Rancang Bangun dan Uji Kinerja Sistem Resirkulasi Air Terkendali Menggunakan Membran Ultrafiltrasi dan Diffuser Gelembung

Abstract

Ketersediaan ikan dari perairan alami semakin berkurang akibat eksploitasi berlebihan, pencemaran lingkungan, dan dampak perubahan iklim yang mengganggu ekosistem perairan. Akibatnya, kondisi ini semakin menekan populasi ikan liar di seluruh dunia. Untuk mengatasi krisis ini, teknologi akuakultur modern, seperti sistem resirkulasi akuakultur (RAS), perlu digunakan, yang memungkinkan pengelolaan yang lebih efisien dan berkelanjutan, serta mampu meningkatkan produktivitas akuakultur. Penelitian ini menggunakan filter multimedia, filter karbon aktif, membran ultrafiltrasi SRUF-4040, dan diffuser gelembung dalam proses pengolahan air limbah. Penelitian ini dibagi menjadi tahap persiapan, tahap pengujian, dan analisis data. Tahap persiapan dilakukan dengan merancang konfigurasi sistem. Tahap pengujian dilakukan dengan melakukan pengujian parameter kualitas air meliputi pH, suhu, DO, amoniak, nitrat, dan nitrit. Tahap analisis data dilakukan dengan menganalisis kualitas air, kelangsungan hidup, dan pertumbuhan ikan. Sistem resirkulasi dapat berjalan secara kontinyu dengan debit distribusi rata-rata pada tangki di row A sebesar 2,486 L/menit dan row B sebesar 2,463 L/menit. Kombinasi penggunaan multimedia filter, karbon aktif, membran ultrafiltrasi dan diffuser gelembung dapat menurunkan parameter amoniak dan nitrit sebagai parameter toksik bagi kehidupan ikan dengan nilai rata-rata 0,4 mg/L dan 0,009 mg/L serta meningkatkan konsentrasi DO pada air budidaya dengan nilai rata-rata 5,7 mg/L. Sistem berjalan dengan baik ditandai dengan tingkat kelangsungan hidup yang diperoleh sebesar 93,13% dan laju pertumbuhan spesifik sebesar 4,10%.

The availability of fish from natural waters is decreasing due to overexploitation, environmental pollution, and the disruptive effects of climate change on aquatic ecosystems. As a result, these conditions are further depressing wild fish populations around the world. To overcome this crisis, modern aquaculture technologies, such as recirculating aquaculture systems (RAS), need to be used, which enable more efficient and sustainable management, and are able to increase the productivity of aquaculture. This research uses multimedia filters, activated-carbon filters, SRUF-4040 ultrafiltration membranes, and bubble diffusers in the wastewater treatment process. This research is divided into the preparation stage, testing stage, and data analysis. The preparation stage is carried out by designing the system configuration. The testing stage is carried out by testing water quality parameters including pH, temperature, DO, ammonia, nitrate, and nitrite. The data analysis stage analyzes water quality, survival, and fish growth. The recirculation system can run continuously with an average distribution discharge in tanks in row A of 2,486 L/min and row B of 2,463 L/min. The combined use of multimedia filters, activated carbon, ultrafiltration membranes and bubble diffusers can reduce ammonia and nitrite parameters as toxic parameters for fish life with an average value of 0,4 mg/L and 0,009 mg/L and increase the DO concentration in cultured water with an average value of 5,7 mg/L. The system runs well characterized by the survival rate obtained of 93,13% and a specific growth rate of 4,10%.