Disseny d'una planta pilot per l'optimització d'una biorefineria basada en algues

Identificador:  TFG:2345

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFG2345

Autors:  Ibort Colet, Javier

Resum:
El client Ioanis Katakis, en representació a l’empresa Interfibio, i en col·laboració amb la Universitat Rovira i Virgili, encarrega el que es realitzi el disseny i es faci un pressupost d’una planta pilot basada en microalgues, per construir al campus Sescelades de la mateixa universitat. L’objectiu de la planta pilot és el tractament d’aigües residuals, amb microalgues. S’aconsegueix mitjançant dos reactors, un de panells plans amb un volum de 200L i un PFR amb un volum de 521L, que actuen tant en format Batch com en continu, en el que tenen lloc el creixement de les microalgues i el consum de contaminants de les aigües. Mitjançant la simulació del procés i en condicions molt favorables, s’obté un màxim de cabal de sortida de 20L/h. Les característiques úniques de cada espècie, fan que l’estratègia de control proposada sigui de gran importància, permetent monitoritzar els paràmetres d’interès, i recopilant l’evolució al llarg del temps del creixement de les microalgues amb les condicions fixades de concentració, temperatura, pH, intensitat de llum i entrada de gasos. Empreses de diversos sectors podran facilitar mostres d’1m3 de les seves aigües residuals per comprovar la idoneïtat del seu tractament amb microalgues. A l’entrada del procés es disposa d’un tanc que permet l’esterilització de les aigües, assegurant que no hi entra cap microorganisme que pugui alterar el medi. Es necessària una separació de les microalgues de l’aigua residual una vegada ha estat tractada. S’ha dissenyat un clarificador de 50L, gràcies a proves realitzades al laboratori, que mitjançant la sedimentació de les microalgues permet realitzar una primera etapa de separació, i s’ha seleccionat una centrífuga amb una capacitat de rentat de 60L/h, que separa finalment les microalgues obtenint l’aigua neta tractada. L’espai del que es disposa és limitat, i es dissenya la planta en 3 dimensions per tal d’assegurar que hi cap dins dels espais proporcionats. Una avaluació del consum de CO2 permetrà saber quina és la capacitat de les microalgues de transformar-lo. Finalment per la realització dels pressupostos, s’ha contactat empreses de tot el món que han realitzat ofertes del seu equipament o serveis per poder costejar la planta. El cost total ascendeix a 217,000€, i aquest inclou els equips, i la instrumentació i software de control.