Abstract

SOSSA, Juan José  and  ALVAREZ, René. Modelación matemática del proceso de digestión anaerobia en condiciones de clima frio utilizando biodigestores tubulares. RIIARn [online]. 2016, vol.3, n.1, pp.81-93. ISSN 2409-1618.

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.

Keywords : Digestión anaerobia; estiércol de vaca; biodigestortubular; modelación matemática; ADM1.

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