Sample records for cells reactor
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Simulación matemática de un digestor anaerobio tipo tanque agitado para el tratamiento de vertidos residuales/ Mathematical simulation of an anaerobic shaken type tank digestor for the treatment of residual spills

DEL REAL OLVERA, Jorge; PRIETO GARCÍA, Francisco; SANTOS LÓPEZ, Eva María; ROMÁN GUTIÉRREZ, Alma Delia; GORDILLO MARTÍNEZ, Alberto José
2009-02-01

Resumen en español En los últimos años, el modelado matemático ha sido empleado para tratar de representar los cambios químicos que ocurren en el ambiente. Tradicionalmente los modelos se fundamentan en los balances de materia y la cinética química de los bioprocesos. En este estudio se aplican y simulan las ecuaciones obtenidas para un reactor biológico isotérmico tipo tanque agitado mediante ecuaciones lineales adimensionales en estado semi-estacionario. Para darle validez a los r (mas) esultados derivados de la solución analítica, estos se comparan con los resultados experimentalmente obtenidos a nivel laboratorio para un digestor metanogénico en el régimen mesofílico de temperatura y en donde se trataron los vertidos residuales provenientes de una industria alcoholera bajo diferentes condiciones de operación, empleando como consorcio microbiano fluido ruminal vacuno. Los resultados del modelo concuerdan favorablemente bien con la producción de biogás y la disminución de la carga orgánica (expresada como DQO), teniendo un factor de ajuste promedio para ambos casos de R²=0.9960 y una variación del 0.01601, cuando se propone una cinética de reacción de primer orden y empleando en el medio células libres. Además que dicho modelo es capaz de predecir cuándo el sistema alcanza el estado estacionario. Resumen en inglés In the last years, mathematical modeling has been used to try to represent the chemical changes that occur in the environment. Traditionally the models are based on the mass balance and the kinetic chemistry of the bioprocesses. In this study the equations obtained for a biological isothermal reactor type shaken tank are applied and simulated by using adimensional linear equations in quasi-stationary state. In order to give validity to the results derived from the analyti (mas) cal solution, these are compared with the results experimentally obtained at laboratory level for a methanogenic digester in a mesophyll regime of temperature, used for treating residual effluents from the distillery industry under different operational conditions, using as microbial partnership bovine rumen fluid. The results of the model agree with the production of biogas and the reduction of organic charge (expressed like COD), having an average factor of adjustment for both cases of R²=0.9960 and a variation of 0.01601, when a kinetic reaction of first order is proposed, and using free cells in the environment. In addition this model is able to predict when the system reaches the stationary state.

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DESCRIPCIÓN MATEMÁTICA Y ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE PROCESOS FERMENTATIVOS/ MATHEMATICAL DESCRIPTION AND STABILITY ANALYSIS OF FERMENTATIVE PROCESSES

TREJOS, VÍCTOR MANUEL; FONTALVO ALZATE, JAVIER; GÓMEZ GARCIA, MIGUEL ÁNGEL
2009-06-01

Resumen en español El auge de los procesos fermentativos como fuente de etanol carburante conduce a plantear estudios teóricos para el entendimiento detallado del proceso. En el presente trabajo se evalúa la producción de etanol en un sistema continuo con células de levadura. Los modelos de crecimiento microbiano Monod y Haldane son analizados en un CSTR reactor (Continuous Stirred Tank Reactor). Se analiza la estabilidad del sistema, el comportamiento dinámico, la caracterización de puntos de equilibrio, planos de fase y puntos de bifurcación para cada uno de los dos modelos de crecimiento. Resumen en inglés The advances in the fermentative processes as source of ethanol fuel leads to outline theoretical studies for the detailed understanding of that process. In this paper, the ethanol production in a continuous system with yeast cells is evaluated. The behavior of Monod and Haldane models for microbial growth is analyzed for a CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor). The stability of the system, the dynamic behavior, the characterization of fixed points, phase planes and bifurcation points for each one of the two models of microbial growth are analyzed.

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Análisis de estructuras de control para una planta de generación de H2 para pila de combustible

Biset, S; Basualdo, Marta; García Mariel, Vanesa; Serra Prat, María
2008-01-01

Digital.CSIC (Spain)