Informasi singkat tentang teknologi bioflok

Gumpalan (agregat) merupakan pertumbuhan tersuspensi di tambak/kolam yang terdiri dari fitoplankton, ganggang, bakteri, protozoa, dan jenis lain dari partikel bahan organik seperti feses dan sisa pakan. Gumpalan khas yang tidak teratur bentuknya, memiliki distribusi yang luas dari ukuran partikel (0,1-2 mm), halus, mudah dikompresi, sangat berpori (lebih dari 99% porositasnya) dan permeabel terhadap cairan.

Teknologi bioflok adalah teknik untuk meningkatkan kualitas air melalui penambahan karbon ekstra ke tambak, melalui sumber karbon eksternal atau peningkatan kandungan karbon dari pakan. Beberapa jenis sistem bioflok telah digunakan dalam budidaya komersial. Dua tipe dasar yaitu tiper terpapar cahaya alami dan tidak terpapar.

Pertama, sistem bioflok yang terpapar cahaya alami meliputi tambak atau tangki di luar ruangan untuk budaya udang atau nila dan lined raceways budidaya udang di rumah kaca. Percampuran yang kompleks dari alga dan bakteri mengontrol kualitas air dalam sistem bioflok seperti “green-water“. Sebagian besar sistem bioflok dalam penggunaan komersial adalah green-water.

Kedua, sistem bioflok (raceways dan tank) yang telah dipasang di bangunan tertutup tanpa paparan cahaya alami. Sistem ini dioperasikan sebagai sistem biofloc “brown-water”, di mana hanya proses bakteri yang mengontrol kualitas air.

Gambar 1. Ilustrasi pengaruh beberapa parameter pada teknologi bioflok dan efeknya.

Kondisi sistem teknologi bioflok yaitu:

1. Pergantian air terbatas
2. Residu organik terakumulasi
3. Campuran dan aerasi menjadi keunggulan dalam industri bioteknologi.
4. Kondisi ideal untuk bakteri
5. Bakteri mengendalikan kualitas air dan meningkatkan perlindungan terhadap penyakit
6. Ikan / udang memakan bakteri

Bakteri heterotrofik memakan bahan organik. Pada dasarnya seperti berikut ini:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ –> 6 CO₂ + energi

Tetapi bakteri terbuat dari protein sehingga mereka membutuhkan nitrogen. Bakteri menggunakan energi kimia dalam substrat organik dan mengkonsumsi oksigen (meskipun ada bakteri anaerobik). Kemudian pertumbuhan bakteri heterotrofik dirangsang dan pengambilan nitrogen terjadi melalui proses produksi protein oleh mikroba. Jika karbon dan nitrogen seimbang dalam air, amonium dari limbah nitrogen akan diubah menjadi biomassa bakteri.

Bakteri mengambil nitrogen dari air dan mengontrol kualitas air. Aktivitas mikroba mendokomposisikan limbah, sebagian menjadi CO₂ dan sekitar 59% dikonversi menjadi biomassa mikroba. Normalnya, tidak ada cukup nitrogen di tambak untuk produksi sel bakteri baru. Namun, kita dapat menambahkan bahan yang kaya zat karbon dan rendah protein (karbohidrat) seperti pati atau selulosa (tepung, molase, dan singkong). Tujuan tambahan ini untuk menjaga rasio C/N tetap lebih tinggi dari 10.

Bakteri menjadi bagian penting dari rantai makanan. Kita dapat memanipulasi aktivitas mikroba terhadap pengendalian nitrogen di tambak. Bakteri tampaknya juga meningkatkan perlindungan terhadap penyakit.

Referensi:

Avnimelech, Y. 2009. Biofloc Technology – A practical guide book. The World Aquaculture Society, Baton Rouge, Louisiana, United States. 182 pp.

Crab, R. 2010. Bioflocs technology: an integrated system for the removal of nutrients and simultaneous production of feed in aquaculture. PhD thesis, Ghent University, Belgium.

Hargreaves, J. A. 2013. Biofloc production system for aquaculture. Southern regional aquaculture center Publication No. 4503.