Modelado y control adaptativo del pH en reactores raceway para la producción de microalgas

Abstract

[Resumen] Este trabajo se centra el desarrollo de modelos de árboles de regresión para predicción de pH y su control en fotobiorreactores raceway. Se han obtenido árboles capaces de estimar los parámetros del modelo a partir de los cuales se puede predecir el valor del pH para fotobiorreactores de aguas limpias. Los modelos emplean datos relativos a las condiciones a las que se encuentra sometido el cultivo, tales como radiación global, temperatura del medio y nivel del cultivo. Los resultados obtenidos validan el uso de estas técnicas para el modelado de procesos biológicos, proporcionando modelos precisos, sencillos y de rápida ejecución. Dichos modelos se han utilizado para diseñar un control PI adaptativo del pH en este tipo de reactores, siendo evaluados en simulación.

[Abstract] This work focuses on the development of regression tree models for pH prediction and control in raceway photobioreactors. Trees capable of estimating the model parameters from which the pH value can be predicted for clean water photobioreactors have been obtained. The models use data related to the conditions to which the culture is subjected, such as global radiation, media temperature and culture level. The results obtained validate the use of these techniques for modeling biological processes, providing accurate, simple and fast running models. These models are used to design a first attempt of an adaptive PI controller to control the pH in this type of reactors.