Modelación matemática del proceso de digestión anaerobia en condiciones de clima frío utilizando biodigestores tubulares
Juan José Sossa; René Alvarez
Palabras clave:
digestión anaerobia, estiércol de vaca, biodigestor tubular, modelación matemática, ADM1Resumen
El propósito principal de esta investigación es modelar y simular matemáticamente el proceso de digestión anaerobia en condiciones de clima frío utilizando biodigestores tubulares, considerando la variación de la temperatura ambiental, el comportamiento hidrodinámico del biodigestor, el mecanismo de reacción, la estequiometría y la cinética de la digestión anaerobia. En el modelo matemático que se propone se ha tomado en cuenta el comportamiento térmico del biodigestor a través de la obtención de correlaciones matemáticas que relacionan el tiempo con la temperatura ambiental y la temperatura de la fase gaseosa del biodigestor, además se asume que la temperatura en la fase líquida se mantiene constante. Por otro lado, se considera que el comportamiento hidrodinámico del biodigestor está representado por cuatro reactores CSTR conectados en serie. Adicionalmente el modelo ADM1 ha sido aplicado para representar el mecanismo de reacción, la estequiometría y la cinética del proceso de digestión anaerobia. El modelo matemático fue calibrado y validado utilizando información experimental recopilada durante el período de trabajo. Como resultado se obtuvo un conjunto de parámetros cinéticos que podrán ser utilizados en posteriores aplicaciones de ADM1 en el caso de la digestión anaerobia de estiércol de vaca. Los resultados de la simulación presentan un grado aceptable de concordancia con los resultados experimentales y las diferencias se deben a variaciones en el comportamiento hidrodinámico del biodigestor.
Descargas
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Revista de Investigación e Innovación Agropecuaria y de Recursos Naturales por Instituto de Investigaciones Agropecuarias y de Recursos Naturales, Facultad de Agronomía, Universidad Mayor de San Andrés se distribuye bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.
Basada en una obra en http://riiarn.umsa.bo.
LOS AUTORES RETIENEN SUS DERECHOS:
a. Los autores retienen sus derechos de marca y patente, y también sobre cualquier proceso o procedimiento descrito en el artículo.
b. Los autores retienen el derecho de compartir, copiar, distribuir, ejecutar y comunicar públicamente el artículo publicado en la Revista de Investigación e Innovación Agropecuaria y de Recursos Naturales (por ejemplo, colocarlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en la revista Revista de Investigación e Innovación Agropecuaria y de Recursos Naturales.
c. Los autores retienen el derecho a hacer una posterior publicación de su trabajo, de utilizar el artículo o cualquier parte de aquel (por ejemplo: una compilación de sus trabajos, notas para conferencias, tesis, o para un libro), siempre que indiquen la fuente de publicación (autores del trabajo, revista, volumen, número y fecha).
