Caracterización de mezclado del bio-digestor de la PTAR Salitre utilizando CFD

La dinámica de fluidos computacional (CFD), fue implementada para desarrollar la caracterización de mezclado del biodigestor de la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) El Salitre. Lo anterior se realizó, evaluando los modelos que implementan las ecuaciones que gobiernan el sistema, en donde permite describir los patrones de flujo y la distribución de la fase gaseosa en el dominio del volumen. Con el fin de validarlos modelos planteados, se evalúan en un biodigestor con inyección de gas a pequeña escala, cuyos resultados se contrastan con puntos de monitoreo registrados en una metodología experimental. Posteriormente, se escala el modelo al caso de estudio de la PTAR Salitre, donde se caracteriza las condiciones actuales de su operación y se realiza un análisis de sensibilidad correspondiente a variables como: el tamaño de burbuja de la fase dispersa (gas), la concentración de sólidos suspendidos totales (SST), y la velocidad de inyección del gas. Los resultados muestran una aproximación aceptable de los modelos al sistema experimental, en el caso del reactor de pequeña escala, con el cual se realizan las comparaciones de perfiles de velocidad axial y retención del gas. Se concluye que las condiciones actuales de operación de la PTAR están en el límite inferior de una condición de mezcla óptima. Por último, el análisis de sensibilidad evidencia que, los sólidos suspendidos y la velocidad de entrada afectan significativamente las velocidades y fracciones de gas, debido a que estos factores afectan la viscosidad del medio y las condiciones de mezclado.

• Autores: Chaparro Amaya, Edna Johanna; Ayala Talero, Paula Andrea
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/60581
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/1992/60581
• Palabra clave: Biodigestor; Biogás; Eulerian multiphase; Fracción de gas; Dinámica de fluidos computacional; Plantas para tratamiento de aguas residuales; Ingeniería
• Rights: openAccess
• License: Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional