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2.3.2.2 Estimación de la producción de gas metano
generado en un reactor anaerobio mesofílico
Se propone un reactor anaerobio que opera a 35°C, con un caudal de operación de 3,000 m
3
d
-1
de agua residual con una concentración de DQO biodegradable de 5,000 g m
-3
. Para estimar la
cantidad de metano producido, considerando una remoción del 95% de la DQO biodegradable,
un coeficiente de rendimiento o producción de biomasa de 0.04 g SSV/g DQO utilizada para la
síntesis celular (SSV) y una relación de 1.42 g DQO/g SSV (Metcalf & Eddy, 2003):
Paso 1. Se realiza en el reactor un balance de masa en estado estacionario para la DQO.
Paso 2. Se determina la cantidad de la DQO del influente que puede convertirse en metano.
Paso 3. Se determina el valor de cada uno de los términos del balance de masa.
Paso 4. Se calcula la cantidad de DQO convertida a metano.
Paso 5. Se determina la cantidad de metano producido a 35°C. Se determina el volumen de gas
que ocupa 1 mol a 35°C, con la ecuación de los gases ideales.
La DQO convertida a metano es:
La producción estimada de metano es:
Si se considera que el 65% del gas generado es metano