Teknologi yang disebut dengan nano bubble (gelembung nano), juga bekerja memanfaatkan gelembung udara. Prinsip kerja teknologi ini adalah dengan cara memasukkan gas oksigen ke dalam cairan lewat injektor, pembangkit gelembung nano.
Bedanya, pada gelembung nano ukuran gelembung udara sangat kecil. Ukuran gelembung lebih kecil dari 100 nm. Seperti diketahui, 1 nanometer sama dengan 0,000000001 m atau 1x10-9m atau satu per satu milyar meter. Ukuran ini kira-kira sama dengan 50.000 kali lebih kecil dari ukuran rambut manusia. Dengan mata telanjang, benda dalam skala nano meter tidak dapat terlihat.
Jika ukuran gelembung 100 nm, maka dalam 1 mm3 saja akan terdapat sekitar 1 trilyun gelembung nano. Bayangkan berapa banyak gelembung dalam wadah air dengan ukuran 1x1 meter.
cara kerja gelembung nano
Bandingkan dengan gelembung hasil aerator. Ukurannya masih relatif besar dan tidak stabil. Gelembung dengan cepat meluncur ke atas dan pecah pada saat mencapai permukaan air. Sedangkan gelembung berukuran mikro, sifatnya tidak stabil dan menghilang sebelum mencapai permukaan.
Tidak seperti gelembung makro atau gelembung mikro, gelembung nano memiliki sifat stabil dan tidak mudah pecah, sehingga tetap terendam di bawah air untuk waktu yang lama. Selain itu, gelembung nano bermuatan negatif. Akibatnya terjadi tolak menolak antar gelembung dan ini membuat gelembung-gelembung nano terdistribusi merata di dalam air. Hasilnya, kadar oksigen dalam air menjadi lebih tinggi. Sedangkan pada gelembung nano tunggal akan bergerak terus dalam air, dengan pola acak. Gerakan semacam ini disebut dengan Brownian Motion.
Kadar oksigen yang diperoleh dari gelembung yang dihasilkan aerator sekitar 4 ppm. Namun dengan gelembung nano dapat diperoleh kadar oksigen lebih besar dari 9 ppm untuk waktu yang lebih lama karena sifat gelembungnya yang stabil. Bahkan saat ini dengan injektor yang terus disempurnakan dapat dihasilkan oksigen di atas 10 ppm.
Salah satu bidang yang telah merasakan manfaat teknologi gelembung nano adalah perikanan. Gelembung nano telah menjadi solusi bagi pengelolaan kualitas air pada proses budidaya ikan. Kelarutan oksigen yang tinggi membuat metabolisme ikan menjadi lebih baik dan pemanfaatan pakan juga lebih optimal. Hasilnya, pertumbuhan ikan dapat meningkat hingga 40?ri bobot biasa.
Menurut Balai Pengembangan Instrumentasi LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahan Indonesia), pemanfaatan gelembung nano pada budi daya ikan sidat dapat mempercepat pertumbuhan sampai 40%. Pertumbuhan ikan sidat pada air biasa, dalam tiga bulan hanya mencapai bobot 1 kg. Namun, jika menggunakan gelembung nano, bobot ikan sidat dapat mencapai di atas 3 kg. Air yang kaya dengan oksigen akan membuat ikan tidak mudah sakit dan dapat mencegah bakteri yang merugikan. Hasilnya, pertumbuhan ikan meningkat pesat.
Pemanfaatan gelembung nano tidak hanya di bidang perikanan saja. Berbagai bidang seperti di bawah ini telah menggunakan gelembung nano.
Pertanian
Gelembung nano dimanfaatkan pada air irigasi dengan membuat air jenuh oksigen. Air dialirkan langsung ke akar tanaman. Oksigen terlarut dalam air hujan sekitar 8 ppm. Dengan gelembung nano dapat diperoleh hingga 40 ppm pada air irigasi. Pemanfaatan gelembung nano dapat membuat akar tanaman lebih sehat, mengontrol ganggang, menghilangkan jamur dan bakteri.
Aquaculture
Pemakaian gelembung nano dapat meningkatkan jumlah oksigen terlarut. Selain itu, gelembung nano juga dapat mengontrol penyakit, meningkatkan pertumbuhan rata-rata tanaman, membuat lingkungan lebih bersih, dan menghilangkan bau dari air.
Kultur Jaringan
Penggunaan gelembung nano dengan oksigen dan ozon akan membunuh bakteri, ganggang dan jamur secara alami tanpa pemakaian bahan kimia.
Pembersihan Tangan
Pemakaian gelembung nano tanpa bahan kimia dan alkahol akan membuat lingkungan lebih bersih dan bakteri dapat dihilangkan secara alami.
Hidroponik
Teknologi gelembung nano akan membuat air yang disirkulasikan pada sistem hidroponik kaya akan oksigen. Air dengan kandungan oksigen di atas 10 ppm ini akan langsung bersentuhan dengan akar tanaman. Hasilnya, air menjadi lebih bersih, membuat akar tanaman lebih sehat, serta menghilangkan jamur dan bakteri coli.
Peternakan
Di bidang peternakan, penggunaan gelembung nano akan membuat kualitas air minum hewan ternak lebih baik dan menghilangkan bakteri serta jamur. Gelembung nano juga dapat dipakai untuk kandang hewan ternak dengan cara menyemprotkan air yang kaya akan oksigen dan ozon.
Pembuangan Air Limbah
Bakteri, bau busuk dan warna pada air limbah dapat dihilangkan dengan pemakaian gelembung nano, tanpa penggunaan bahan kimia. Bahkan bau busuk gas H2S juga dapat dihilangan dengan pemakaian gelembung nano yang kaya akan oksigen.
Nanobubble: Teknologi untuk meningkatkan kualitas budidaya
Salah satu teknologi yang digunakan untuk meningkatkan kualitas air adalah menggunakan teknologi nanobubble. Nanobubble adalah gelembung (<200 nm) dalam cairan yang mengandung gas oksigen dan memiliki daya apung sehingga dapat bertahan di bawah air lebih lama dari gelembung besar. Semakin kecil ukuran gelembung, semakin kecil daya apungnya. Gelembung 1 mm mengapung pada ketinggian 0,361 kaki per detik atau 3610 kali lebih cepat dari gelembung nano yang melayang pada kecepatan 0,0001 kaki per detik. Sehingga gelembung nano dapat bertahan lebih lama dari gelembung besar. Menyebabkan ketersediaan oksigen dalam air terpenuhi dan dapat digunakan untuk kebutuhan hidup biota karena aktivitas metaboliknya. Selain itu, nanobubble menangkap polutan (padatan) tersuspensi dalam cairan dan mengembang ke permukaan dan digunakan untuk menguraikan bahan organik. Dalam sistem nanobubble, oksigen dalam air dapat tersedia untuk sepanjang waktu sehingga DO di perairan menjadi stabil. Selain mampu memenuhi kebutuhan oksigen untuk metabolisme budidaya ikan, nanobubble diperlukan untuk menguraikan bahan organik seperti sisa makanan dan kotoran ikan sehingga kualitas budidaya tetap terjaga.
teknologi nano buble pada budidaya udang
Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa THC dan DHC pada udang vaname selama pemeliharaan dengan nanobubble semakin meningkat. Hal ini dikarenakan nanobubble memproduksi oksigen terlarut lebih lama di perairan sehingga dapat dimanfaatkan organisme untuk dekomposisi bahan organik. Peningkatan THC dan DHC ini juga menunjukkan bahwa kesehatan udang meningkat, karena THC dan DHC merupakan salah satu indikator untuk mengetahui respon imun dari udang. Jika THC dan DHC pada udang tinggi, maka menunjukkan bahwa imun dari udang tersebut juga meningkat. Selain itu, dari penelitian ini dapat diketahui bahwa nanobubble dapat menurunkan jumlah bakteri Vibrio sp yang ditunjukkan dengan menurunnya jumlah bakteri Vibrio sp. selama pemeliharaan menggunakan nanobubble pada penghitungan TPC.
sumber: www.agronet.co.id
Tidak ada komentar:
Posting Komentar