Teknologi Nanobubble di Bidang Perikanan
Oleh: Liesca (2020)
Dewasa ini, teknologi nanobubble telah menarik banyak perhatian karena karakteristik khususnya, yaitu memiliki area permukaan penambah oksigen yang besar. Teknologi nanobubble merupakan suatu teknik untuk meningkatkan oksigen terlarut dalam air. Teknologi ini sudah dikembangkan di Jepang selama lebih dari 50 tahun. Pada tahun 1950, teknologi ini diterapkan untuk membantu degradasi limbah cair dan dipatenkan di Jepang pada tahun 2005. Studi menunjukkan bahwa teknologi nanobubble dapat meningkatkan komposisi komunitas mikroba di badan air sampai batas tertentu dan selanjutnya dapat memulihkan badan air. Teknologi nanobubble menghasilkan gelembung gas kecil dengan diameter kurang dari 200 nm yang dapat dibuat dengan gas yang berbeda dan memiliki daya apung netral, yang memungkinkan gelembung ini memiliki waktu tinggal yang lama di dalam air. Pada prinsipnya, partikel nanobubble dihasilkan dari generator pompa terendam yang ditambah tekanan udara dan debit air.
Teknologi nanobubble memiliki banyak aplikasi efektif yang menjanjikan dalam akuakultur karena kemampuannya untuk meningkatkan dan mempertahankan kandungan oksigen dalam air dan mengendalikan bakteri, yang memungkinkan untuk mengurangi penggunaan antibiotik. Nanobubble oksigen mengoptimalkan oksigen terlarut dalam sistem akuatik. Tingkat oksigen yang tinggi dapat mempercepat metabolisme, mendorong asupan makanan yang lebih tinggi, dan meningkatkan pertumbuhan. Sementara nanobubble ozon terbukti efektif mendesinfeksi air. Sifat desinfeksi mendasar dari nanobubble ozon adalah menarik partikel bermuatan negatif dan menciptakan radikal bebas oksigen yang mengganggu permeabilitas membran sel. Dalam akuakultur, nanobubble oksigen umumnya digunakan untuk meningkatkan oksigen terlarut dan mendorong pertumbuhan hewan air. Studi terbaru menunjukkan bahwa nanobubble ozon berpotensi mengurangi bakteri patogen, meningkatkan oksigen terlarut dalam air, dan memodulasi sistem kekebalan ikan terhadap infeksi bakteri.
Dengan sistem nanobubble, oksigen di perairan dapat tersedia dalam waktu yang lama sehingga menjaga kadar oksigen terlarut di perairan tetap stabil. Oksigen dalam bentuk gelembung nano akan menangkap polutan yang tersuspensi dalam cairan dan mengapung ke permukaan. Gelembung berskala besar gagal mengikat polutan, tetapi gelembung berskala nano mampu menembus rongga kecil pada kontaminan sehingga dapat membungkus padatan dan membuatnya terangkat. Oksigen dalam air juga diperlukan untuk memecah bahan organik yang menumpuk di dalam air sehingga tidak terjadi peningkatan kadar amonia yang merupakan ancaman bagi hewan air. Pengembangan teknologi nanobubble diharapkan dapat meningkatkan kualitas sistem akuakultur.