Métodos de concentración de biomasa de microalga Scenedesmus sp. cultivada en un biorreactor piloto.

Abstract

Se procesó en laboratorio las muestras de una cosecha de Scenedesmus spinosus cultivadas en un biorreactor piloto utilizando el medio de nutrición Bristol las que se trataron mediante floculación y centrifugación para evaluar la eficiencia en la concentración de sólidos. Se utilizó tres floculantes, sulfato ferroso (FeSO4), cloruro férrico (FeCl3) y sulfato de aluminio (Al2(SO4)3) con concentraciones de 0,05; 0,2; 0,8; 1,5; 3,0 y 7,0 g L-1 y un rango de pH entre 4,0 y 11,0 aplicado a la mejor respuesta de concentración para cada floculante. Para obtener la mejor combinación de concentración y pH, se realizó pruebas adicionales de floculación para medir la velocidad de sedimentación de la capa superior de la biomasa. Todos estos ensayos se realizaron en un equipo floculador empleando muestras de cultivo de 800 cm3 con 11 minutos de agitación y 10 minutos de sedimentación, con tres repeticiones. En el caso de la centrifugación, el control se realizó utilizando una centrífuga de tubos a las velocidades de 1500, 1800 y 2200 rpm empleando cuatro muestras de 75 cm3 de cultivo y un tiempo de centrifugación de 15 minutos con tres repeticiones. Con el fin de cuantificar la 2 eficiencia de la separación, se midió la turbidez inicial de la muestra y la turbidez final del clarificado y del concentrado. Los ensayos mostraron que para la floculación se obtuvo una eficiencia máxima de 97,9% para la concentración de 1,5 g L-1 de Al2(SO4)3 a pH 8,5 y una velocidad de sedimentación promedio aproximada de 2,7 cm min-1. Las pruebas también demostraron que FeSO4 es el menos eficiente de los tres floculantes en el rango de prueba. Con respecto a las pruebas de centrifugación, en una centrífuga experimental de tubos la eficiencia de concentración de sólidos varió de 95,2% a la velocidad de 1500 rpm hasta 96,0% en la velocidad de 2200 rpm; mientras que en una centrífuga de boquillas tipo industrial se obtuvo una eficiencia promedio de 85% a 5500 rpm.