Diseño y construcción de un fotobioreactor tubular para el cultivo de microalgas de agua dulce.

Abstract

Este trabajo tuvo como objetivo diseñar y construir un fotobioreactor tubular con fuente de luz artificial para el crecimiento de microalgas unicelulares de agua dulce con capacidad de 5 dm³ (L) a escala laboratorio.

La recirculación del cultivo se realizó con una bomba de diafragma para no dañar la pared celular de las microalgas a un flujo de 1.66x10(-7)m³/s (100mL/min). En el tanque se agitó, por burbujeo, con la bomba de aire; se inyectó 2.69x10-³g de CO2 provenientes del aire burbujeado. Se suministró 40w de luz al fotobioreactor tubular, el cual captó 156.08 lúmenes en los 6.64x10-²m² de área superficial de los tubos expuestos a la luz.

Se muestreó el crecimiento, cada día hábil durante 14 días, en la entrada y salida del fotobioreactor. El conteo de células se hizo con una cámara de Neubauer en un microscopio con objetivo 20x. La cantidad máxima de células, alcanzada en el 6to. día fue de 2.00x10(7) células de Scenedesmus Sp. por cm³ de cultivo; la velocidad de crecimiento del día fue 1.3x10³ células por cm³ de cultivo por segundo, mientras que el aumento neto de población con respecto al primer día fue de 8.55x10(5) células por cm³ de cultivo.

El costo de 14 días de operación fue de Q86.32. Considerando 15.59kWh consumidos por el sistema de iluminación, las bombas de aire y de diafragma, y los 60.8cm³ (60.8mL) utilizados de medio (FertiMaiz).