Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2230| Caracterización y modelado del flujo de masa y energía en el proceso de remoción de sólidos en un sistema cerrado en acuicultura | |
| Adolfo Sánchez Romero | |
| Manuel Alberto Segovia Quintero | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Oreochromis niloticus, balance de masa y energía, sólidos suspendidos totales, mass an energy balance, total suspended solids | |
| El proceso de remodelación de los sólidos en un sistema de recirculación en acuicultura, es una de las operaciones unitarias críticas más importantes. Se realizó un cultivo experimental de tilapia Oreochromis niloticus, variedad stirling. Se probaron dos tiempos de resistencia hidráulica (Tr) para remover los sólidos suspendidos totales (SST) y se obtuvo una regresión entre la pérdida de carga hidráulica y los sólidos retenidos en un bioclarificador de cuentas de plástico, con propela. Con base en los balances de masa y energía, fue formulado un modelo matemático, que describe el comportamiento dinámico de los SST con tamaño de partículas mayor a 1.2µm y se obtuvo una ecuación para calcular la energía consumida por la circulación de agua en el sistema para el trasporte y remoción de los SST. La densidad del cultivo fue de 63.6kg m-3. Las consecuencias de los SST en el tanque de cultivo fueron de 7.87± 2.43mg l-1 y de 4.99± 1.75 mg l-1 (media ± DE) para los dos Tr y hay diferencia altamente significativas entre los dos valores. La pérdida de carga hidráulica máxima fue de 7.1± 0.59m y la regresión entre la pérdida de carga y los sólidos retenidos, fue lineal en el corto plazo (52h). La potencia hidráulica inicial fue de 4442W y se incrementó en 17% por efecto de los sólidos retenidos en el bioclarificador en un periodo de 24h. El coste de remoción de SST fue de 0.79kw Kg-1 y el consumo de energía hidráulica en relación con el alimento consumido fue de 0.32KW Kgalimento-1.El bioclarificador utilizado es muy eficaz para controlar los niveles de SST en el tanque de cultivo, pero tiene altos consumos de energía (516W) debidas a la circulación del agua y a la pérdida de carga hidráulica. La tasa de circulación fue de 5.1 veces el valor mínimo recomendad. El Tr tiene un efecto muy importante en la calidad del agua. El modelo es original y fundamentado en la ley de la conservación de la masa y la energía, fue validado y calibrado experimentalmente, predice la concentración de los SST en el tanque de cultivo, simula la respuesta dinámica del sistema y tiene potencial para dimensionar la unidad de remoción de sólidos. In aquaculture system (RAS), solid removal is one of most important operations that take place. As the use of RAS in Mexico is increasing, the understanding of the process involved in this operation and the cost implications are becoming a fundamentals step toward it successful operation. For this experiment, Nile tilapia Oreochromis niloticus was cultured in a RAS at a density of 63.6Kg m-3. A total suspended solids (TSS) mass balance and an RAS energy balance was performed and a mathematical model was formulated to describe sTSS dt-1. There different experiments were performed to validate the mathematical model. The first was design to determine the amount of solids generated in the RAS. The seconds experiment, TSS concentrations were determined at two different hydraulic retention times (RT), 0.41 h-1 and 0.74 h-1,, and a third experiment was carry out to determine the TSS captured in a biofilter, the head loss and the amount to energy involved in the TSS removal process. In the first experiment we found that the TSS generated in the RAS was 19.88±14.53 mg l-1. For the second experiment, significant different in TSS were detected between both RT´S (RT0.41 H-1 =4.99± 1.75 mg l-1 and RT0.74 h-1 = 7.87± 2.43 mg l-1). The TSS retained in the biofilter was between 3% 1 and 37% per kg of fish feed. The TSS removal price was of .79 kW kg-1 and the hydraulic energy – kg or fish feed consumed ratio was 0.32. The mathematical model that characterized the TSS mass and energy balance in the RAS was validated experimentally, and was able to simulate the TSS dynamics in the RAS. The biofilter udsed in this experiment has proven to be effective to remove TSS in RASS, but is also characterized by high energy consumption, a significant head loss and is affected by the RT. Before RAs can successfully begin operating in Mexico, the high energy consumption involved in this process has to solved. | |
| CICESE | |
| 2007 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Sánchez Romero, A.2007.Caracterización y modelado del flujo de masa y energía en el proceso de remoción de sólidos en un sistema cerrado en acuicultura.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.75 p. | |
| TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias |
Cargar archivos:
| Fichero | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|
| 177861.pdf | 17.24 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |