Biosekuriti RAS: Double Barrier UV+Ozon, Karantina, Akses Ketat

Di sistem budidaya resirkulasi (RAS), air berputar ulang sampai >95%. Kuncinya: disinfeksi dua tahap di loop utama, karantina tanpa kompromi, dan lalu lintas manusia yang dikunci rapat—semuanya terdokumentasi dan terukur.

Industri: Aquaculture | Proses: Recirculating_Aquaculture_Systems_(RAS)

Ketika akuakultur resmi menjadi sumber ikan utama dunia menurut FAO, urgensi tata kelola kesehatan di farm ikut melonjak (www.reuters.com). Indonesia sendiri “tampil sebagai pemimpin” di sektor ini (www.was.org). Di tengah arus produksi yang makin intensif, Recirculating Aquaculture Systems (RAS—sistem budidaya dengan air disirkulasikan ulang) menuntut biosekuriti yang bukan sekadar ceklis: ia harus menyatu dengan desain, operasi, dan audit harian.

Skenario suksesnya terang: sebuah RAS trout 25 juta liter dengan 99,7% resirkulasi menempatkan ozon di seluruh air laut masuk dan diikuti deretan lampu UV—“combined effect of the two technologies” hingga “water is already fully disinfected when it reaches the factory area” (ultraaqua.com) (ultraaqua.com). Data teknis menunjukkan, full‑flow UV + ozon yang ditakar dengan benar sanggup menurunkan bakteri heterotrofik hingga <1 CFU/mL (colony forming units per mL) (www.ars.usda.gov).

Baca juga: 

Panduan Geokimia Tailings Nikel: ABA/NAG & Mitigasi AMD
Disinfeksi dua tahap di loop utama

 

Intinya adalah “double‑barrier” yang berjalan kontinu: olah aliran make‑up (air tambahan) dan sebanyak mungkin dari loop utama melalui ozonasi dan UV. UV germisidal (UVC—ultraviolet‑C) efektif untuk bakteri/virus seperti Aeromonas, Vibrio, Flavobacterium saat air bening (UVT >90%; UVT = UV transmittance, persent transmitansi UV) (onlinelibrary.wiley.com) (link.springer.com). Ozon (O₃—oksidator kuat) menonaktifkan bakteri, jamur, parasit, dan virus sambil mengurai materi organik (menurunkan TOC/total organic carbon, warna, kekeruhan) (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com). Pada RAS laut, ozon terlarut membentuk asam hipobromus yang membunuh patogen residual (onlinelibrary.wiley.com).

Studi di udang Asia memperlihatkan ozon menstabilkan populasi mikroba dan menjaga nitrit tetap rendah, sementara UV saja memicu fluktuasi kimia air; simpulannya, ozon di RAS udang payau direkomendasikan, dengan UV ditambahkan untuk memastikan “full kill” (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com). Banyak farm menargetkan ORP (Oxidation–Reduction Potential—ukuran potensi oksidasi‑reduksi, mV) sekitar 450–525 mV, setara ~20–30 ppb O₃ terlarut, lalu UV setelahnya (www.ars.usda.gov) (onlinelibrary.wiley.com).

Parameter desainnya spesifik: reaktor UV harus “full‑flow” dengan pemeliharaan ketat (penuaan lampu, fouling); praktik umum sekitar ~40 mJ/cm² pada laju alir penuh untuk inaktivasi ~99% bakteri/virus (mengacu rekomendasi pabrikan). Generator ozon memasok ~0,3–0,4 mg/L (terlarut) secara kontinu di loop—pada satu studi, mencapai ORP 450–525 mV butuh ~29 g ozon per kg ikan diproduksi (~0,35 mg/L dosis) (www.ars.usda.gov). Implementasi umum: titik injeksi ozon + tangki kontak sebelum reaktor, diikuti filtrasi karbon untuk mematikan sisa ozon agar ikan tidak terpapar O₃ bebas tinggi (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com). Pada tahap ini, media karbon aktif seperti activated carbon sering dipakai untuk “quenching” ozon.

Untuk unit UV, perangkat sterilizer seperti ultraviolet yang mampu “99,99% pathogen kill rate” tanpa bahan kimia dan berbiaya operasi rendah memperkuat barikade di loop. Catatan penting dari pedoman IFAS: “Ultraviolet and ozone sterilizing units only treat water passing through them—they do not disinfect tank surfaces or equipment”, sehingga wajib dipasangkan dengan sanitasi fasilitas yang ketat (edis.ifas.ufl.edu).

Pretreatment dan kejernihan UV

Keberhasilan UV ditopang oleh kejernihan air. Prefiltrasi membran + UV mampu menghilangkan ~99% bakteri yang dapat ditumbuhkan (UV saja 98%), dan prefiltrasi membran yang menghilangkan 96% TSS (total suspended solids) meningkatkan UVT (link.springer.com) (link.springer.com). Di praktik RAS, kombinasi saringan pasir seperti sand silica dan membran ultrafiltrasi (ultrafiltration) membantu menahan partikel 5–10 mikron dan meningkatkan transmitansi UV sebelum reaktor. Untuk “polishing” akhir, pemanfaatan cartridge filter lazim agar partikel halus tidak “membonceng” melewati radiasi UV.

Di kasus Finlandia, barikade tambahan berupa UV kedua “in‑loop” ditempatkan setelah filter mekanik/biologis—meningkatkan biosekuriti keseluruhan (ultraaqua.com). Sensor UVT dan ORP wajib dirawat, dan total dosis terdokumentasi (ultraaqua.com) (www.ars.usda.gov).

Protokol karantina stok baru

Karantina berarti isolasi penuh hingga dinyatakan aman—bukan kompromi. Pedoman inti mencakup (edis.ifas.ufl.edu) (edis.ifas.ufl.edu) (edis.ifas.ufl.edu) (thefishsite.com):

  • All‑in/All‑out: satu kelompok masuk dan keluar bersama; jangan campur kiriman berbeda di satu batch (edis.ifas.ufl.edu).
  • Sistem dedikasi: ruang/tangki terpisah, suplai air sendiri (idealnya UV/ozon sendiri) dan peralatan khusus; jika ada peralatan bersama, wajib disinfeksi penuh antar pemakaian (edis.ifas.ufl.edu) (edis.ifas.ufl.edu) (thefishsite.com).
  • Durasi 2–4 minggu atau lebih menurut spesies/risiko; jangan ada materi biologis keluar-masuk selama periode ini (edis.ifas.ufl.edu).
  • Observasi dan pakan: catat nafsu makan/perilaku harian; transisi pakan bertahap saat stres menurun (edis.ifas.ufl.edu).
  • Uji/perlakuan: sampling insang/darah/mikroskopi sedini mungkin; terapi profilaksis sesuai indikasi (contoh: salt bath, dip praziquantel, metronidazole untuk flagellata) di bawah arahan dokter hewan (edis.ifas.ufl.edu).
  • Sebelum keluar karantina: inspeksi total; sejumlah fasilitas melakukan “cohabitation test” dengan satu ikan residen bersama ikan karantina 1–2 minggu untuk memastikan ketiadaan penyakit menular (edis.ifas.ufl.edu).
  • Pasca‑karantina: gunakan jaring/peralatan bersih; bila ragu, lakukan acid/alcohol dip atau medicated bath pada jaring/tangki (edis.ifas.ufl.edu) (fishhealth.ie).

Pembersihan dan desinfeksi peralatan

ChatGPT Image Feb 23, 2026, 01_24_36 PM

Langkah pertama selalu cleaning: buang padatan dan film organik lewat semprotan bertekanan, sikat jaring/selang, flushing pipa—debris memperlemah kerja disinfektan (fishhealth.ie) (thefishsite.com). Setelah itu, disinfeksi kimia dengan agen yang disetujui: peroksigen/quaternary ammonium/iodine/klorin, dengan contoh dosis‑waktu sebagai berikut—0,5–1,0% peracetic acid/Virkon (10–30 menit), 0,1% iodine (10 menit), atau 200–500 ppm sodium hypochlorite (5–10 menit); pastikan seluruh permukaan basah sepanjang contact time, lalu bilas bersih (fishhealth.ie) (fishhealth.ie) (thefishsite.com).

Peralatan dedikasi memutus vektor: simpan jaring/selang sifon/sepatu bot terangkat (lantai = “kotor”), idealnya satu set per sistem atau tahap hidup; bila berbagi, bersihkan dan disinfeksi antar pemakaian, kering‑anginkan, dan simpan terpisah (thefishsite.com) (thefishsite.com). Sediakan stasiun footbath, wastafel tangan, dan tempat celup jaring di titik rawan.

Filter mekanik (pasir/bead/drum) menumpuk patogen pada sludge—backwash/bersihkan harian; bila ada penyakit, disinfeksi media (mis. bleach) atau ganti. Biofilter tidak boleh disterilkan kimia (nitrifier mati), sehingga karantina dan disinfeksi tangki lebih efektif dibanding memasukkan bahan kimia ke biofilter. Untuk lini distribusi air, pasang titik sampling atau quick‑flush valve agar mudah dikuras/dibersihkan; lakukan flushing berkala. Saat menggunakan ozon, lepaskan karbon aktif sebelum injeksi ozon dan pasang kembali setelahnya untuk menyapu sisa O₃—atau gunakan karbon sebagai “quench” sebelum air kembali ke ikan.

Dalam praktik, akurasi dosis kimia memerlukan pompa injeksi yang presisi; penggunaan dosing pump membantu menjaga konsentrasi footbath dan larutan disinfektan konsisten di lapangan.

Baca juga: 

Rancang IPAL Tambang Nikel: HDS, Sulfida, Hidroksida, Polishing
 

 

Kontrol akses dan stasiun sanitasi

Pergerakan manusia adalah vektor utama patogen. Penataan zona dan aturan personel harus memaksa alur satu arah dari “clean → dirty”, dilengkapi penghalang fisik dan signage yang jelas—tanpa backtracking dari kotor ke bersih (thefishsite.com). Di setiap pintu masuk ruang/tangki, hadirkan stasiun disinfeksi: footbath (bleach atau Virkon ~0,5–1,0% w/v), boot scraper, wastafel/sanitizer, pakaian/ sarung tangan bersih; jika memungkinkan, terapkan “shower‑in/shower‑out”. Untuk kendaraan, sediakan karpet disinfeksi atau barrel semprot di gerbang masuk untuk ban; kabin/handle pintu dan bak muatan perlu disanitasi (thefishsite.com) (thefishsite.com).

Protokol pengunjung harus ketat: pembatasan akses, registrasi, APD (sepatu khusus/boot cover sekali pakai, coverall, hairnet), footbath dan sanitizer; larang memasuki area karantina, broodstock, atau larva—tetap di area penerimaan. Panduan menyatakan, “visitors can unknowingly introduce pathogens… strict guidelines for visitor access should be developed, especially to quarantine and sensitive areas” (thefishsite.com). Edukasi personel, log masuk, dan audit berkala adalah fondasi; ingatkan bahwa “people can easily spread disease organisms on their shoes, hands and arms by touching water or equipment in one system and failing to disinfect before another” (thefishsite.com).

Bangkai/sisa ikan sangat infeksius: keluarkan setiap hari dan musnahkan sesuai regulasi (insinerasi atau penguburan dalam); jangan pernah membuang mortalitas ke biofilter atau saluran terbuka. Setelah removal, segera disinfeksi tangki (drain, dinding, jaring) sebelum dipakai kembali (thefishsite.com).

Hasil terukur dan pembuktian manfaat

Biosekuriti harus diukur, bukan diasumsikan. Pantau kualitas air dan patogen via HPC (heterotrophic plate counts—hitung bakteri heterotrof) atau qPCR (quantitative PCR—deteksi kuantitatif DNA) per tangki untuk memverifikasi UV/O₃, dengan sasaran <1 CFU/mL seperti yang dilaporkan (www.ars.usda.gov). Catat laju pertumbuhan dan mortalitas; satu RAS trout besar melaporkan “better growth rates, lower mortality rates, and… improved feed conversion” setelah memasang UV+ozon (ultraaqua.com).

Dampak wabah nyaris selalu destruktif: wabah koi‑herpes Indonesia 2002 membunuh 80–95% ikan mas dan menelan biaya sekitar US$15 juta (www.fao.org). Maka baseline mortalitas, FCR, dan insiden infeksi sekunder menjadi dasar perhitungan payback investasi biosekuriti. Simpan log seluruh prosedur karantina/disinfeksi (tanggal, personel, bahan kimia) agar saat insiden, kepatuhan terbukti—sejalan dengan Peraturan Menteri No.13/2021 yang menekankan respons cepat dan penahanan wabah (www.kkp.go.id) (www.kkp.go.id).

Rangkuman implementasi lapangan

Pasang ozon injector + contact tank di air masuk dan UV sterilizer di influen; untuk keamanan tambahan, tambahkan UV kedua setelah filter mekanik/biologis (ultraaqua.com). Prefiltrasi—dari pasir hingga membran—meningkatkan UVT dan efektivitas UV (link.springer.com). Rawat lampu/sensor (UVT, ORP) dan catat dosis. Ingat, unit UV/ozon hanya “mensterilkan air yang melintas di dalamnya” dan tidak menggantikan sanitasi permukaan fasilitas (edis.ifas.ufl.edu).

Baca juga:

Blueprint WWTP Tambang Nikel: SCADA IoT 24/7 dan Suku Cadang Kritis

 

Studi dan referensi yang mendasari

Efektivitas UV+ozon full‑flow dan target operasional didukung oleh Summerfelt et al. (2009)—ORP‑controlled ozonasi (~20 ppb O₃ terlarut; ~0,34–0,39 mg/L applied) plus UV mampu mereduksi bakteri heterotrofik hingga <1 CFU/mL (www.ars.usda.gov). Optimasi UV & ozon di fasilitas trout Finlandia dicatat dengan jelas oleh industri (ultraaqua.com) (ultraaqua.com), dan manfaat operasionalnya—“better growth rates, lower mortality rates, and… improved feed conversion”—diuraikan oleh pelaku industri (ultraaqua.com).

Di sisi pretreatment, kombinasi membran + UV menunjukkan penghilangan ~99% bakteri, UV saja 98%, dan prefiltrasi membran menurunkan TSS 96% sehingga UVT membaik (link.springer.com) (link.springer.com). Pada RAS payau/laut, literatur merinci keunggulan ozon sebagai oksidator dan pembentukan asam hipobromus di lingkungan bermuatan bromida, serta rekomendasi penetapan target ORP 450–525 mV (~20–30 ppb O₃) dengan UV pasca‑ozon (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com) (onlinelibrary.wiley.com).

Pedoman praktik karantina, pergerakan orang/peralatan, serta disinfeksi situs tersedia pada UF/IFAS dan SRAC serta The Fish Site—meliputi desain stasiun disinfeksi, dedikasi alat, hingga penanganan mortalitas (edis.ifas.ufl.edu) (edis.ifas.ufl.edu) (thefishsite.com). Praktik disinfeksi situs dan tabel dosis disediakan otoritas kesehatan ikan Irlandia (fishhealth.ie) (fishhealth.ie). Untuk kerangka regulasi nasional, KKP menekankan respons cepat dan pembatasan penyebaran sesuai Peraturan Menteri No.13/2021 (www.kkp.go.id) (www.kkp.go.id).

Kesimpulannya, desain biosekuriti RAS yang efektif mengikat tiga hal: disinfeksi dua tahap (UV + ozon) yang terukur dan didokumentasi, karantina yang benar‑benar terisolasi, dan kontrol akses yang disiplin. Implementasi yang konsisten mengubahnya dari “biaya tambahan” menjadi asuransi operasional—dan datanya sudah ada untuk membuktikan.

Chat on WhatsApp 2212122qwa