4
2.2 Oksigen Terlarut
Kelarutan oksigen merupakan faktor kritis budidaya ikan secara intensif. Tingkat keberhasilan atau kegagalan usaha budidaya sering dipengaruhi oleh
kemampuan pembudidaya untuk mengatasi masalah kelarutan oksigen yang rendah Boyd, 1982. Lesmana et al. 2001 menyatakan bahwa oksigen dapat
larut dalam air melalui proses difusi atau persinggungan dengan udara. Beberapa faktor yang memepengaruhi banyaknya oksigen terlarut adalah pergerakan
permukaan air, suhu, tekanan udara, salinitas, dan tanaman air. Wheaton 1970 diacu dalam Adnan 2003 menyatakan bahwa larutnya
oksigen dari udara kedalam air dipengaruhi oleh suhu air, derajat kejenuhan air, dan turbulensi dari kontak udara dengan air. Turbulensi dari kontak air dan udara
akan efektif meningkatkan luas area kontak udara dengan air. Pelarutan oksigen ke dalam air hampir seluruhnya berkaitan dengan sirkulasi, pola arus, dan
turbulensi. Hepher et al. 1981 menyatakan bahwa jika konsentrasi oksigen terlarut di bawah tingkat jenuh maka oksigen akan terlepas ke udara. Makin besar
selisih konsentrasi oksigen di udara dan di air akan mempercepat proses kelarutan atau pelepasan oksigen. Transfer dari atau ke dalam air terjadi antara lapisan
permukaan atmsofir dan air.
2.3. Transfer Oksigen
Wheaton 1977 diacu dalam Adnan 2003 Menyatakan bahwa laju perubahan konsentrasi oksigen dipengaruhi oleh luas permukaan kontak air
dengan udara, perbedaan konsentrasi oksigen, koefesien pelarut dan turbulensi. Secara matimatis adalah sebagai berikut :
5 ……………………………………………………1
Keterangan : = Laju perubahan konsentrasi oksigen mgjam
A = Koefisien pelarutan oksigen cmjam = Konsentrasi oksigen jenuh mgL
= Konsentrasi okseigen ada satu waktu mgL
Nialai KL yaitu koefesien pelarutan oksigen, sangat suluit ditentukan. Boyd 1982 mengemukakan persaman berikut unutk nilai KL :
……………………………………………2
Keterangan : KLAT = Kosefisien pelarut Oksigen Ljam
C
s
= Konsentrasi oksigen jenuh mgL C
1
= Konsentrasi oksigen pada 20 jenuh mgL C
2
= Konsentrasi oksigen pada 80 jenuh mgL t
1
= Waktu saat konsentrasi oksigen 20 menit t
2
= Waktu saat konsentrasi oksigen 80 menit T = Suhu air 20°C
6 Wheaton 1977 diacu dalam Adnan 2003 menyatakan bahawa pelarutan
oksigen dalam air melalui tiga fase perubahan yaitu gas oksigen dari udara menuju permukaan air, kemudian berdifusi melalui perumkaan air dan terakih
bergerak dalam massa air.
2.4. Sistem Aerasi
Penambahan udara dalam air diperlukan untuk meningkatkan kadar oksigen dalam air. Penambahan udara ini dapat dilakukan dengan menggunakan
aerator. Boyd 1982 menyatakan bahwa salah satu cara meningkatkan kontak dengan air yaitu dengan peralatan mekanis yang berfungsi untuk meningkatkan
nilai oksigen yang masuk dalam air. Menurut Boyd 1998 yang diacu dalam Adnan 2003 fungsi aerator antara lain :
1 Menambah oksigen secara langsung kedalam air .
2 Mensirkulasi atau mencampur lapisa atas air atau permukaan air dengan
dasar air untuk memastika kandungan oksigen di dalam air benar-benar merata.
3 Memindahkan air yang telah teraerasi dengan cepat kearea sekelilignya
sehingga belum teraerasi dapat teraerasi. 4
Dengan lapisan sedimen organik di dalam kolam, akan menciptakan permukaan yang teroksidasi gas-gas dan cairan beracun seperti hidrogen
sulfida dan amonia tidak dapat masuk air. 5
Sirkulasi akan mendorong berbagai macam gas berbahaya dan nitrogen berlebihan dan kabrondioksida untuk lepas kedalam atmosfer.
7 Boyd 1991 menyatakan bahwa terdapat dua teknik dasar dalam aerasi air
kolam, yang pertama udara masuk kedalam air dengan cara dideburkan splasher aerators, dan yang kedua gelembung udara dilepaskan kedalam air bubbel
aerator. Splasher aerators meliputi pompa spryer dan kincir aerator, sedangkan blubber aerator meliputi diffuser dan aspirator pompa. Aerator biasanya
digerakan menggunakan motor listrik. Ketika tegangan listrik tidak tersedia, aerator dapat digerakan dengan menggunakan tenaga PTO power take off atau
dengan menggunakan mesin disel. Wheaton 1977 diacu dalam boyd 1982 membagi alat aerasi menjadi
empat bagian tipe dasar yaitu gravitasi, permukaan, diffuser, dan turbin. Salain itu terdapat pula beberapa jenis yang merupakan gabungan dari tipe dasar dengan
perinsip memecah dan mengaduk permukaan air sehingga interaksi air dengan udra meningkat dan selanjutnya akan memperbesar pelarutan oksigen dalam air.
Semakin besar pengadukan atau air yang terpecah maka konsentrasi oksigen akan semakin tinggi. Contoh tipe ini adalah kincir air.
Chris Bird dan Cassels 1996 diacu dalam Adenan 2003 mengemukakan bahwa tipe-tipe kerja aerator dapat dibagi menjadi empat bagian yaiut :
1. Diffuser diffused air Tipe aerator ini tidak efesien apabila digunakan unuk kolam-kola dengan
kedalaman yang dangkal, hal ini dikarenakan aerator ini bekeja dengan cara bergantung pada lama waktu antara air dan gelembung udara yang dihasilkan.
Semakin lama waktu kontak dengan air maka oksigen yang masuk kedalam air akan semakin banyak. Evesiensi aerator ini bergantung dengan ukuran gelembu-
gelembung udra yang dihasilkan semakin baik gelembung udara yang dihasilkan
8 maka semakin baik efesiensi yang dihasilkan, dan cara peletakan aerator. Aerator
dapat tergantung di udara atau dibiarka bebas di air. 2. Pompa bawah air permukaan submersible pumps
Penggunaan aerator tipe ini yaitu dengan cara meletakan di dekat dasar kolam dan meletakan saluran pengeluaranya dekat kepermukaan air. Aerator tipe
ini sangant bergantung pada ukuran dari pompa tersebut. Pompa ini akan mengalirkan dan mencampur adukan udara dengan air, namun efeknya hanya
untuk area tertentu. Aerator ini tidak banyak menmbah jumlah oksigen terlarut secara langsung kedalam air kecuali melalui difusi dengan cara mengeluarkan air
yang memepunyai kualitas okesigen rendah kepermukaan.
Gambar 1. Pompa bawah permukaan www.pianeer-tw.com
3. Propeller aspirator Aerator jenis ini sangat baik untuk mensirkulasikan udara di dalam kolam,
tetapi aerator tipe ini didesain untuk kolam dengan kedalaman yang lebih. Aerator tipe ini lebih baik digunakan di bendungan untuk meningkatkan produksi
walaupun terkadang masih terhambat oleh dana yang mahal. 4. Aerator tipe kincir paddle wheel
9 Aerator tipe kincir merupakan aerator yang banyak digunakan dan telah
terbukti paling efisien. Ada beberapa keuntungan tipe kincir dibandingkan dengan jenis aerator lain, yaitu :
a. Mekanisme aerasi sangat efektif, menyemprotkan air ke udara sekaligus
memasukkan udara ke dalam air. b.
Fungsi sirkulasi baik. c.
Menghasilkan aerasi yang merata. d.
Konstruksi sederhana namun handal. e.
Pemeliharaan mudah f.
Biaya operasi rendah Wheaton 1977 diacu dalam Adnan 2003, menyatakan bahwa aerator
tipe kincir paddle wheel merupakan aerator yang paling banyak digunakan dan telah terbukti paling efisien. Berdasarkan sumber tenaganya, kincir air dapat
dibedakan menjadi beberapa jenis, antara lain : a.
Menggunakan sumber tenaga traktor PTO. b.
Menggunakan sumber tenaga diesel. c.
Menggunakan sumber tenaga listrik. Penempatan aerator di kolam dapat dilakukan dimana saja, tetapi
berddasarkan hasil penelitian tempat terbaik meletakkan aerator yaitu titik tengah sisi terpanjang kolam dan menghadap ke arah sisi terpanjang kolam. Hal ini akan
menyebabkan air akan tersirkulasi dengan baik dan merata ke seluruh area sehingga kadar okigen air hanya terkonsentrasi pada suatu area saja. Meskipun
penempatan aerator pada titik tengah sisi terpanjang memberikan hasil aerasi yang terbaik, perlu dilakukan percobaan penempatan aerator di sisi yang lain untuk
10 meningkatkan sirkulasi air menjadi lebih baik pada kolam dengan ukuran dan
bentuk yang berbeda Boyd, 1991.
Gambar 2. Aerator tipe kincir www.pianeer-tw.com
2.5 Komponen-Komponen pada Aerator Tipe Kincir