WC-Left sebagai Solusi
Peningkatan Hasil Akuaponik Berbasis Fotokatalis Cahaya Tampak Buah Cipta
Mahasiswa Undip
Akuaponik…
Mungkin sebagian orang terdengar asing dengan istilah ini, secara
sederhana akuaponik merupakan gabungan dari hidroponik dengan aquakultur
(budidaya perikanan).
Akuaponik menjadi salah satu solusi ideal saat ini, dikarenakan
kebutuhan primer berupa pangan yang harus terus terpenuhi. Namun sayangnya
peningkatan kebutuhan pangan tidak beriringan dengan kondisi lahan di
Indonesia. Dimana sebagai besar lahan produktif beralihfungsi menjadi
pemukiman. Hal ini dikuatkan oleh Surat Kabar Tempo pada tahun 2014 yang
menyebutkan bahwa setiap tahun sebanyak 100 ribu hektare lahan pertanian
produktif beralih fungsi.
Sehingga diperlukan suatu solusi yang dapat meningkatkan produksi
pangan tanpa perlu khawatir dengan keadaan penurunan jumlah lahan produktif.
Menurut Wahap et al.2010, Akuaponik adalah suatu system memelihara ikan dan
tanaman yang saling terhubung. Ikan akan menghasilkan kotoran dari hasil pencernaannya
kemudian kotoran ikan akan terbawa dan digunakan sebagai pupuk alami oleh
hidroponik. Penerapan akuaponik adalah solusi efektif untuk penyediaan pangan
disaat krisis lahan mulai terjadi, karena ukuran yang minimalis dapat
menghasilkan produksi hingga 4 kali lipat. Namun sayangnya akuaponik memiliki
kelemahan yaitu jangka waktu 2 minggu kualitas air menurun hal ini berpengaruh
pada ikan dan tanaman. Pembersihan dianggap tidak efektif karena harus
mengeluarkan ikan dan tanaman, hal ini membuat ikan dan tanaman menjadi mati.
Selain itu untuk beberapa daerah yang kekurangan air, penggantian air adalah
bukan solusi terbaik.
Penyerapan unsur hara dari kotoran ikan yang rendah juga dapat
menyebabkan terjadinya penumpukan kotoran. Penumpukan kotoran menghasilkan
bakteri yang dapat mengancam pertumbuhan ikan dan tanaman. Terbukti tingkat
kematian dari benih ikan mencapai 50-70% serta tingkat laju pertumbuhan tanaman
dan ikan menjadi lambat (Khairuman dan Amri, 2005).
Agus Romadhon (Fisika), Muhammad Irwanto (Fisika), Oki Ade Putra
(Fisika), Yusup Hidayat (Fisika) dan Rofi’ana (Biologi) menangkap peluang ini
untuk kemudian menghasilkan suatu solusi berupa “WC-LEFT (Water Cleaner and
Fertilization System for Fish Health) : Rancang Bangun Sistem Sirkulasi Air Berbasis
Fotokatalis (ZnO-Ag) dan Akuaponik sebagai Solusi untuk Menjaga kesehatan Ikan
dan Meningkatkan Produktifitas Sayuran”, yang di bimbing oleh Dr. Heri Sutanto,
S.Si, M.Si Dosen S1 Fisika Undip. Inovasi ini telah mendapatkan dana penelitian
Program Kreativitas Mahasiswa Bidang Karsacipta (PKM-KC) tahun 2015.
WC-LEFT Terdiri dari 2 bagian yaitu bagian Aquakultur terletak dibagian
bawah dan Hidroponik terletak pada bagian atasnya. Mekanisme kerja dari alat
ini adalah air kaya unsur hara dari kotoran ikan akan dialirkan pada bagian
hidroponik dengan bantuan power heat. Air ini akan digunakan sebagai media
tumbuh tanaman hidroponik. Dengan design yang dirancang ergonomis serta lebih
efisien membuat WC-LEFT dapat dapat menahan sebagaian besar kotoran pada bagian
hidroponik. Kemudian jika terdapat yang terbawa menuju kolam ikan akan difilter
terlebih dahulu dengan bantuan biofilter yang telah dicoating / dilapisi oleh
fotokatalis Ag doped ZnO. Selain itu untuk meningkatkan keamanan akan serangan
bakteri pada ikan, kolam diberi fotokatalis disebagian besar sisi – sisinya.
Fotokatalis sendiri merupakan salah satu fungsi dari material
semikonduktor yang dapat bekerja lebih efektif dengan bantuan cahaya energi
tinggi seperti UV. Namun dengan inovasi yang diangkat oleh tim WC – LEFT,
fotokatalis Ag doped ZnO dapat bekerja pada cahaya tampak maupun lampu.
Fotokatalis memiliki banyak fungsi diantaranya adalah sebagai material
antibakteri, pendegradasi polutan organic bahkan dapat mereduksi logam berat
dengan bantuan air. mekanisme kerja dari fotokatalis adalah ketika cahaya
matahari/ lampu mengenai Ag doped ZnO, akan menghasilkan pasangan elektron (e-)
dan hole (h+). Elektron (e-) bereaksi dengan oksigen membentuk anion (O2-),
sedangkan hole (h+) akan membentuk Hydroxyl radikal (OH-). Dimana OH– memiliki
energi yang besar dalam mendekomposisi polutan organic menghasilkan O2 dan H2O.
Oleh karena itu dengan bantuan fotokatalis dapat menjernihkan menjaga agar air
tidak tercemar oleh polutan organic seperti bakteri dan jamur.
Menurut yang dipaparkan oleh ketua pelaksana PKM KC ini, Agus Romadhon
“Alat ini sangat tepat diaplikasi pada daerah perkotaan, karena dengan lahan
yang relative kecil dapat menghasilkan hasil pangan yang cukup melimpah bukan
hanya mencukupi kebutuhan keluarga bahkan dapat menjadi sumber pemasukan.
Adapun keunggulan yang ditawarkan dalam WC – LEFT ini adalah Design ergonomis
dapat dipindah dan dibokar pasang sesuai dengan kebutuhan, pemilik tidak perlu
khawatir dalam menjaga kualitas air aquaponik serta tidak diperlukan proses
pemupukan hidroponik”
Edited by Tim PKM KC- WC left
(KUC/Agus Romadhon)
- Ringan Mencerdaskan -
