Optimización en la producción de la microalga marina Nannochloropsis oculata en un fotobiorreactor tubular helicoidal
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Date
2018-06-29Author
Carvajal Oses, Milagro
Chacón Guzmán, Jonathan
Herrera-Ulloa, Angel
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La producción de microalgas ha tomado importancia en los últimos años, debido a sus diversos
usos en la producción de biocombustibles, alimentación tanto humana como animal, y en
biorremediación; es por ello que la optimización de las tecnologías destinadas a su producción
resultan necesarias. En el presente trabajo se implementó y comparó un fotobiorreactor tubular
helicoidal con un sistema abierto tradicional para la producción de Nannochloropsis oculata en
el Parque Marino del Pacífico, Puntarenas, Costa Rica. En la construcción del fotobiorreactor se
utilizó 100 metros de manguera transparente de 1” con un volumen total de 55 L, una estructura
cilíndrica metálica (diámetro 0,67 m y 1,90 m de altura), un colector (0,12 m diámetro y 1,25 m
de altura) de 15 L de volumen, un desgasificador para eliminar los excedentes de oxígeno, se
instaló un aireador para la mezcla del medio de cultivo y finalmente se colocaron ocho lámparas
de 32 W alrededor de la estructura metálica. Mientras que el sistema abierto estaba conformado
por tanques de fibra de vidrio de 2 m3 de volumen y una manguera para la aireación. Se obtuvo
como resultado que con el fotobiorreactor tubular se logró aumentar la densidad algal de 7,5 a
134x 106 cel/mL, la microalga logró permanecer en este sistema hasta 20 días mientras que con
el sistema abierto común solamente de 4 a 5 días, redujo el área requerida para la producción
de la microalga en un 91% y al reducir las horas hombre necesarias para su funcionamiento
logró reducir en un 18% los costos económicos. Microalgae production has become important in recent years due to its diverse uses in the
industry (biofuels, human and animal feeding, and bioremediation), because is important the
optimization of the technologies destined to its production is necessary. A tubular photobioreactor
with a traditional open system for production of Nannochloropsis oculata in the Parque Marino
del Pacífico, Puntarenas, Costa Rica, was compared. In the construction of the photobioreactor
was used 100 meters of transparent hose 1 “with a total volume of 55 L, a cylindrical structure
(diameter 0, 67 m and 1, 90 m height), a manifold (0, 12 m diameter and 1, 25 m height) of 15 L
of volume, a degasser to remove excess oxygen, an aerator was installed for the corresponding
mixing of the culture medium and finally eight lamps of 32 W were placed around the metallic
structure. While the open system consisted of glass fiber tanks 2 m3 and a hose for aeration.
Results showed with tubular photobioreactor it was possible to increase the algal density from 7,
5 to 134 x 106 cells / mL, the microalga managed to remain in the system for up to 20 days while
with the common open system only 4 to 5 days, the new equipment reduced the area required
for microalgae production by 91% and by reducing the man hours required for its operation
managed to reduce economic costs by 18%.
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