REDUKSI AMONIA PADA SISTEM RESIRKULASI DENGAN PENAMBAHAN FILTER YANG BERBEDA

REDUKSI AMONIAK PADA SISTEM RESIRKULASI

DENGAN PENAMBAHAN FILTER

Oleh

FITRI NORJANNA

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA PERIKANAN

Pada

Jurusan Budidaya Perairan

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2014

THE REDUCTION OF AMMONIA IN THE RECIRCULATION SYSTEM BY THE ADDITION OF DIFFERENT FILTERS

Fitri Norjanna1, Eko Efendi2, Qadar Hasani2 dan Rara Diantari2 ABSTRACT

Ammonia is one of important water quality parameter for fish in aquaculture. Fish excrete wastes from the rest of the feed and metabolism which contain ammonia. The problems commonly encountered is the accumulation rate of waste from the feed residues and the results of fish metabolism. Ammonia will be accumulated in the recirculation system and can reach harmful concentration for the fish if it is too over. The addition of filter can be done to reduce the ammonia in the recirculation system. This research aimed to determine the reduction rate of ammonia and to examine the type of filter which is effective in reducing the ammonia in the recirculation system. This research used a completely randomized design (CRD) with four treatments and three replications (control, zeolite, charcoal, and coral pieces). The research was conducted by using catfish seed 4-5 cm in terpaulin pool with size of 1 x 2 m2 and the density of 400 fish / m2. The main parameters in this research were ammonia, and the supporting parameters namely were temperature, pH, and dissolved oxygen. This results of this research indicated that the addition of different filters gave significant effect to decrease the ammonia. Based on the result of Duncan Test, the coral pieces were more effective in reducing ammonia in the recirculation system.

REDUKSI AMONIA PADA SISTEM RESIRKULASI DENGAN PENAMBAHAN FILTER YANG BERBEDA

Fitri Norjanna1, Eko Efendi2, Qadar Hasani2 dan Rara Diantari2

ABSTRAK

Amonia merupakan parameter kualitas air yang penting bagi ikan dalam kegiatan budidaya. Ikan mengeluarkan limbah dari sisa pakan dan metabolisme yang banyak mengandung amonia. Permasalahan yang biasa dihadapi adalah cepatnya akumulasi limbah dari residu pakan dan hasil metabolisme ikan. Amonia akan terakumulasi dalam sistem resirkulasi dan dapat mencapai konsentrasi yang merugikan ikan jika terlalu berlebihan. Untuk mengurangi amonia pada sistem resirkulasi dapat di lakukan dengan penambahan filter. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui laju pengurangan amonia dan menguji jenis filter yang efektif dalam penurunan amonia pada sistem resirkulasi. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan empat perlakuan dan tiga ulangan (kontrol, zeolit, arang, dan pecahan karang). Penelitian dilakukan menggunakan benih lele 4-5 cm dalam kolam terpal berukuran 1x2 m2 dengan kepadatan 400 ekor/m2. Parameter utama dalam penelitian ini adalah amonia, dengan parameter pendukung yakni suhu, pH, dan oksigen terlarut. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa penambahan filter yang berbeda memberikan pengaruh nyata terhadap penurunan amonia. Berdasarkan hasil uji Duncan filter pecahan karang lebih efektif dalam penurunan amonia pada sistem resirkulasi.

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR GAMBAR ... iv

DAFTAR TABEL ... v

I. PENDAHULUAN ... 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 2

1.3 Maanfaat Penelitian ... 2

1.4 Kerangka Pemikiran ... 3

1.5 Hipotesis ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 2.1. Sistem Resirkulasi. ... 5

2.2. Filter Air ... 6

2.2.1 Zeolit ... 7

2.2.2 Arang ... 8

2.2.3 Pecahan Karang ... 8

2.3 Faktor Yang Mempengaruhi Amoniak ... 9

III. METODE PENELITIAN ... 3.1 Waktu dan Tempat ... 12

3.2 Alat dan Bahan Penelitian ... 12

3.3 Desain Penelitian ... 13

3.4 Prosedur Penelitian ... 14

3.4.1 Persiapan Wadah Pemelitian ... 14

3.4.2 Manajemen Pakan ... 14

3.5 Analisa Data ... 15

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.1 Hasil ... 16

4.1.1 Reduksi Konsentrasi Amoniak ... 16

4.1.2 Pengaruh Perlakuan Terhadap Reduksi Amoniak ... 19

4.1.3 Parameter Kualitas ... 20

4.2 Pembahasan ... 21

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 5.1 Kesimpulan ... 26

5.2 Saran ... 26 DAFTAR PUSTAKA

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Budidaya ikan secara intensif lebih efesien dalam memproduksi ikan, namun tidak terlepas dari limbah. Peningkatan produksi dalam budidaya intensif, dicirikan dengan tingginya padat tebar yang diikuti dengan peningkatan jumlah pakan yang dapat menimbulkan peningkatan limbah budidaya (Avnimelech, 2005; Shafrudin et al., 2006). Ikan mengeluarkan limbah dari sisa pakan dan metabolisme yang banyak mengandung amonia (Effendi, 2003). Ikan mengeluarkan 80-90% amonia melalui proses osmoregulasi, feses dan dari urin. Peningkatan limbah organik akan meningkatkan kadar amonia (Rully, 2011).

Amonia merupakan parameter kualitas air yang berperan penting bagi ikan dalam kegiatan budidaya. Menurut Pillay (2004), konsentrasi amonia yang toksik dalam periode waktu yang singkat berkisar antara 0,6-2,0 mg/l. Permasalahan yang biasa dihadapi adalah cepatnya akumulasi limbah dari residu pakan dan hasil metabolisme ikan. Amonia akan terakumulasi dalam sistem resirkulasi dan dapat mencapai konsentrasi yang merugikan ikan jika terlalu berlebihan. Adanya amonia yang tinggi menyebabkan toksisitas dan berpengaruh langsung terhadap ikan dengan rusaknya jaringan insang, sehingga fungsinya sebagai alat pernafasan akan terganggu (Hastuti Sri dan Subandiyono, 2011; Rully, 2011). Untuk mengurangi amonia dalam air maka dilakukan penambahan biofiltrasi ke dalam

2

sistem resirkulasi guna mengikat amonia yang beracun. Sistem resirkulasi adalah salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk menjaga kualitas air, dimana memanfaatkan kembali air yang sudah digunakan dengan cara memutar air secara terus-menerus (Djokosetiyanto et al., 2006; Fauzzia et al., 2013), sehingga sistem ini bersifat hemat air (Sidik, 2002; Djokosetiyanto et al., 2006; Prayogo et al.,2012). Biofiltrasi amonia yakni mengoksidasi amonia menjadi nitrit kemudian menjadi nitrat.

Penambahan biofitrasi dalam mereduksi amonia hanya mampu hingga 58% (Setijaningsih, 2009). Hal tersebut belum cukup optimal dalam mereduksi amonia sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai penambahan filter pada sistem resirkulasi, untuk mendapatkan hasil yang optimal. Penambahan filter ini diharapkan dapat meningkatkan laju reduksi amonia pada sistem resirkulasi.

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui :

1. Pengurangan amonia pada sistem resirkulasi dengan penggunaan filter yang berbeda.

2. Jenis filter yang efektif untuk pengurangan amonia pada sistem resirkulasi.

1.3 Maanfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada seluruh mahasiswa dan pembudidaya mengenai manfaat filter maupun jenis media filter yang mampu mengurangi kandungan amonia pada sistem resirkulasi.

1.4 Kerangka Pemikiran

Kondisi lingkungan di perairan sangat mempengaruhi keberhasilan kegiatan budidaya. Kandungan limbah dalam air cukup tinggi, sehingga menimbulkan penurunaan kualitas air. Limbah tersebut berasal dari sisa pakan dan sisa metabolisme, salah satu bahan organik yang dihasilkan dari sisa pakan dan metabolisme adalah amonia. Amonia yang tidak teroksidasi oleh bakteri dalam waktu terus-menerus dengan jangka waktu yang lama akan bersifat racun. Tingginya konsentrasi amonia dapat menyebabkan kerusakan pada insang, ikan mudah terserang penyakit, dan menghambat laju pertumbuhan (Hastuti Sri dan Subandiyono, 2011; Rully, 2011). Permasalahan ini dapat diatasi dengan menerapkan sistem resirkulasi dengan penambahan filter. Filter berfungsi mengurangi bahan organik terlarut melalui penyerapan. Filter yang digunakan dalam penelitian ini seperti zeolit, arang, dan pecahan karang. Zeolit dan pecahan karang bekerja dengan memanfaatkan kemampuan pertukaran ion, sedangkan arang aktif memiliki daya serap cukup tinggi (Ristiana et al, 2009; Silaban et al., 2012). Sistem resirkulasi dengan penambahan filter tersebut diharapkan mampu untuk menjaga kualitas air agar tetap baik.

4

Gambar 1. Kerangka Pikir

1.5 Hipotesis

Adapun hipotesis perlakuan yang digunakan yaitu :

H0 : i = 0  Tidak ada pengaruh penggunaaan filter yang berbeda dalam pengurangan amonia.

H1 : i ≠ 0  Minimal ada satu pengaruh penggunaan filter yang berbeda dalam pengurangan amonia.

Amonia

Zeolit

Kualitas air kembali membaik

arang pecahan karang Kegiatan Budidaya Ikan

Kualitas Air Sisa Metabolisme

Sisa Pakan

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem Resirkulasi

Sistem resirkulasi merupakan sistem yang memanfaatkan kembali air yang sudah digunakan dengan cara memutar air secara terus-menerus melalui perantara sebuah filter atau ke dalam wadah (Fauzzia et al., 2013), sehingga sistem ini bersifat hemat air (Sidik, 2002; Djokosetiyanto et al., 2006; Prayogo et al.,2012), oleh karena itu sistem ini merupakan salah satu alternatif model budidaya yang memanfaatkan air secara berulang dan berguna untuk menjaga kualitas air (Djokosetiyanto et al., 2006). Recirculation Aquaculture System merupakan teknik budidaya yang menggunakan teknik akuakultur dengan kepadatan tinggi di dalam ruang tertutup (indoor), serta kondisi lingkungan yang terkontrol sehingga mampu meningkatkan produksi ikan pada lahan dan air yang terbatas (Lukman, 2005).

Sistem resirkulasi ada dua jenis yakni sistem sirkulasi tertutup yang mendaur ulang 100% air dan sistem sirkulasi semi tertutup yang mendaur ulang sebagian air sehingga masih membutuhkan penambahan air dari luar (Sidik, 2002). Sistem kerja dari resirkulasi adalah air dari media pemeliharaan dialirkan melalui pipa pengeluaran air. Sistem resirkulasi mampu mempertahankan kondisi kualitas air pada kisaran optimal. Pengolahan limbah pada sistem resirkulasi dapat dilakukan

6

dengaan filtrasi fisik (Silaban et al., 2012; Prayogo et al.,2012; Fauzzia et al., 2013), filtrasi biologi (Prayogo et al.,2012; Fauzzia et al., 2013) dan filtrasi kimia (Silaban et al., 2012; Prayogo et al., 2012; Fauzzia et al., 2013) Teknologi ini memiliki efesiensi yang tinggi pada lahan sempit dan ketersediaan air (Nurcahyono et al., 2007; Djawad et al., 2009; Ika dan Rifa’i, 2012; Prayogo et al., 2012).

Amonia yang dihasilkan dari sisa pakan dan metabolisme ikan dapat mengakibatkan penumpukan bahan organik yang menyebabkan terjadinya penurunan kualitas air (Putra dan Pamukas, 2011; Prayogo et al., 2012). Untuk mempertahankan kualitas air agar tetap layak bagi organisme akuatik salah satu cara dengan sistem resirkulasi. Sistem resirkulasi mampu menurunkan tingkat konsentrasi amonia, hingga dalam kisaran 31-43% (Djokosetiyanto et al., 2006; Putra dan Pamukas, 2011). Penggunaan sistem resirkulasi diharapkan dapat meningkatkan hasil produksi, karena pemanfatan air lebih ramah lingkungan untuk pertumbuhan ikan (Zonnefeld et al., 1991).

2.2 Filter Air

Filter adalah alat yang digunakan untuk menyaring air dengan tujuan memperbaiki kualitas air agar bisa digunakan kembali (Darmayanti et al., 2011). Filter berfungsi mekanis untuk menjernihkan air dan berfungsi biologis untuk menetralisasi senyawa amonia yang toksik menjadi senyawa nitrat yang kurang toksik dalam suatu proses yang disebut nitrifikasi (Widayat et al., 2010). Filter dapat melakukan fungsinya dengan tiga cara yaitu menyerap, berikatan, dan pertukaran ion. Serapan merupakan proses tertangkapnya suatu partikel ke dalam

stuktur media akibat dari pori-pori yang dimilikinya. Suatu partikel menempel pada suatu permukaan yang disebabkan adanya perbedaan muatan lemah di antara dua benda, dinamakan dengan proses adsorpsi. Sedangkan pertukaran ion adalah proses dimana ion-ion yang terjerap pada suatu permukaan filter dengan ion-ion lain yang berada dalam air (Silaban et al., 2012). Salah satu filter yang dapat digunakan seperti zeolit (Silaban et al., 2012), arang (Ristiana et al., 2009), dan pecahan karang (Diyah et al., 2012). Menurut Kuncoro (2004) filter berfungsi untuk menyaring kotoran, baik secara biologi, kimia maupun fisika. Sistem filtrasi yang biasa digunakkan terdiri dari filter mekanik, kimia, biologi dan pecahan karang (gravel).

2.2.1 Zeolit

Zeolit adalah batuan yang bersifat mikroporus, mineral aluminosilikat yang biasa digunakan sebagai adsorben (Silaban et al., 2012). Zeolit berasal dari kata Yunani (Zeo), yang berarti mendidih dan (lithos) berarti batu. Zeolit banyak digunakan sebagai media pertukaran ion dalam proses pemurnian air baik untuk kebutuhan rumah tangga, maupun industri. Zeolit dapat berfungsi sebagai menyerap dan menukar senyawa kimia yang meracuni air seperti N2, NH3 (amonia), H2S, COD, BOD dan CO2, meningkatkan O2, menjaga stabilitas kondisi air dan menurunkan tingkat pencemaran yang timbul dari kotoran dan sisa pakan yang membusuk (Nurcahyono et al, 2007). Zeolit berfungsi untuk menetralisir air dengan menyerap zat–zat yang dapat mengotori air dan menyebabkan toksin pada organisme yang dipelihara. Zeolit bekerja dengan memanfaatkan kemampuan pertukaran ion. Penggunaan zeolit sebagai penyerap amonia sangat efektif, karena

8

zeolit tidak berpengaruh terhadap suhu, pH, dan desinfektan sehingga dapat menetralkan racun hasil metabolisme (Silaban et al., 2012).

2.2.2 Arang

Arang merupakan suatu materi padat yang berpori dan arang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Arang yang demikian disebut sebagai arang aktif. Adapun cara kerja arang memisahkan kandungan amonia dengan menyerap zat racun yang ada dalam air. Zat racun tersebut akan terperangkap pada pori-pori arang sehingga zat racun akan berkurang, namun kemampuan menyerap arang antara satu sama lain tidak sama (Ristiana et al., 2009).

Karbon aktif memilki bermacam bentuk seperti granule, bulat, ataupun bubuk. Jenis arang dari tempurung yang biasa digunakan sebagai pengikat senyawa-senyawa organik dalam air. Kemampuan daya serap dari arang disesuaikan dengan ketebalannya karena semakin tebal media yang digunakan semakin bagus hasil yang didapat (Mifbakhuddin, 2010).

Penyisihan kadar deterjen menggunakan arang tempurung kelapa lebih efektif dibandingkan arang kayu, hal ini disebabkan arang tempurung kelapa lebih baik dalam menyerap senyawa-senyawa yang terkandung dalam deterjen (Darmayanti et al., 2011). Arang tempurung kelapa memiliki pori-pori jauh lebih besar dibandingkan arang kayu hingga mampu menurunkan kadar senyawa dalam deterjen hingga 90,2% (Alamsyah dan Alia, 2013).

2.2.3 Pecahan Karang

Batu karang memiliki pori-pori yang banyak dan berbentuk lubang-lubang sehingga cocok sebagai tempat berkoloninya bakteri pengurai. Kelebihan pecahan batu karang yakni bahannya mudah didapatkan dan harganya murah. Batu karang yang digunakan memiliki ukuran rata-rata 2-3 cm (Kuncoro, 2004).

Pecahan-pecahan batu karang berfungsi sebagai sebagai penyaring kotoran yang berukuran cukup besar (suspensi) dari pada pori-pori pecahan karang itu sendiri sehingga dihasilkan air dengan kualitas yang lebih baik setelah melalui filter pecahan karang. Pemilihan pecahan karang sebagai filter dikarenakan penggunaan yang belum maksimal dalam dunia perikanan budidaya dan diharapkan bakteri-bakteri menguntungkan dapat hidup dan berkembang pada pecahan batu karang (Diyah et al., 2012)

2.3 Faktor yang mempengaruhi amonia

Amonia berasal dari sisa pakan dan sisa proses metabolisme. Amonia di dalam air terdapat dalam dua bentuk, yakni (NH

4+) dan (NH3). Keberadaan amonia dalam air mempengaruhi pertumbuhan ikan karena dapat mereduksi masukan oksigen yang disebabkan oleh rusaknya insang. Amonia juga dapat terserap ke dalam bahan-bahan tersuspensi dan koloid sehingga mengendap di dasar perairan (Effendi, 2003).

Pembentukan senyawa-senyawa beracun terjadi akibat adanya akumulasi bahan organik dan anorganik di perairan (Djokosetiyanto et al., 2006). Amonia keberadaanya dipengaruhi berbagai faktor yaitu sumber amonia, tanaman air, konsentrasi oksigen terlarut dan suhu (Widayat et al., 2010). Amonia di perairan

10

berasal dari sisa feses, metabolisme, dan sisa pakan yang mengendap di dasar kolam budidaya (Widayat et al., 2010; Rully, 2011). Selain itu penyebab meningkatnya amonia diperairan yakni tidak berfungsinya filter dengan baik, serta pergantian air kolam yang tidak rutin (Djokosetiyanto et al., 2006).

Amonia di perairan yang terukur berupa amonia total (NH

4+ dan NH3) (Effendi, 2003). Pada pH rendah sebagian besar amonia akan terionisasi, sementara semakin tinggi pH menyebabkan amonia semakin meningkat, karena senyawa amonium yang terbentuk tidak terionisasi dan akan bersifat toksik pada ikan (Widayat et al., 2010). Toksik di air akan meningkat jika terjadi penuruan kadar oksigen terlarut, pH, suhu (Febriwahyudi et al., 2012).

Umumnya amonia akan mengalami perombakan menjadi nitrit dan nitrat yang disebut dengan proses nitrifikasi, (Sidik, 2002; Effendi, 2003; Widayat et al., 2010). Proses nitrifikasi digolongkan dalam dua tahap (Effendi, 2003; Djokosetiyanto et al., 2006; Widayat et al., 2010). Tahap pertama nitrifikasi yakni oksidasi amonia menjadi nitrit dibantu oleh bakteri Nitrosomonas dengan reaksinya sebagai berikut:

2NH3 + 3O2

Nitrosomonas

2NO2- + 2H+ + 2HO2

sedangkan tahap dua yakni oksidasi nitrit menjadi nitrat dibantu oleh bakteri Nitrobacter dengan reaksinya sebagai berikut:

2NO2- + O2

Nitrobacter

2NO3

-Senyawa nitrat hasil akhir dari proses nitrifikasi dimanfaatkan oleh organisme dan tumbuhan air dalam proses biosintesis yang akan menghasilkan nitrogen organik (Djokosetiyanto et al., 2006; Widayat et al., 2010).

Proses nitrifikasi tidak hanya memerlukan bakteri namun diperlukan juga oksigen yang cukup. Dalam proses nitrifikasi sangat dipengaruhi oleh parameter suhu, oksigen terlarut, dan pH, dimana suhu tinggi dapat mempengaruhi proses

nitrifikasi (Widayat et al

C. Apa bila kondisi suhu rendah pertumbuhan bakteri berkurang sehingga proses nitirfikasi lambat mengakibatkan konsetrasi amonia tinggi (Effendi, 2003; Widayat et al., 2010). Selain dengan proses nitrifikasi, pengaruh padat tebar ikan juga dapat mengurangi amonia. Pada padat tebar yang tinggi menyebabkan kompetensi pakan dan oksigen menjadi meningkat dan dapat mempercepat penurunan kualitas air, akibat adanya akumulasi sisa metabolisme dan sisa pakan, yang berpengaruh terhadap pertumbuhan (Zonnefeld et al., 1991).

12

III. METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Juli sampai September 2013, bertempat di Laboratorium Jurusan Budidaya Perairan Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang akan digunakan pada penelitian ini beserta fungsi masing-masing alat dan bahan dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Alat dan bahan pada penelitian

Nama Alat Fungsi

Kolam terpal Wadah pemeliharaan ikan Filter Menyaring air

Waring Mencegah predator

Penggaris Sebagai alat ukur panjang ikan

Timbangan digital Sebagai alat untuk mengukur berat ikan Thermometer Mengukur suhu air

DO meter Mengukur DO air pH meter Mengukur pH air Arang, zeolit, pecahan

karang

Sebagai filter Pakan (pellet) Makanan ikan Benih ikan lele Sebagai hewan uji MetodePhenate Uji amonia

Persiapan hewan uji meliputi persiapan benih ikan lele. Ikan yang digunakan adalah benih ikan lele dengan ukuran sekitar 4-5 cm/ekor. Ikan ditebar sebanyak 400 ekor/m2. Ikan tersebut diadaptasikan terlebih dahulu dalam kolam

pemeliharaan selama 1 minggu sebelum diintegrasikan dengan filter, agar ikan terbiasa dengan kondisi lingkungan yang baru, seperti dinyatakan Augusta (2012) adaptasi harus di awali dari penyesuaian untuk bertahan hidup sampai dengan penyesuaian diri untuk tumbuh dan berkembang biak. Bahan yang digunakan untuk filter masing-masing perlakuan sebanyak 2,5 kg, yaitu zeolit, arang aktif, dan pecahan karang.

3.3 Desain Penelitian

Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap RAL). Penelitian menggunakan 4 perlakuan dengan 3 kali ulangan. Perlakuan yang diterapkan pada penelitian ini yaitu kontrol (perlakuan A), zeolit (perlakuan B), arang tempurung kelapa (perlakuan C), dan pecahan karang (perlakuan D). Rancangan yang digunakan menurut (Steel danTorrie, 1991) adalah sebagai berikut :

Yij =  + i + ij Keterangan :

Yij = Pengaruh jenis media filter terhadap laju reduksi amonia ke-i dan ulangan ke-j

µ = Nilai tengah data

i = Pengaruh jenis media filter terhadap reduksi amonia ke-i

εij = Galat perlakuan dari jenis media filter terhadap reduksi amonia ke-i dan ulangan ke-j

i = Jenis media filter yang digunakan (zeolit, arang, dan pecahan karang)

14

Gambar 2. Sistem Resirkulasi Kolam Terpal

3.4 Prosedur Penelitian

3.4.1 Persiapan Wadah Penelitian

Tahapan pertama persiapan wadah pemeliharan yang digunakan berupa kolam terpal berukuran 1x2 m2. lalu kolam diisi air setinggi 45 cm dari dasar kolam. Sedangkan wadah filter berupa keranjang plastik berbentuk persegi panjang, yang disesuaikan dengan luas kolam ikan. Wadah filter dilengkapi dengan pipa PVC berdiameter 1 inchi sebagai saluran inlet dari kolam dan outlet yang dialirkan kembali ke kolam pemeliharaan ikan. Bagian ujung pipa yang berada dalam kolam disambungkan dengan pompa untuk menyedot air naik ke wadah filter, air dialirkan dengan prinsip resirkulasi.

3.4.2 Manajemen Pakan

Pemeliharaan ikan lele dilakukan selama 60 hari dengan pemberian pakan dua kali sehari pada pukul 08.00 WIB, dan 17.00 WIB, dengan feeding rate (FR) 3% dari rata-rata bobot tubuh ikan lele. Jenis pakan yang digunakan PF1000 dengan kandungan protein 41%, lemak 5%, serat kasar 6%, abu 16%, kadar air

10%. Sampling dilakukan 10 hari sekali dengan mengukur panjang dan berat ikan lele secara acak sebanyak 40 ekor per kolam.

3.4.3 Perameter Pengamatan

Parameter utama yang diamati dalam penelitian ini, yakni amonia. Analisis amonia dilakukan setiap 20 hari sekali, hal tersebut diduga karena waktu optimum filter dalam menyerap amonia kurang lebih 2 minggu. Pengambilan sampel amonia dilakukan pada masing-masing wadah. Sampel air yang dianalisa diambil dari 2 titik yaitu pada saluran inlet dan outlet wadah filter, lalu dilakukan pengujian sampel di laboratorium. Sampel yang diambil sebanyak 0,5 liter per kolam, air sampel dimasukan menggunakan botol sampel, lalu botol sampel dibungkus dengan kantong plastik, kemudian dimasukan dalam ice box, untuk memastikan agar sempel tidak terkontaminasi dari faktor luar, sampel selanjutnya dianalisis di BBPBL. Parameter pendukung kualitas air yang diamati meliputi suhu, pH, kadar oksigen terlarut (DO), dilakukan setiap pagi dan sore hari.

3.5 Analisis Data

Untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap reduksi amonia maka data parameter amonia dari hasil penelitian dianalisis dengan mengunakan analisis ragam (ANOVA). Sebelumnya data di analisis terlebih dahulu normalitas dan homogenitasnya, untuk memastikan agar data homogen atau tersebar secara normal. Apabila hasil uji perlakuan berbeda nyata maka dilakukan Uji Lanjut Duncan dengan selang kepercayaan 95% (Steel danTorrie, 1991). Analisa digunakan untuk menentukan ada atau tidaknya pengaruh perlakuan terhadap reduksi amonia. Apabila berpengaruh nyata, untuk melihat perbedaan antar perlakuan maka akan dilakukan Uji Lanjut Duncan.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.I Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa :

1. Penambahan filter yang berbeda dalam sistem resirkulasi memberikan pengaruh nyata terhadap pengurangan kadar amonia.

2. Filter yang efektif untuk pengurangan amonia pada sistem resirkulasi ialah filter pecahan karang dibandingkan dengan filter zeolit dan filter arang.

5.2 Saran

Adapun saran yang disampaikan adalah sebaiknya di adakan penelitian lanjut dengan menggunakan konsentrasi yang berbeda pada filter terbaik dalam penurunan kadar amonia dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTKA

Augusta, T. S. 2012. Aklimatisasi Benih Ikan Nila (Oreochromis spp) Dengan Pencampuran Air Gambut. Jurna Ilmu Hewani Tropika. I (2): 1-5

Alamsyah, A., dan A. Damayanti. 2013. Pengaruh Arang Tempurung Kelapa dan Eceng Gondok Untuk Pengolahan Air Limbah Tahu Dengan Variasi Konsentrasi.Jurnal Teknik Pomits, II (1): 6-9.

American Public Health Association. 2005. Standard methods for the examination of water dan wastewater. 21 st edition. American Public Health Association, Washington DC. 1207 p.

Avnimelech Y. 2005. Bio-filter: The need for an new comprehensive approach. Aquaculture Engineering 34 : 172-178.

Darmayanti, L. Yohanna L., dan Josua MTS. 2011. Pengaruh Penambahan Media Pada Sumur Resapan Dalam Memperbaiki Kualitas Air Limbah Rumah Tangga. Jurnal Sains dan Teknologi, X (2): 61-66.

Djawad, Muhammad Iqbal., dan N. Bertha. 2009. Efektifitas Tiram Bakau (Crassostrea sp.) dalam Mereduksi Cu pada Air Pemeliharaan Udang Windu (Panaeus monodon).Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, I (2): 1-10. Djokosetiyanto, D., A. Sunarma., dan Widanarni. 2006. Perubahan Ammonia

(NH3-N), Nitrit (NO2-N) dan Nitrat (NO3-N) pada Media Pemeliharaan Ikan

Nila Merah (Oreochromis sp.) di dalam Sistem Resirkulasi. Jurnal Akuakultur Indonesia, V (1): 13-20.

Diyah Palupi, R., Managor Siringoringo, R., dan Aryono Hadi, T. 2012. Status Rekruitmen Karang Scleractinia di Perairan Kendari Sulawesi Tenggara. Jurnal Ilmu Kelautan, XVII (3): 170-175.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan. Kanisius: Yogyakarta.

Fauzzia, M., Izza, R., dan Nyoman w. 2013. Penyisihan Amoniak dan Kekeruhan Pada Sistem Resirkulasi Budidaya Kepiting Dengan Teknologi Membran Biolfiter. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, II (2): 155-161.

Febriwahyudi, Chandra Tri., dan Wahyono Hadi. 2012. Resirkulasi Air Tambak Bandeng Dengan Slow Sand Filter. Jurnal Teknik Pomits, I (1): 1-5.

Hastuti, Sri., dan Subandiyono. 2011. Performa Hematologis Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus) dan Kualitas Air Media Pada Sistim Budidaya Dengan Penerapan Kolam Biofilter. Jurnal Saintek Perikanan, VI (2): 1-5.

Ika, R., dan M, Rifa’i. 2012. Pemanfaatan Photovoltalk Pada Sistem Otomasi Akuaponik Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535. Jurnal Eltek, X (2): 1693-4024.

Kuncoro EB. 2004. Akuarium Laut. Kanisius: Yogyakarta.

Lukman. 2005. Uji Pemeliharaan Ikan Pelagi Irian (Melanotaenia Boesemani) Di Dalam Sistem Resirkulasi. Jurnal Iktiologi Indonesia, V (1): 25-30.

Mifbakhuddin. 2010. Pengaruh Ketebalan Karbon Aktif sebagai Media Filter terhadap Penurunan Kesadahan Air Sumur Artetis. Eksplanasi, V (2): 1-11. Nurcahyono, Eddy dan Kasturi. 2007. Aplikasi Sistem Resirkulasi Sederhana

dalam Percepatan Pemijaha Induk Kepiting Bakau (Scylla olivacea) Herbst. Laporan tahunan. Balai Budidaya Air Payau Takalar. Sulawesi Selatan. Pillay T. V. R. 2004 Aquaculture and The Environment, Second Edition.

Blackwell Publishing. London.

Prayogo, Beodi, S.R., dan Abdul M. 2012. Eksploritasi Bakteri Indigen Pada Pembenihan Ikan Lele Dumbo (Clarias sp.) Sistem Resirkulasi Tertutup. Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan, IV (2): 193-197.

Putra, Iskandar., dan N.A Pamukas. 2011. Pemeliharaan Ikan Selais (Ompok sp.) dengan Resirkulasi, Sistem Aquaponik. Jurnal Perikanan dan Kelautan, XVI (1): 125-131.

R, Ruly. 2011. Penentuan Waktu Retensi Sistem Akuaponik untuk Mereduksi Limbah Budidaya Ikan Nila Merah Cyprinus sp. Skripsi. Institut Pertanian Bogor: Bogor.

Ristiana, Nana., D. Astuti., dan T.P Kurniawan. 2009. Keefektifan Ketebalan Kombinasi Zeolit dengan Arang Aktif dalam Menurunkan Kadar Kesadahan Air Sumur di Karangtengah Weru Kabupaten Sukoharjo. Jurnal Kesehatan, II (1): 91-102.

Steel, R. G. D. & J. H. Torrie. 1991. Prinsip Dan Prosedur Statistik. Terjemahan. Edisi ke-2. Gramedia Pustaka: Jakarta.

Setijaningsih L. 2009. Peningkatan Produktivitas Kolam Melalui Perbedaan Jarak Tanam Tanaman Akuaponik Pada Pemeliharaan Ikan Mas (Cyprinus carpio). Laporan Tahunan.Balai Perikanan Budidaya Air Tawar. Bogor.

Silaban, Tio Fanta., L. Santoso., dan Suparmono. 2012. Dalam Peningkatan Kerja Filter Air untuk Menurunkan Konsentrasi Amonia pada Pemeliharaan Ikan Mas (Cyprinus carpio).Jurnal Rekayasa dan Teknologi Budidaya Perairan, I (1): 47-56.

Shafrudin,D. Yuniarti., dan M. Setiawati. 2006. Pengaruh Kepadatan Benih Ikan Lele Dumbo (Clarias sp) Terhadap Produksi Pada Sistem Budidaya Dengan Pengendalian Nitrogen Melalui Penambahan Tepung Terigu. Jurnal Akuakultur Indonesia, V (2): 137-147.

Widayat, W. Suprihatin., dan Ari Herlambang. 2010. Penyisihan Amoniak Dalam Upaya Meningkatkan Kualitas Air Baku PDAM-IPA Bojong Renged Dengan Proses Biofiltrasi Menggunakan Media Plastik Tipe Sarang Tawon. Jurnal Teknologi Industri Pertanian, VI (1):64-76.

Zonnefld, N.E., A. Huisman dan J.H. Boon, 1991. Prinsip-Prinsip Budidaya Ikan. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.

Lampiran 1. Prosedur Analisis Amonia

1. Prosedur Analisis Amoniak ( Metode Phenate)

Tahapan analisis TAN dengan menggunakan metode phenate sebagai berikut: 1. Masukan sempel air 25 ml kedalam tabung Erlenmeyer yang berukuran

100ml, kemudian tambahkan 1 ml larutan fenol, dikocok hingga homogen, selanjutnya masukan kembali 1 ml larutan natrium nitroprusid dan 2,5 ml larutan oksidator, kocok diamkan selama 10 menit.

2. Pengukuran amoniak selanjutnya dilakaukan menggunakan spektrophotometer dengan panjang gelombang 640 nm.

3. Lakukan pencatatan hasil pengukuran. (APHA, 2005).

Lampiran 2. Hasil Analisis Ragam Reduksi Amoniak

Perlakuan Ulangan total

1 2 3

A 0 0 0 0

B 3,984 5,8 1,288 11,072

C 9,275 5,196 4,87 19,341

D 12,886 13,824 20,134 46,844

TOTAL 77,257

FK = Y..2 JKG = JKT - JKP

t.r = 453.055 – 399.620

= 77.2572 = 53.385

4.3 = 497.387

JKT = Yij2– FK KTP = JKP = 399.620 = 133.206 = 950.442– 497.387 t – 1 4 – 1

= 453.055

JKP = Y.j2 _ FK KTG = JKG = 53.385= 6.673 r r (t – 1) 4(3 – 1) = 2691.023 – 497.387

3 F hit = KTP = 133.206 = 19.961 = 399.620 KTG 6.673

Tabel Sidik Ragam SK 95% Sumber

Keragaman DB JK JKT F hit F tab P 3 399.620 133.206 19.961 4,07 G 18 53.385 6.673

T 11 453.055

Kesimpulan : F hit > F tab menunjukkan bahwa perlakuan penggunaan filter yang berbeda memberikan pengaruh yang nyata terhadap laju pengurangan amoniak pada sistem resirkulasi pada selang kepercayaan 95 %.

Lampiran 3. Uji Lanjut Duncan

Nilai Rp berdasarkan tabel duncan

P Rp = RP.

2 3,26.1,49 = 4,85

3 3.39.1,49 = 5,05

4 3,47.1,49 = 5,17

A B C D

Kontrol Zeolit Arang Pecahan karang

0 3,690 6,447 15,614

X d- X c= 15,614 – 6,447 = 9,167

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 9,167 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A, B, C X c- X b = 6,447 – 3,690 = 2.575

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 2,575 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A X b- X a = 3,690 – 0 = 3,690

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 3,690 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A

Membandingkan nila Rp terbesar dengan nilai X terbesar = 5. 17 < 9,167 berbeda nyata

Perlakuan Nilai Tengah

Pecahan Karang

Arang Zeolit Kontrol Pecahan karang 15,614 ####

Arang 6,447 9,167** ####

Zeolit 3,690 11,924** 2,757 ####

Kontrol 0 15,614** 6,447** 3,690 ####

Lampiran 4. Dokumentasi Selama Penelitian

(a). Kolam Terpal (b). Wadah Filter (c). Benih Lele

(d). DO Meter (e). Kertas Lakmus (f). spektrophotometer

(g). Paralon (h). Pipa Penyambung (i). Pompa

(m). Zeolit (n). Arang Tempurung (o). Pecahan Karang Kelapa

(p). Pupuk (q). Pakan (r). Saringan

(s). Lem (t). Waring (u). Bambu

Lampiran 1. Prosedur Analisis Amonia

1. Prosedur Analisis Amoniak ( Metode Phenate)

Tahapan analisis TAN dengan menggunakan metode phenate sebagai berikut:

1. Masukan sempel air 25 ml kedalam tabung Erlenmeyer yang berukuran 100ml, kemudian tambahkan 1 ml larutan fenol, dikocok hingga homogen, selanjutnya masukan kembali 1 ml larutan natrium nitroprusid dan 2,5 ml larutan oksidator, kocok diamkan selama 10 menit.

2. Pengukuran amoniak selanjutnya dilakaukan menggunakan spektrophotometer dengan panjang gelombang 640 nm.

3. Lakukan pencatatan hasil pengukuran. (APHA, 2005).

Lampiran 2. Hasil Analisis Ragam Reduksi Amoniak

Perlakuan Ulangan total

1 2 3

A 0 0 0 0

B 3,984 5,8 1,288 11,072

C 9,275 5,196 4,87 19,341

D 12,886 13,824 20,134 46,844

TOTAL 77,257

FK = Y..2 JKG = JKT - JKP

t.r = 453.055 – 399.620

= 77.2572 = 53.385

4.3 = 497.387

JKT = Yij2– FK KTP = JKP = 399.620 = 133.206 = 950.442– 497.387 t – 1 4 – 1

= 453.055

JKP = Y.j2 _ FK KTG = JKG = 53.385= 6.673 r r (t – 1) 4(3 – 1) = 2691.023 – 497.387

3 F hit = KTP = 133.206 = 19.961 = 399.620 KTG 6.673

Tabel Sidik Ragam SK 95% Sumber

Keragaman DB JK JKT F hit F tab

P 3 399.620 133.206 19.961 4,07 G 18 53.385 6.673

T 11 453.055

Kesimpulan : F hit > F tab menunjukkan bahwa perlakuan penggunaan filter yang berbeda memberikan pengaruh yang nyata terhadap laju pengurangan amoniak pada sistem resirkulasi pada selang kepercayaan 95 %.

Lampiran 3. Uji Lanjut Duncan

Nilai Rp berdasarkan tabel duncan

P Rp = RP.

2 3,26.1,49 = 4,85

3 3.39.1,49 = 5,05

4 3,47.1,49 = 5,17

A B C D

Kontrol Zeolit Arang Pecahan karang

0 3,690 6,447 15,614

X d- X c= 15,614 – 6,447 = 9,167

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 9,167 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A, B, C X c- X b = 6,447 – 3,690 = 2.575

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 2,575 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A X b- X a = 3,690 – 0 = 3,690

Nyatakan semua nilai tengah perlakuan yang lebih besar dari 3,690 sebagai berbeda nyata

 Yang lebih besar A

Membandingkan nila Rp terbesar dengan nilai X terbesar = 5. 17 < 9,167

berbeda nyata

Perlakuan Nilai Tengah

Pecahan Karang

Arang Zeolit Kontrol Pecahan karang 15,614 ####

Arang 6,447 9,167** ####

Zeolit 3,690 11,924** 2,757 ####

Kontrol 0 15,614** 6,447** 3,690 ####

Lampiran 4. Dokumentasi Selama Penelitian

(a). Kolam Terpal (b). Wadah Filter (c). Benih Lele

(d). DO Meter (e). Kertas Lakmus (f). spektrophotometer

(g). Paralon (h). Pipa Penyambung (i). Pompa

(m). Zeolit (n). Arang Tempurung (o). Pecahan Karang Kelapa

(p). Pupuk (q). Pakan (r). Saringan

(s). Lem (t). Waring (u). Bambu