Tamaño de bioreactores para escala de laboratorio

[Mauricio Ganuza]

Estimada Red,

Mi nombre es Mauricio Ganuza, actualmente estoy trabajando en el laboratorio de hongos comestibles en INTECH, Chascomús (Bs As, Argentina). Nuestra intención es producir biogás con residuos agropecuarios generados en la zona, para ello tenemos una variedad de sustratos a ensayar. En el lab ya contamos con digestores de 2 litros (Kitasato) pero con ellos podemos trabajar con muy pocos sustratos debido a su tamaño y al de los equipos que tenemos. Por este motivo quería consultarles si puedo trabajar con digestores más pequeños, de 1 litro, ya que me permitiría probar más sustratos por cada experiencia. La idea sería trabajar con un volumen efectivo de 800 ml y por eso quiero preguntar si sería un volumen acorde y representativo para una escala de laboratorio a alguna persona que lo haya hecho.

Desde ya muchas gracias

Saludos cordiales 

Mauricio Ganuza 

[Antonio Celso C L Souza]

Estimado Mauricio,

Creo que podría basarse en la recomendación técnica VDI4630, como se muestra en el archivo adjunto.

Saludos cordiales

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Gracias por no darle mal uso a nuestro grupo enviando correos comerciales , ni tampoco correos personales.
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[lisbet lopez]

Estimado Mauricio,

Sí puedes trabajar con ese volumen de reactor. Para el volumen efectivo revisa que tengas espacio suficiente para que no bloquees la salida del gas. Generalmente se usa 80%. Haz algunos ensayos iniciales con sustratos de referencia (conoces su rendimiento) para verificar que el sistema no tiene fugas.

Saludos,

Lisbet López González. Universidad de Sancti Spíritus, Cuba.

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[Ricardo Luís Radis Steinmetz]

Estimado Mauricio

Perdón el largo tiempo para contestar tu correo... 

Muy tranquilo hacer ensayos en reactores más pequeños. Puedes mirar en VDI (versión compartida por Antonio) en la Figura 7 el sistema HBT (Hohenheim Biogas Yield Test) donde utiliza jeringas con 100 mL (volumen utile = 30 mL).

La única condición que debes tener cuidado es que reactores con bajo volumen disminuyen la cantidad de sustrato que se pueda añadir al ensayo. Por supuesto, se hace más grande la incertidumbre del muestreo.

Así, intrínsecamente muestras de sustratos con bajo homogeneidad necesitan reactores más grandes. Para evaluar el "mejor" tamaño de reactor y tamaño de muestra se puede hacer chequeo con más pruebas (n > 3) y intentar obtener el "relative standard deviation" (RSD) bajo ao 6% (https://doi.org/10.2166/wst.2020.569) por ejemplo.

Saludos

Ricardo L. R. Steinmetz

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