Kadar nitrat yang berlebih pada suatu ekosistem perairan menjadi salah satu masalah dalam upaya meningkatkan hasil budidaya ikan lele. Oleh karenanya, proses reduksi nitrat dalam sedimen kolam ikan lele sangat penting. Bakteri denitrifikan diisolasi dari sedimen kolam ikan lele dengan menggunakan medium selektif. Untuk keperluan ini, Central Composite Design (CCD) dipakai untuk merancang penelitiannya. Bakteri denitrifikasi yang terdapat pada sedimen kolam ikan lele diisolasi dengan menggunakan medium selektif. Untuk keperluan penelitian, bakteri ini diaktivasi dengan cara mengkulturnya kembali dalam medium aktivasi nitrat. Bakteri dari hasil aktivasi dipakai untuk keperluan inokulasi. Konsentrasi nitrat dan konsentrasi isolat digunakan sebagai variabel bebas untuk penelitian dengan menggunakan rancangan Central Composite Design (CCD). Dua jenis isolat A dan B dipakai dalam penelitian ini. Hasil analisis ANOVA, menunjukkan bahwa hanya satu isolat, yaitu isolat A yang menghasilkan model terbaik.  Isolat A mempengaruhi laju reduksi nitrat sekalipun kadar nitratnya tinggi. Dari hasil analisis regresi, konsentrasi nitrat optimum untuk proses reduksi nitrat dan produksi nitrit adalah 55,3 ppm dan konsentrasi isolat sebesar 4,57mL per L.