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Reactores Anaerobios

Nuevos reactores bioquímicos

Armfield se complace en presentar dos nuevos Reactores Anaerobios. Estas unidades se pueden configurar de distintas maneras, lo que las hace muy versátiles y aptas para fines educativos y de investigación.

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BE3/BE4

INGENIERÍA BIOQUÍMICA
BE3/BE4 Reactores Anaerobios – Versión 1

BE3 Reactor de Columna Anaerobio 
BE4 Reactor Anaerobio de Tanque 

Armfield se complace en presentar dos nuevosReactores Anaerobios. Estas unidades se pueden configurar de distintas maneras, lo que las hace muy versátiles y aptas para fines educativos y de investigación.

Especificación Para Pedidos

Específicas al BE3 Reactor de Columna Anaerobio 
Reactor de columna anaerobio BE3:

BE3 Reactor de Columna Anaerobio: 

  • Lecho fluidizado 
  • Reactor con lecho granular expandido (EGSB)
  • Reactor anaerobio de columna independiente que se coloca en posición vertical en el suelo. Volumen: 9l
  • Configurable como reactor de lecho fluidizado (PBR) y reactor con lecho granular expandido (EGSB)
  • Columna calentada dividida en dos, con panel central para instrumentos, dosificación y muestreo de líquidos
  • Bomba de reciclado con un intervalo de 0-15 l/min
  • Medición electrónica del índice de reciclado
Específicas al BE4 Reactor Anaerobio de Tanque 
Reactor anaerobio de tanque BE4

BE4 Reactor Anaerobio de Tanque 

  • Reactor Continuo de Tanque Agitado (CSTR)
  • Reactor de Lecho Fluidizado (PBR)
  • Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente con Manto de Lodo (UASB)
  • Reactor anaerobio de tanque independiente que se coloca en posición vertical en el suelo. Volumen: 20l
  • Agitador, motor y deflectores extraíbles para configuraciones no agitadas
  • Permite tomar muestras de líquidos a distintas profundidades
Aspectos en común BE3/BE4
  • Mide la temperatura del reactor, la temperatura de la camisa y el pH del recipiente
  • El controlador lógico programable (PLC) permite controlar la temperatura y el pH y calcular la recolección de gas (índice y general)
  • Sistema de calefacción de la camisa con bomba y recipiente de agua caliente. La temperatura se controla mediante el PID. Temperatura de la sala establecida en 55°C
  • Sistema de recolección de gas volumétrico automatizado, que ejerce menos de 10 mbar de contrapresión sobre el reactor
  • Completo con sistema de dosificación de pH automático para mantener el pH del recipiente dentro de un intervalo determinado (que el usuario puede programar)
  • El usuario puede definir el pH y el sistema de recolección de gas
  • Caudales de alimentación de 0.06 a 4.8 l/h (mediante el uso de mangueras peristálticas intercambiables)
  • Punto de muestreo de gas
  • Registro de datos con el software

Características

  • Cambio sencillo de las configuraciones del reactor
  • Los reactores están hechos de vidrio, de manera que los contenidos se pueden ver en su totalidad
  • Control preciso de la temperatura, que se adapta a las bacterias
  • Permite tomar muestras de líquidos y gases
  • Control de pH automático con dos bombas dosificadoras
  • Medición precisa y visual del gas producido
  • Permite colocar instrumentos del usuario
  • El colector de gas ejerce muy poca contrapresión sobre el reactor
  • Registro de datos opcional a través del software
  • Tanque de sedimentación opcional para BE4

Descripción - BE3 Reactor Anaerobio de Columna

El reactor anaerobio de columna BE3 incorpora una columna de vidrio cilíndrica, alta y delgada, dividida en dos secciones, cada una de ellas con una camisa de calefacción. En la parte superior de la columna, se encuentra una tercera sección que no recibe calor. Esta recoge el gas y realiza el desagüe de efluentes. Entre las dos secciones calentadas se encuentra un panel que dispone de puertos para los instrumentos, el muestreo y la dosificación. La entrada al reactor se realiza mediante una bomba peristáltica de velocidad variable.

La temperatura de los contenidos de la columna puede controlarse haciendo circular agua caliente por las camisas de las dos secciones inferiores. El agua se calienta en el tanque de calefacción mediante el uso de un calefactor eléctrico y se distribuye gracias a una bomba de recirculación con control PID. Normalmente, la temperatura del reactor se establece en 35°C para que sea compatible con las bacterias anaeróbicas de las materias primas.

Los contenidos de la columna se pueden recircular desde la sección superior hasta la inferior mediante una bomba de velocidad variable. La recirculación también se puede utilizar para fluidizar un lecho de medios (p ej piedra pómez) y así promover el crecimiento de la biomasa. La columna también puede funcionar a modo de reactor con lecho granular expandido (EGSB) si no contiene medios.

Una característica novedosa de los nuevos reactores anaerobios es el sistema de recolección de gas. Este permite medir de manera precisa el índice de emisiones de gases a lo largo de periodos de tiempo prolongados. Esto es posible aun cuando se emiten cantidades muy pequeñas de gas. La contrapresión del sistema se mantiene baja para evitar la inhibición de la emisión de gases. Funciona recogiendo un volumen de gas conocido sobre el agua. Cuando el tanque colector está lleno, el gas se libera automáticamente y se sustituye el agua. El PLC cuenta el número de ciclos para calcular el volumen total de gas, y mide el tiempo entre las descargas para calcular el caudal.

El reactor incorpora un sistema de dosificación de pH. Este se compone de dos bombas peristálticas controladas por el PLC y utilizadas para añadir una solución madre o ácida al reactor, según convenga. El usuario puede definir el intervalo de los valores de pH que desea mantener. Las posiciones de almacenamiento se proporcionan para recipientes químicos estándar de cinco litros, lo que permite que las soluciones se preparen por adelantado y se mantengan en su sitio a lo largo del proceso, reduciendo la necesidad de manipular químicos que podrían ser peligrosos.

Además del volumen y la tasa de recolección del gas, otros instrumentos miden la temperatura del reactor, el pH, la temperatura del agua y el flujo de recirculación. Estos datos se pueden registrar en el ordenador utilizando el registro de datos.

Descripción - BE4 Reactor Anaerobio de Tanque

El reactor de BE4 es un recipiente cilíndrico de vidrio con una camisa de agua para su calentamiento. El recipiente incorpora deflectores y un agitador de velocidad variable para poder utilizarlo como reactor continuo de tanque agitado (CSTR).

Los deflectores y el agitador se pueden extraer, lo que permite llenar el reactor con biobolas y una rejilla de soporte, para así modificarlo y utilizarlo como reactor de lecho fluidizado (PBR).

También se proporciona una tapa alternativa para el reactor, con deflector y separador de tres fases. Esto permite configurar el reactor para su uso como reactor anaerobio de flujo ascendente con manto de lodo (UASB).

La entrada al reactor se realiza mediante una bomba peristáltica de velocidad variable. La tapa del reactor incorpora una estación de muestreo, que incluye puertos para sondas de instrumentos (temperatura y pH) y permite obtener muestras líquidas en el reactor a distintas profundidades.

La temperatura del reactor se controla mediante un sistema de recirculación del agua, similar al BE3. También se utiliza el mismo sistema novedoso para la recopilación y medición de las emisiones de gas. Asimismo, el concepto del sistema de dosificación de pH es idéntico. Estos datos se pueden registrar en el ordenador utilizando el registro de datos opcional BE4-306IFD.

Reactor sedimentador BE4-1

Un sedimentador opcional (BE4-1) está disponible para el reactor anaerobio de tanque BE4. Su función consiste en recoger partículas sólidas de biomasa en la salida del reactor y devolverlas al reactor en BE4. Si no se efectuara este proceso, el sistema perdería esta biomasa.

Posibilidades de Experimentos

  • Optimizar el inicio del reactor (aclimatación de la biomasa)
  • Efecto de la temperatura, el pH, el tiempo de permanencia, etc
  • Investigación de la carga hidráulica (velocidad de alimentación)
  • Efecto de la fuerza de los efluentes y las deficiencias de nutrientes
  • Efecto del índice de recirculización y fluidización
  • Comparar la eficacia de diferentes configuraciones (BE4)
  • Investigación de distintos tipos de bacterias
  • Demostraciones de los procesos de acidogénesis y metanogénesis

Equipos Complementarios

  • BE1 Reactor Enzimático por Lotes
  • BE2 Unidad Cromatográfica
  • CEU Reactor Catalítico
  • UOP12 Unidad de Filtración
  • W8 Digestor Anaeróbico
  • W11 Digestor Aeróbico

Especificaciones

Especificaciones
técnicas
BE3 BE4
Volumen del reactor: 9l 20l
Potencia de calentamiento: 2kW 2kW
Temperatura de la camisa: <60°C <60°C
Caudal (reciclado): 15 l/min 55 l/hr
Caudal de alimentación: 0.06-4.81 l/hr 0.06-4.81 l/hr
Volumen del sedimentador: No disponible 11l (BE4-1)

Funcionamiento

Normalmente, los reactores se ponen en funcionamiento con un cultivo iniciador adecuado.

Requisitos

Electricidad:

BE3-A: 220-240V 1ph 50Hz 10A
BE3-G: 220-240V 1ph 60Hz 10A
BE4-A: 220-240V 1ph 50Hz 10A
BE4-G: 220-240V 1ph 60Hz 10A

Agua y Drenaje:

Los reactores deben estar conectados al suministro de agua (>1 bar) y a un sistema de drenaje adecuado. La cantidad de agua corriente utilizada durante el funcionamiento del BE3/BE4 será la misma que la cantidad de gas producido.

Ventilación:

El gas producido se puede recolectar (recipientes no incluidos) o se puede liberar en la atmósfera. En cualquier caso, los reactores deben colocarse en una zona bien ventilada, y debe proporcionarse un sistema adecuado para liberar los gases emitidos al exterior.

Especificación de Transporte

Especificación de transporte BE3 BE4
Volumen: 2.0m³ 1.5m³
Peso bruto: 220kg 150kg

Dimensiones Totales

Dimensiones totales BE3 BE4
Altura: 1.797m 1.50m
Anchura: 1.038m 0.738m
Profundidad: 0.715m 0.696m