benih ikan tiap tahunnya terus meningkat, bahkan hingga mencapai 10 juta benih/tahun. Hal ini merupakan sebuah peluang sekaligus tantangan dalam meningkatkan produksi benih untuk mencukupi kebutuhan masyarakat pembudidaya. Keseluruhan proses produksi ini akan sangat bergantung pada kondisi lingkungan dalam hal ini air yang merupakan media hidup ikan, agar dapat terus optimal dalam mendukung produksi budidaya perikanan. Usaha mencukupi kebutuhan produksi ikan dunia secara langsung berdampak pada meningkatnya usaha budidaya ikan intensif yang bercirikan tingginya tingkat kepadatan ikan dan pemberian pakan buatan. Kedua hal ini mengakibatkan adanya sisa pakan yang tidak termakan dan buangan feses ikan peliharaan dimana bahan-bahan sisa pakan dan feces ini dimanfaatkan oleh plankton dan akibatnya pertumbuhan alga meningkat (blooming plankton). Dalam proses pertumbuhannya, plankton ini membutuhkan oksigen (asimilasi) dan plankton yang melimpah ini akan menguras ketersediaan oksigen di perairan. Oksigen sangat diperlukan oleh bakteri untuk dapat menguraikan buangan sisa pakan dan nitrogen menjadi senyawa yang bermanfaat. Namun pada kondisi oksigen yang terbatas, bakteri pengurai akan menghasilkan senyawa pengurai seperti amonia dan nitrit yang bersifat racun terutama pada ikan yang dibudidayakan baik di KJA maupun di tambak. Beberapa Solusi dan Pendekatan. Kekhawatiran yang mendalam akan hancurnya lingkungan perairan budidaya yang secara langsung mengakibatkan menurunnya produksi perikanan dunia maka sudah sepatutnya para ahli dan pemegang kebijakan perikanan untuk berusaha semaksimal mungkin mencari solusi pemecahannya. Beberapa pendekatan yang bisa dilakukan untuk menuju usaha budidaya yang berkelanjutan antara lain adalah : 1. Memperluas usaha budidaya ikan non-karnivora 2. Mengurangi penggunaan tepung ikan dan minyak ikan dalam pakan dengan mencari sumber-sumber protein dan minyak selain ikan (Naylor,dkk,2001) 3. Usaha mengurangi buangan limbah ke perairan melalui pengadaan pakan dan ikan ramah lingkungan. Dan salah satu solusi juga yang dapat ditawarkan oleh Balai Budidaya Laut Batam oleh unit Perekayasa adalah sistem filterisasi khususnya ditingkat

Hatcherry dan Nursery untuk mengoptimalkan produksi perikanan. 1. Menggalakkan usaha budidaya ikan non-karnivora Jenis ikan herbivora yang dibudidayakan mendominasi dari sekitar 19Mt produksi ikan budidaya dunia. Ikan mas dan kerang-kerangan laut menghasilkan lebih dari 75% produksi budidaya ikan dunia terkini, dan jenis tilapia, bandeng dan jenis ikan lele hanya menyumbang sekitar 5%. Akan tetapi kekuatan pasar dan kebijakan pemerintah pada banyak negara mengutamakan produksi jenis ikan karnivora, seperti udang dan kakap. Secara menyeluruh, jenis ikan ini hanya mewakili 5 % ikan budidaya dalam produksinya, tetapi nilai jualnya hampir mendekati 20% pendapatan. Selanjutnya penggunaan tepung ikan dan minyak ikan pada budidaya ikan mas dan tilapia meningkat khususnya pada negara-negara Asia dimana diterapkan sistem budidaya intesif yang mengakibatkan meningkatnya penggunaan lahan dan sumberdaya air. Meningkatnya budidaya ikan mas dan tilapia di Asia, secara nyata menambah pemakaian tepung ikan dan minyak ikan dalam pakan dan memberikan tekanan pada perikanan tangkap.Pada akhirnya akan meningkatkan harga pakan dan membahayakan ekosistem laut. Oleh karena itu diperlukan inisiatif dari pemerintah untuk menekankan pada petani ikan dan nelayan untuk membudidayakan ikan jenis herbivora. Pada saat yang sama lembagalembaga penelitian untuk lebih meneliti dan mengembangkan kebutuhan pakan ikan jenis herbivora dan omnivora untuk mengurangi pemakaian tepung ikan dan minyak ikan dalam pakan. Juga perlunya penelitian mengenai penggantian tepung dan minyak ikan untuk digantikan dengan tepung minyak tumbuhan dalam proporsi yang optimal. 2. Pengurangan Tepung Ikan dan Minyak Ikan dalam Pakan Pakan adalah komponen biaya produksi terbesar dalam budidaya. Sementara itu harga tepung ikan nampaknya akan terus meningkat dalam beberapa dekade terakhir dibanding sumber protein pengganti lainnya. Peningkatan harga tepung ikan dan minyak ikan dapat menurunkan keuntungan bagi banyak perusahaan budidaya. Olehnya itu penelitian untuk memperbaiki efisiensi pakan telah menjadi prioritas dalam industri budidaya. Usaha-usaha untuk mengembangkan bahan pengganti tepung ikan sekarang difokuskan pada komoditi seperti kedelai dan kelapa sawit, protein alternatif, selain tepung ikan (seperti tepung darah dan tepung tulang), dan protein dari mikroba. Sumber protein alternatif jauh lebih banyak tersedia di alam dibanding tepung ikan.Disamping itu yang terpenting adalah protein alternatif ini mengurangi dampak lingkungan berupa kurangnya buangan fosfor dalam perairan. Meskipun demikian hal yang masih menjadi tantangan buat ilmuwan adalah kurangnya nutrien dan adanya kandungan antinutrien yang dikandung oleh bahan ini. Demikian pula dengan minyak tumbuhan di mana berdasarkan hasil penelitian bahwa bahan-bahan ini mampu mengganti minyak ikan dalam

proporsi tertentu tanpa mempengaruhi pertumbuhan ikan. Disamping itu ketersediannya di alam sekitar 40 kali lebih banyak dan harganya lebih murah dibanding minyak ikan. Namun minyak tumbuhan mengandung asam lemak n-3 rendah yang sangat diperlukan tubuh manusia. Oleh karena itu diperlukan pengkayaan kandungan n-3 asam lemak dalam pakan yang salah satu sumber lemaknya berasal dari minyak tumbuhan. 3. Usaha Mengurangi limbah lewat Pakan dan Ikan Ramah Lingkungan Selain berupaya mengeluarkan kebijakan untuk memelihara spesies ikan herbivora dan mencari sumber-sumber bahan pakan alternatif selain tepung ikan dan minyak ikan, cara lain untuk mengatasi masalah ini adalah dengan upaya pemberian pakan dan pembudidayaan ikan ramah lingkungan. Definisi pakan dan ikan ramah lingkungan adalah pakan dan ikan dengan tingkat buangan limbah ke lingkungan perairan paling sedikit. Sebagaimana telah dijelaskan diatas bahwa buangan limbah ke perairan budidaya adalah umumnya berasal dari sisa pakan yang tidak termakan dan feses ikan. Umumnya unsur bungan limbah dari kedua sumber ini adalah fosfor (untuk pakan) dan nitrogen (untuk feses). Salah satu usaha untuk mengurangi buangan fosfor pada pakan selain dari mengurangi pemaikaian tepung ikan dalam pakan juga dengan cara meningkatkan efisiensi fosfor pakan untuk dimanfaatkan oleh tubuh ikan sehingga dapat mengurangi buangan fosfor dan nitrogen dari pakan ke lingkungan perairan. Namun, seperti yang telah diuraikan di awal tinjauan, selain ke-tiga faktor diatas, salah satu alternatif solusi dalam pemecahan masalah lingkungan budidaya perikanan dapat dilakukan dengan menggunakan sistem filterisasi. Sistem filterisasi yang dikenal daam perairan budidaya perikanan untuk saat ini ada 3 jenis, yakni : Filterisasi Kimiawi, Filterisasi Biologi, dan Filterisasi Mekanik. Pada perekayasaan ini, jenis filterisasi yang digunakan adalah model filterisasi mekanik-kimiawi. Dimana dasar pemikiran untuk dibuatnya filterisasi ini dikarnakan sudah mulai tampak adanya degradasi lingkungan perairan khususnya perairan Balai Budidaya Laut Batam sehingga untuk pemeliharaan ikan dengan size benih akan sangat mengganggu dan tidak optimal dalam mendukung pertumbuhan ikan. Argumen ini juga dikuatkan dengan adanya data analisa kualitas perairan yang dilakukan selama kurun waktu 2006-2008 dimana adanya peningkatan untsur Nitrogen dan Posfor serta kekeruhan yang terjadi di lingkungan perairan. Filter Mekanik Filter mekanik secara harfiah dapat diartikan sebagai sebuah alat untuk memisahkan material padatan dari air secara fisika (berdasarkan ukurannya) dengan cara menangkap/menyaring material-material tersebut sehingga tidak ada lagi yang dijumpai terapung/melayang di dalam media air. Dengan demikian berarti untuk sebuah filter mekanik diperlukan bahan yang tahan lapuk, memiliki lubang (pori-pori) dengan diameter tertentu sehingga dapat

menahan atau menangkap partikel-partikel yang berukuran lebih besar dari diameter filter tersebut. Partikel padatan dalam hal ini bukan merupakan bahan terlarut tetapi merupakan suatu suspensi. Ukurannya bisa bervariasi dari sangat kecil dan tidak dapat dilihat oleh mata (contoh: partikel penyebab kekeruhan) hingga sisa pakan ikan, potongan tanaman air atau bahkan bangkai ikan. Partikelpartikel ini dapat terperangkap dalam berbagai jenis media, dengan syarat diameter lubangnya atau porinya lebih kecil dari diameter partikel. Media tersebut dapat berupa kapas sintetis atau bahan berserabut lain, sponge, keramik berpori, kerikil, pasir, dll.

( Gambar 1 ) ( Gambar 2 ) Gambar 1. Menunjukkan gambaran kasar tentang mekanisme kerja sebuah filter mekanik Gambar 2. Penumpukan partikel pada media filter, sehingga dikwatirkan terjadi penyumbatan. Filter Kimiawi Filter Kimiawi adalah sebuah filter mekanik yang bekerja pada skala molekuler. Seperti yang telah kita ketahui bersama bahwa filter mekanik bekerja dengan membawa suspensi, maka filter kimia bekerja dengan bantuan media filter berupa arang aktif, resin ion, dan zeolit, atau melalui fraksinasi air. Filter kimia dapat melakukan fungsinya dengan tiga cara, yaitu : (1) Serapan, (2) Pertukaran Ion, dan (3) Jerapan. (1) Serapan (Absorpsi), merupakan suatui proses dimana suatu partikel terperangkap ke dalam struktur suatu media dan seolah-olah menjadi bagian dari keseluruhan media tersebut. Proses ini dijumpai terutama dalam media karbon aktif. Karbon aktif memiliki ruang pori sangat banyak dengan ukuran tertentu. Pori-pori ini dapat menangkap partikel-partikel sangat halus (molekul) dan menjbaknya disana. Dengan berjalannya waktu, maka pori-pori ini akan jenuh dengan partikel-partikel sangat halus sehingga tidak akan berfungsi kembali. Sampai tahap tertentu beberapa jenis arang aktif dapat di reaktivasi kembali. Secara umum karbon aktif biasanya dibuat dari arang tempurung dengan pemanasan pada suhu 6000-20000 c pada tekanan tinggi. Pada kondisi ini akan terbentuk rekahan-rekahan (rongga) sangat halus dengan jumlah yang

sangat banyak. Sehingga luas permukaan arang tersebut menjadi besar. 1 gram karbon aktif biasanya memiliki luas permukaan seluas 500 – 1500 m2. sehingga sangat efektif dalam menangkap partikel-partikel yang sangat halus berukuran 0,01-0,00000001 mm. Karbon aktif bersifat sangat aktif dan akan menyerap apa saja yang kontak dengan karbon tersebut, baik di air maupun di udara.

Gambar 2. arang aktif dan struktur molekul arang aktif (2) Jerapan (Adsorpsi), merupakan suatu proses dimana suatu partikel ”menempel” pada suatu permukaan akibat dari adanya ”perbedaan” muatan lemah diantara kedua benda (Gaya Van der Waals). Sehingga akhirnya akan terbentuk suatu lapisan tipis partikel-partikel halus pada permukaan tersebut. Permukaan karbon yang mampu menarik molekul organik misalnya merupakan salah satu contoh mekanisme jerapan. Begitu juga yang terjadi pada suatu protein skimmer. Molekul organik bersifat polar sehingga salah satu ujungnya akan cenderung tertarik pada air (disebut sebagai hidrofilik/suka pada air) sedangkan ujung lainnya bersifat hidrofobik (benci air). Permukaan molekul aktif seperti ini akan tertarik pada antarmuka air-gas pada permukaan gelembung udara, sehingga molekul-molekul tersebut akan membentuk suatu lapisan tipis dan membentuk buih/busa. Dalam suatu protein skimmer, ketika gelembung udara meninggalkan air menuju tampungan busa, gelembung udara tersebut akan kolaps sehingga pada akhirnya bahan-bahan organik akan tertinggal pada tampungan busa yang bersangkutan. (3) Pertukaran Ion, merupakan suatu proses dimana ion-ion yang terjerap pada suatu permukaan media filter ditukar dengan ion-ion lain yang berada di dalam air. Proses ini dimungkinkan melalui suatu fenomena tarik menarik antara permukaan media bermuatan dengan molekul-molekul bersifat polar. Apabila suatu molekul bermuatan menyentuh suatu permukaan yang memiliki muatan berlawanan maka molekul tersebut akan terikat secara kimiawi pada permukaan tersebut. Pada kondisi tertentu molekul-molekul ini dapat ditukar posisisnya dengan molekul lain yang berada dalam air yang memiliki kecenderungan lebih tinggi untuk diikat. Dengan demikian maka proses pertukaran dapat terjadi. Media yang dapat melakukan proses pertukaran seperti ini diantaranya adalah zeolit (baik alami maupun buatan) dan resin. Akhirnya, sangat diharapkan bahwa dengan melakukan sebuah konstruksi filterisasi dengan prinsip mekanik-kimiawi ini, diharapkan dapat mereduksi partikel-partikel pengotor di dalam air sehingga dapat dihasilkan ”air yang segar” bagi media hidup ikan. III.

METODOLOGI

III.1

Waktu dan Tempat Perekayasaan pembuatan Filterisasi dengan cartridge anion kation terintegrasi ini dilaksanakan di Balai Budidaya Laut Batam. Dan waktu yang digunakan mulai dari Rancang bangun, pembuatan hingga tahap aplikasi adalah selama 3 (tiga bulan). Yakni dimulai dari bulan Juni 2008 hingga Agustus 2008.

III.2

Alat dan Bahan Alat yang digunakan selama pembuatan filterisasi hingga pengamatan kualitas air setelah melalui proses filterisasi anion kation terintegrasi ini adalah : 1. Pipa PVC 2. Socket drat 3. Elbow 4. Stop kran 5. Peralatan bor lengkap 6. pH meter 7. DO Meter model Oxyguard 8. Temperatur model Oxyguard 9. Hand Refraktometer 10. HACH Kolorimeter 11. HANNA Spektrometer 12. Atomic Absorption Spektrofotometer 13. Buret 14. Statif dan Klem 15. Secchi disk 16. Sampling Bottle 17. Atomic Absorption Spektrofotometer 18. Mercury Analyzer Bahan yang digunakan adalah : 1. Ammonia salycilate reagen 2. Ammonia cyanurate reagen 3. NitriVer reagen 4. NitraVer reagen 5. Hanna Nitrate reagen 6. Hanna posphat LR Reagen 7. Hanna Cu reagen 8. Buffer solution pH 7.0 9. Buffer solution pH 4,01 10. NaOH p.a 11. HCl p.a 12. H2SO4 p.a 13. HNO3 p.a 14. Indikator Phenolphtalein 15. CH3COOH 16. KCl 17. Membran semi permeable

18. Aquadest 19. Ethanol 70% 20. Injection reagen 21. Nephelometric reagen 22. Hexane 23. Zeolit 24. Dolomit 25. Arang aktif 26. Manganese green sand 27. Pasir 28. Rotifer trap 29. Anion Kation III.3

Prosedur

III.3.1 Pembuatan Sistem Filterisasi Anion Kation Terintegrasi a. Rancang Bangun Sistem Filterisasi

Gambar 4 Gambar 5 Gambar 6 Proses rancang bangun (gambar 4) hingga ke pengukuran dimensi alat (gambar 6) dilakukan selama 8 (delapan) hari. b. Pembuatan Cartridge anion dan Kation

Gambar 7

Gambar 8

Gambar 9

Proses pembuatan cartdidge (sebuah sistem yang berada di dalam sistem filterisasi ) dimulai dari persiapan cartridge (gambar 7) hingga pemasangan cartridge (gambar 9) menghabiskan waktu selama 2 (dua) hari.

c. Skema Filter Anion Kation Terintegrasi

Cartridge anion kation

Gambar 10. Skema Lengkap filterisasi anion Kation terintegrasi

III.3.2 Pengamatan Kualitas Air Setelah Melewati Filterisasi 1. Sistem filterisasi dipasang pada 1 (satu) bak pemeliharaan ikan 2. Sampling dilakukan pada waktu pagi hari jam 08.00 – 09.00 untuk kemudian dilakukan analisa kualitas perairan. 3. Waktu Interval sampling dilakukan sebanyak 2 (dua) kali dalam seminggu 4. Sampel yang diuji dI Laboratorium Kesehatan Ikan dan Lingkungan langsung dianalisa yakni untuk parameter NH3, NO2 dan NO3. Sementara untuk sampel yang diujikan di Laboratorium Surveyor Indonesia untuk parameter Kekeruhan dan Total Dissolved Solid dipacking dengan botol tertutup untuk kemudian langsung dikirimkan ke laboratorium tersebut 5. Sampling dan Analisa dilakukan selama 3 (tiga) bulan.

Gambar 11 Aplikasi filterisasi

Gambar 12 Analisa Kualitas Air

III.3.3 Perawatan Alat Perawatan sistem filterisasi dengan prinsip anion kation terintegrasi ini dapat dilakukan melalui 2 (dua) tahap, yakni tahapan Backwash dan tahapan pembersihan media filter. Adapun waktu dilakukannya tahapan backwash adalah setiap pagi dan sore hari. Sementara untuk pembersihan media dapat dilakukan satu kali dalam 2 (dua) minggu tergantung kepada intensitas pemakaian.

IV.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari sistem filterisasi, didapat data analisa kualitas air sebagai berikut : 1. Parameter NH3 (Amoniak)

Grafik Konsentrasi Amoniak 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0

Tanpa Filterisasi

Konsentrasi NH3

No Tanpa Filter Dengan Filter 1 0,18 0,02 2 0,08 0 3 0,11 0,01 4 0,1 0,01 5 0,17 0,3 6 0,09 0,01 7 0,013 0 8 0,25 0,03 9 0,19 0,02 10 0,14 0,01 11 0,1 0 12 0,09 0

Dengan Filterisasi anion kation 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Pengukuran Ke-

2. Parameter NO3 Dengan Filter Tanpa Filter

grafik Nitrat

No

Pembahasan

4 4.

3. Total Dissolved Solid No Dgn Filter Grafik Tanpa Filter Solid Total dissolved 10,2 45 40 8,4 35 30 8,6 25 20 9,0 15 10 8,7 5 0 9,3

Nilai TDS

3 2 1 0

1

37,9 38,3 Dengan35,4 Filter Tanpa Fil36,9 ter 32,8 38,62

1 Kekeruhan 3 5 7 9 (Turbiditas) 11 Analisa No

Pengukran KeDgn Filter 0,01 0.25 0,02 0.2 0,04 0.15 0,06 0.1 0,06 0.05 0,09 0 0,08 0,03 Turbidity

IV.2

2,7 3,0 1,5 2,3 3,4 2,8 1,6 2,0 3,1 2,5 2,3 1,9

Nitrat

0,8 0,6 0,4 0,8 1,1 0,8 0,5 0,7 1,3 0,8 0,5 0,4

3

Pengukuran Ke-

Tanpa Filter Grafik Turbiditas 0,12 0,15 0,18 0,13 0,14 0,21 0,17 2 3 4 5 6 7 8 0,13 Pengukuran Ke-

Sistem filterisasi Anion Kation terintegrasi ini menggunakan dua prinsip yakni mekanik dan kimiawi. Dimana untuk sistem filterisasi mekanik digunakan pasir 1 dan untuk sistem filterisasi kimiawi digunakan anion-kation, zeolit, dolomite dan arang aktif. Keseluruhan bahan yang digunakan memiliki karakteristik dan fungsi yang spesifik. Cartridge Anion Kation dimaksudkan bahwa anion kation diletakkan didalam tabung filter tersendiri namun merupakan satu kesatuan

Dengan Filter Tanpa Filter

dengan sistem filterisasi. Volume anion kation yang dimasukkan adalah ½ dari volume wadah. Dan cartridge ini menjadi tahapan awal dari keseluruhan treatment sistem filterisasi. Dari data kualitas air, menunjukkan bahwa sistem filterisasi ini cukup efektif untuk mengurangi unsur N dalam air terutama yang bersifat toksik bagi ikan ( Amoniak dan Nitrit). Selain itu juga dapat mereduksi tingkat kekeruhan didalam air. Debit air yang dihasilkan dengan sistem filterisasi ini tidak terlalu besar yakni 6 L/menit. Oleh karena itu filter ini efektif bila digunakan untuk 1 bak pemeliharaan saja. Dari analisa biaya alat (terlampir) diketahui bahwa alat ini cukup ekonomis bila diaplikasikan pada masyarakat pembudidaya. Terutama pembudidaya yang memulai usahanya dari ukuran benih hingga pembesaran. Disarankan sebelum ditebar di KJA sebaiknya dipelihara terlebih dahulu pada bak dengan air hasil output dari sistem filterisasi ini.

V.

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1

Kesimpulan 1. Berdasarkan analisa kualitas air, Filterisasi Anion Kation terintegrasi ini cukup efektif dalam mengurangi unsur Nitrogen terlarut didalam air terutama yang bersifat toksik bagi ikan yakni Amoniak dan Nitrit. 2. Sistem Filterisasi Anion Kation terintegrasi ini juga efektif dalam mengurangi tingkat kekeruhan (turbidity) di dalam air 3. Sistem Filterisasi Anion Kation terintegrasi ini sangat ekonomis bila diterapkan oleh masyarakat pembudidaya

V.2

Saran Sangat diperlukan penelitian lanjutan dengan uji parameter lain terhadap air output dari sistem filterisasi ini. Dan juga perlu dikembangkan sistem filterisasi sejenis dengan skala yang lebih besar.

VI.

DAFTAR PUSTAKA

Clarke, R. and M. Beveridge. 1989. Off shore fish farming. Infofish International, 3 (89) : 12 – 15. Dahuri, R. 2003. Paradigma baru pembangunan Indonesia berbasis kelautan. Orasi ilmiah : Guru besar tetap bidang pengelolaan sumber daya pesisir dan lautan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor. Honma, A. 1993. Aquaculture in Japan. Japan FAO Association. Baji Chikusan-Kaikan, 1-2 Kanda Surugadai, CVhiyoda-Ku, Japan. Jusuf, G.D.H. dan V.P.H. Nikijuluw. 1999. Arah kebijaksanaan dan strategi diseminasi teknologi dan penelitian budidaya laut dan pantai dalam A. Sudrajat, E. S.Heruwati, J. Widodo dan A. Poernomo (Penyunting). Prosiding Seminar Nasional Penelitian dan Diseminasi Teknologi Budidaya laut dan Pantai di Jakarta Tanggal 2 Desember 1999. Badan Litbang Pertanian, Puslitbang Perikanan bekerjasama dengan JICA Kurnia, agus, 2006, Saatnya Indonesia menerapkan budidaya ikan ramah lingkungan (2), artikel Lee, C.S. 1997. Constraints and government intervention for the development of aquaculture in developing countries. Aquaculture Economics and Managements, 1(1) : 65 – 71.

Maan, M., Bachrein dan M. Rochiyat. 1999. Diseminasi teknologi budidaya laut dan pantai dalam A. Sudrajat, E. S.Heruwati, J. Widodo dan A. Poernomo (Penyunting). Prosiding Seminar Nasional Penelitian dan Diseminasi Teknologi Budidaya laut dan Pantai di Jakarta 2 Desember 1999. Badan Litbang Pertanian, Puslitbang Perikanan bekerjasama dengan JICA. Nikijuluw, Victor P.H., 2002. Rezim Pengelolaan Sumberdaya Perikanan. Pusat Pemberdayaan dan Pembangunan Daerah dan PT. Pustaka Cidesindo. Jakarta. Sugama, K. 1999. Inventarisasi dan identifikasi teknologi budidaya laut dan pantai yang telah dikuasai untuk diseminasi dalam A. Sudrajat, E. S.Heruwati, J. Widodo dan A. Poernomo (Penyunting). Prosiding Seminar Nasional Penelitian dan Diseminasi Teknologi Budidaya laut dan Pantai di Jakarta Tanggal 2 Desember 1999. Badan Litbang Pertanian, Puslitbang Perikanan bekerjasama dengan JICA www.O-fish.com/ water quality. htm www.O-fish.com/ filter mekanik.htm www.O-fish.com/ filter kimia.htm

Lampiran Analisa Biaya Alat No

Komponen

Ukuran

Jumlah

Biaya

1 Pipa PVC 2 Pipa PVC 3 Socket drat dalam

8 inch 1 ½ inch 1 ½ inch

1 Batang 1 Batang 2 buah

Rp. 150.000 Rp. 75.000 Rp. 30.000

4 Socket drat luar

1 ½ inch

2 buah

Rp. 30.000

5 Elbow 6 Lem PVC

1 ½ inch

6 buah 1 kaleng

Rp. 30.000 Rp. 20.000

7 8 9 10

100 mesh 100 mesh 100 mesh 100 mesh

15 Kg 15 Kg 15 Kg 10 Kg

Rp. 100.000 Rp. 100.000 Rp. 75.000 Rp. 100.000

10 Kg

Rp. 150.000

Arang aktif Zeolit Pasir Silika Manganese green Sand

11 Anion Kation TOTAL

Rp. 860.000