Modeling of an experimental facility for intensive cultivation of “Ulva Lactuca.s.p”
Modeling of an experimental facility for intensive cultivation of “Ulva Lactuca.s.p”

Abstract

•    Problematic: In the city of Cienfuegos, as a result of emissions from industries such as thermoelectric power, there are large emissions of combustion gases from the use of fossil fuels, including residual CO2 as the main cause of the greenhouse effect.
•    Objective (s): Propose the modeling of an experimental installation for intensive cultivation of "Ulva Lactuca" with the use of combustion gases and seawater, residual from the "Carlos Manuel de Céspedes" Thermoelectric Plant.
•    Methodology: The design parameter modeling strategy proposes two models to follow: the model of (Öberg, 2005) and the model proposed by (Baquerisse D., 1999) which are based on the model of (Monod, 1942) for the determination of the behavior of parameters in the process.
•    Results and discussion: A mathematical model is obtained to support the design and that considers the influence of variables such as the growth rate of algal biomass, light intensity, illumination area, CO2 concentration, the level of liquid and nutrient concentration of the bioreaction system.
•    Conclusions: The model obtained allows the estimation of the optimal values of the fundamental variables for solving design problems, the operating conditions of the system and the necessary parameters through the determination of the behavior of the growth rate in production biomass of the “Ulva Lactuca” macroalgae with respect to illumination area, CO2 concentration, bioreactor liquid level and nutrient concentration.

Resumen

•    Problemática: En la ciudad de Cienfuegos, producto de las emisiones de industrias como la termoeléctrica, existen grandes emisiones de gases de combustión por el uso de combustibles fósiles, entre ellos, el CO2 residual como principal causante del efecto invernadero.
•    Objetivo(s): Proponer la modelación de una instalación experimental de cultivo intensivo de la “Ulva Lactuca” con el empleo de gases de combustión y agua de mar, residuales de la Termoeléctrica “Carlos Manuel de Céspedes”.
•    Metodología: La estrategia de modelación de parámetros de diseño plantea dos modelos a seguir: el modelo de (Öberg, 2005) y el modelo propuesto por (Baquerisse  D., 1999) los cuales parten del modelo de (Monod, 1942) para la determinación del comportamiento de parámetros en el proceso.
•    Resultados y discusión: Se obtiene un modelo matemático como apoyo al diseño y que considera  la influencia de las variables tales como, la velocidad de crecimiento de biomasa algal, intensidad de la luz, área de iluminación, la concentración de CO2, el nivel de líquido y la concentración de nutrientes del sistema de biorreacción.
•    Conclusiones: El modelo obtenido permite la estimación de los valores óptimos de las variables fundamentales para la solución de problemas de diseño, las condiciones de operación del sistema y los parámetros necesarios a través de la determinación del comportamiento de la velocidad de crecimiento en la producción de biomasa de la macroalga Ulva Lactuca con respecto al área de iluminación, la concentración de CO2, el nivel de líquido del biorreactor y la concentración de nutrientes.

About The Speaker

Maria Eugenia O'farrill Pie

Dr. Maria Eugenia O'farrill Pie

Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas Flag of Cuba

Trabaja como profesora de la asignatura Instrumentación y control de procesos químicos , que se imparte en la carrera de ingeniería química en la Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas

Practical Info
Póster digital
Spanish / Español
November 25, 2021 11:20 AM
15 minutes
L14
Authors
Dr. Maria Eugenia O'farrill Pie
Ing. Liset Roche Delgado
Dr. Agustín García Rodríguez
Keywords
bioreactor
biorreactor
macroalga
modelación
modeling
ulva lactuca