Diseño de una planta piloto para la optimización de una biorefineria basada en algas

Identificador:  TFG:2345

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

Autores:  Ibort Colet, Javier

Resumen:
El cliente Ioanis Katakis, en representación a la empresa Interfibio, y en colaboración con la Universidad Rovira y Virgili, encarga la realización del diseño y que se haga un presupuesto de una planta piloto basada en microalgas, para construir el campus Sescelades de la misma universidad. El objetivo de la planta piloto es el tratamiento de aguas residuales, con microalgas. Se consigue mediante dos reactores, uno de paneles planos con un volumen de 200L y un PFR con un volumen de 521L, que actúan tanto en formato Batch como en continuo, en el que tienen lugar el crecimiento de las microalgas y el consumo de contaminantes de las aguas residuales. Mediante la simulación del proceso y en condiciones muy favorables, se obtiene un caudal máximo de salida de 20L/h. Las características únicas de cada especie, hacen que la estrategia de control propuesta sea de gran importancia, permitiendo monitorizar los parámetros de interés, y recopilando la evolución a lo largo del tiempo del crecimiento de las microalgas con las condiciones fijadas de concentración, temperatura, pH, intensidad de luz y entrada de gases. Empresas de diversos sectores podrán facilitar muestras de 1m3 de sus aguas residuales para comprobar la idoneidad de su tratamiento con microalgas. En la entrada del proceso se dispone de un tanque que permite la esterilización de las aguas, asegurando que no entra ningún microorganismo que pueda alterar el medio. Es necesaria una separación de las microalgas del agua residual una vez ha sido tratada. Se ha diseñado un clarificador de 50L, gracias a pruebas realizadas en el laboratorio, que mediante la sedimentación de las microalgas permite realizar una primera etapa de separación, y se ha seleccionado una centrífuga con una capacidad de lavado de 60L/h, que separa finalmente las microalgas obteniendo el agua limpia tratada. El espacio del que se dispone es limitado, y se diseña la planta en 3 dimensiones para asegurar que cabe dentro de los espacios proporcionados. Una evaluación del consumo de CO2 permitirá saber cuál es la capacidad de las microalgas de transformarlo. Finalmente para la realización de los presupuestos, se ha contactado empresas de todo el mundo que han realizado ofertas de su equipamiento i/o servicios para poder costear la planta. El coste total asciende a 217.000 €, y este incluye los equipos, y la instrumentación y software de control.