Optimización del cultivo de microalgas en agua residual sintética para la producción de biodiésel

Abstract

Esta investigación tuvo como objetivo optimizar la concentración de amonio, fosfatos y luminosidad para el cultivo de la microalga Leptolyngbya sp. y Chlorella sp. en aguas residuales sintéticas, con la finalidad de analizar el consumo de nutrientes y su influencia en el rendimiento de biomasa y lípidos, utilizados para la producción de biodiésel. Se probaron diferentes condiciones de cultivo, tales como: a) estrés nutricional, b) fotoestrés, c) exceso de nutrientes, d) condiciones heterótrofas y e) condiciones mixotróficas. Los resultados indicaron un punto óptimo para el consumo de amonio y fosfatos de Chlorella sp., en la concentración de 58.82 mg L-1, amonio, 30.17 mg L-1, fosfatos y 3645.54 luxes de iluminación: mientras que para Leptolyngbya sp., en las concentraciones de 58,82 mg L-1, amonio, 30,17 mg L-1, fosfatos y 3645,54 luxes de iluminación. Leptolyngbya sp. presentó las mayores concentraciones de lípidos y biomasa. Usando la metodología de superficie de respuesta, se pudo predecir con éxito el consumo de amonio y fosfatos variando las concentraciones de iones de amonio y fosfato y la densidad de la luz. This research aimed to optimize the concentration of ammonium, phosphates and light for the cultivation of the microalgae Leptolyngbya sp. and Chlorella sp. in synthetic wastewater, in order to analyze the consumption of nutrients and their influence on the yield of biomass and lipids, used for the production of biodiesel. Different culture conditions were tested, such as: a) nutritional stress, b) photostress, c) excess nutrients, d) heterotrophic conditions and e) mixotrophic conditions. The results indicated an optimal point for the consumption of ammonium and phosphates of Chlorella sp., in the concentration of 58.82 mg L-1, ammonium, 30.17 mg L-1, phosphates and 3645.54 luxes of illumination: while for Leptolyngbya sp., in the concentrations of 58.82 mg L-1, ammonium, 30.17 mg L-1, phosphates and 3645.54 luxes of illumination. Leptolyngbya sp. presented the highest concentrations of lipids and biomass. Using the response surface methodology, ammonium and phosphate consumption could be successfully predicted by varying the ammonium and phosphate ion concentrations and light density.