amonium. Proses pembusukan anaerobik sebagian besar dipengaruhi oleh suhu, yang prosesnya akan mencapai empat kali lipat pada suhu 27
C di banding suhu 7
C Mahida, 1986 dalam Linda 1995.
CO
2
Karbondioksida adalah sumber karbon yang lebih disukai oleh tumbuhan akuatik seperti algae dibandingkan bikarbonat dan karbonat. Kadar CO
2
di perairan mengalami pengurangan bahkan juga hilang dari perairan akibat proses
fotosintesis, evaporasi dan agitasi air. Perairan yang diperuntukkan bagi kepentingan budidaya sebaiknya memiliki kadar CO
2
bebas 5 mgl Efendi, 2000. Kandungan karbon bebas diperairan dalam jumlah berlebihan bersifat
racun bagi ikan. Menurut Pescod 1973 batas kelayakan kandungan CO
2
bagi ikan dalam lingkungan budidaya adalah 12 mgl.
NH
3
Sisa-sisa pakan dan kotoran terurai menjadi nitrogen dalam bentuk NH
3
terlarut. ElFAC European Inland Fisheries Advisory Comision dalam Boyd,
1991 menyatakan bahwa kadar NH
3
0,2-2,0 mgl dalam waktu yang singkat sudah bersifat racun bagi ikan. Senada dengan hasil percobaan yang dilakukan
di beberapa di laboratorium, NH
3
yang membahayakan bagi ikan dan mematikan dengan kadar 0,2-2,0 mgl NH
3
Alabaster dan Lloyd, 1980. Sedangkan menurut Pescod 1973, kandungan amonia harus Iebih kecil dari 1,0 mgl.
Menurut Boon et al. dalam Hariati 1989, tingkat kejenuhan nitrogen
dalam gas ammonia dan nitrit dapat menyebabkan gas bubble disease bagi
anak-anak ikan. Pengaruh utama nitrit adalah perubahan di dalam transfer oksigen, oksidasi persenyawaan penting dan rusaknya jaringan organ respirasi.
Alkalinitas
Alkalinitas adalah gambaran kapasitas air untuk menetralkan asam yang dikenal dengan
acid-neutralizing capacity ANC atau kapasitas anion di dalam air yang dapat menetralkan kation hidrogen. Pembentuk alkalinitas utama di
perairan adalah bikarbonat, karbonat dan hidroksida. Diantara ketiga ion tersebut, paling banyak ion hidroksida terdapat di perairan alami Effendie,
2000. Dalam budidaya intensif diperlukan air yang bersifat netral atau sedikit basa yaitu pada pH 7-8 Huet, 1971. Nilai alkalinitas yang rendah menyebabkan
kematian ikan karena pada kondisi tersebut pH air sangat berfluktuasi. Pada umumnya pada budidaya ikan nila alkalinitas air berkisar antara 30-200 mgl
CaCO
3
Stickney, 1979 .
2.6. Bahan organik
Bahan organik pada suatu perairan berasal dari proses penguraian organisme yang mati oleh bakteri dan sisa pakan yang banyak mengandung
protein dan karbohidrat Boyd, 1990. Menurut Suastika et al., 1994 bahan
organik di air adalah substansi yang tidak mungkin terlepas dari aktivitas akuakultur. Meningkatnya bahan organik dalam air akan membahayakan
kehidupan secara tidak langsung.
Biochemical Oxigen Demand BOD
Nilai BOD merupakan banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme selama proses dekomposisi bahan organik sehingga BOD
5
menggambarkan suatu proses oksidasi bahan organik oleh mikroorganisme yang terjadi di perairan Boyd, 1988. Menurut Winarno dan Fardiaz
dalam Linda 1995, salah satu cara mengetahui adanya kandungan bahan organik dalam air
limbah adalah dengan cara menganalisis BOD
5
. BOD
5
merupakan uji yang paling penting dalam menentukan daya cemar limbah. Energi yang didapat untuk pengolahan limbah secara aerobik akan
berkurang bila jumlah oksigen terlarut rendah. Selanjutnya Valo et al. 1985
dalam Linda 1995, menyatakan bahwa oksigen merupakan faktor yang sangat penting dalam penguraian bahan organik. Pada keadaan oksigen sangat rendah
proses penguraian bahan organik oleh bakteri aerobik mesofil akan berjalan lambat.
Sejalan dengan penurunan BOD
5
tersebut kemungkinan ketersediaan oksigen dalam air akan meningkat akibat oksigen yang ditransfer
reoksigenasi akan lebih tinggi dibandingkan oksigen yang dipakai
deoksigenasi. Berkurangnya bahan organik juga akan akan meningkatkan kemampuan transfer
oksigen ke dalam air, yang diakibatkan oleh kemampuan difusi oksigen melalui permukaan kontak udara-air tidak terhalangi. Menurut Spotte 1979, bahan
organik merupakan senyawa aktif yang dapat terkonsentrasi pada lapisan permukaan air dan merupakan penghalang barrier adanya kontak langsung
antara udara dan air sehingga difusi oksigen terhalang.
TSS Total Suspended Solid
Padatan tersuspensi total adalah bahan-bahan tersuspensi diameter 1 µm yang tertahan di saringan
millipore dengan diameter pori 0.45 µm. TSS terdiri dari lumpur, pasir halus, jasad renik dan pakan yang tidak termakan
Wedemeyer, 1996. Di media budidaya TSS merupakan buangan metabolisme berupa feces dan sisa pakan yang terlarut.
2.7. Bakteri
Mekanisme kerja sistem biofilter sangat ditentukan oleh aktifitas kerja bakteri yang akan tumbuh di permukaan media filter biofilm Golzs, 1995.
Bakteri dapat berkembang apabila makanan yang dibutuhkan tersedia dan tidak ada faktor pembatas pertumbuhan lainnya. Menurut Spotte 1979, menyatakan
bahwa nitrifikasi merupakan proses oksidasi amonia secara biologis menjadi nitrit dan nitrat oleh bakteri autrotof, yaitu
Nitrosomonas sp. dan Nitrobacter sp. Bakteri ini tidak dapat mengoksidasi subtrat selain NH4
+
dan NO
- 2
Mc Carty dan Haug, 1971. Selanjutnya dinyatakan, bahwa ion H
+
yang yang dibebaskan selama proses nitrifikasi akan menurunkan pH air dan mengurangi
keseimbangan karbonat. Kemampuan oksidasi oleh bakteri dipengaruhi oleh 6 faktor yaitu :
keberadaan senyawa beracun bakterisida air, suhu, pH, oksigen terlarut, salinitas dan luas permukaan untuk menempel bakteri Mc Carty dan Haug,
1971. Bakteri nitrifikasi tumbuh optimum pada suhu 27-28 C Yoshida
dalam Spotte, 1979. Aktifitas bakteri nitrifikasi menurun dengan meningkat atau
menurunnya salinitas tempat bakteri hidup. Oksidasi amonia dan nitrit lebih efisien pada kondisi aerob Kawai
et al. dalam Spotte, 1979. Bakteri nitrifikasi hidup pada kisaran pH 6.5-8.5, hidup di habitat tanah, air tawar dan laut
Buchanan dan Gibbons, 1974. Genus Nitrosomonas, dengan sel berbentuk
batang lurus dengan membran peripheral, terdapat lamela berbentuk pita. Genus Nitrobacter sel berbentuk batang pendek, sering berbentuk baji dengan penutup
polar dari Cytomembrane.
Bakteri dapat dikelompokkan kedalam dua kelompok gram yaitu gram positif dan negatif. Bakteri gram negatif dan positif dibedakan oleh adanya jumlah
peptidoglikan yang terdapat pada dinding sel. Pada bakteri gram positif mempunyai jumlah
peptidoglikannya sampai 50-90, sedangkan pada gram
