Abstract

VARGAS, Sandra; GOMEZ-PEREZ, César-Augusto  and  ESPINOSA, Jairo. METODO PARA EL DISEÑO DE FOTOBIOREACTORES CONTINUOS EN SERIE CON RECIRCULACIÓN PARA CULTIVO DE MICROALGAS. C.T.F Cienc. Tecnol. Futuro [online]. 2017, vol.7, n.1, pp.101-116. ISSN 0122-5383.

Hoy en día, existen fotobiorreactores (PBRs de su sigla en inglés) a escala piloto funcionales, que presentan serios desafíos al momento de realizar un proceso de escalamiento para una aplicación industrial. Este trabajo propone evaluar el diseño de varios fotobiorreactores continuos de placa plana conectados en serie con recirculación desde la última unidad hasta la primera, para analizar la viabilidad del escalado de la productividad a partir de la adición de más unidades en lugar de incrementar el volumen del fotobiorreactor. Para esto, se ha construido un modelo matemático basado en los balances de masa y ecuaciones constitutivas de la literatura, en las cuales se integran los efectos de la iluminación y la transferencia de masa en la cinética de crecimiento de las microalgas. Desafortunadamente, se obtiene un modelo que es muy complejo para evaluar por medios convencionales. Adicionalmente, presenta problemas al evaluarse por métodos numéricos ya que se obtienen resultados que no tienen explicación física y la solución tiene una gran dependencia de las condiciones iniciales. Por lo tanto, este artículo presenta un método sencillo para el análisis del diseño de este tipo de sistema continuo. El método permite obtener los parámetros de diseño del sistema de fotobiorreactores y soluciones con sentido físico de una forma sencilla, sin tener que tantear las posibles soluciones del sistema. Adicionalmente se muestra que el sistema de fotobiorreactores continuos en serie con recirculación proporciona una buena productividad de microalgas.

Keywords : Diseño de fotobiorreactores continuos; Modelo matemático; Fijación del Dióxido de Carbono; Transferencia de masa; Régimen de iluminación.

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