Untuk memperkaya pembahasan tentang filter kolam koi, pendalaman tentang bakteri penitrifikasi perlu dilakukan. Tulisan dari Bama, "pehobi akademis" dari Probolinggo, Jatim diharapkan memberikan panduan untuk lebih dalam memahami filter kolam koi, khususnya tentang bakteri penitrifikasi. Sejatinya bakteri yang bertugas menetralkan amonia tersebut bisa dikultur dan dimanfaatkan untuk mempercepat proses kematangan / maturity filter kolam koi.
Pemusnahan Amonia dengan Bakteri Autotroph
Bama
Bakteri autotrof adalah bakteri yang mensintesis senyawa karbon kompleks dengan mengambil bahan eksternal CO2. (Sigee, David C (2004). Untuk melakukan sintesis, mereka membutuhkan pasokan nutrisi mikro seperti nitrogen, fosfor, dan lain-lain.
Secara filogenetik bakteri dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu kemosintetis autrotof yang mendapatkan energi dari bahan anorganik yang merupakan turunan dari hasil metabolisme bakteri heterotrof yang mengurai dari senyawa bahan organik. Dalam proses nitrifikasi, yaitu oksidasi amonia menjadi nitrit, dan kemudian nitrat, ada dua tahapan yang masing-masing melibatkan bakteri yang berbeda, yaitu Bakteri Pengoksidasi Amonia / Ammonia Oxidizing Bacteria (AOB) dan Bakteri Pengoksidasi Nitrit / Nitrite Oxidizing Bacteria (NOB).
AOB merupakan bakteri yang memecah ammonia union menjadi nitrit. Di samping Nitrosomonas yang selama ini sudah banyak dikenal kalangan praktisi aquaculture, beberapa strain AOB lain adalah Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, Nitrosolobus dan Nitrosovibrio.
NOB adalah bakteri yang mengoksidasi nitrit menjadi nitrat. NOB yang sudah dikenal luas adalah Nitrobacter. Strain lain yang termasuk NOB adalah Nitrococcus, Nitrospira, dan Nitrospina. (Hagopian & Riley,1998 dalam Ebeling et al, 2005).
Bakteri penitrifikasi merupakan obligat utama autotrof, di mana karbondioksida sebagai sumber makanannya dan oksigen sebagai sumber respirasi. (Hagopian & Riley,1998 dalam Ebeling et al, 2005).
Secara umum pemecahan materi biologi oleh bakteri berujung pada reaksi redok (reduksi / oksidasi) dengan transfer elektron dari substrat organik (oksidasi) menjadi elektron aseptor (reduksi). Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut: (substrat+e-)+aseptor ➡substrat +(aseptor+e-)+energi bebas. (Sigee, David C., 2004).
Dalam keadaan aerob redok adalah:
(CH2O) 106 (NH3) 16 (H3PO4) [biomassa organik] +138O2 ➡ 106CO2 + 16HNO3 + H3PO4 + 122H2O. Free Energy = -3190kJ/mol. Dalam keadaan anaerob redok adalah:
(CH2O) 106 (NH3) 16 (H3PO4) [biomassa organik] ➡ 53CO2 + 53CH4 + 16NH3 + H3PO4. Free energy=-350kJ/mol. (Kalff,2002 dalam Sigee, David C.)
Untuk melakukan kultur bakteri, stoikiometri tersebut disusun sehingga didapatkan aseptor yang sesuai sehingga bakteri dalam kemasan dapat bertahan hidup. Karena bakteri penitrifikasi merupakan endemik yang berada di alam, terutama tempat-tempat basah, salah satu cara yang bisa digunakan adalah metode yg diadaptasi dari Makoto M. Watanabe.
Kepustakaan:
Andersen, Robert A., 2005, Alga Culture Techniques, Elsevier
Ebeling, James A., Michael B., Timmons B., J.J. Bisogni C., 2006, Engineering Analysis of the Stoichiometry of Photoautotrophic, Autotrophic, and Heterotrophic Removal of Ammonia–Nitrogen in Aquaculture Systems, Elsevier
Sigee, David C., 2004, Freshwater Microbiology, John Wiley & Sons, Ltd., British Library
~semoga koi-koi kita berbahagia~