Simulación hidrodinámica de un estanque raceway de baja profundidad para el cultivo del erizo rojo Loxechinus albus (Molina, 1782)

Abstract

Se hizo una simulación de la dinámica de fluidos computacional - CFD a un diseño de estanque de baja profundidad para cultivo del erizo rojo (Loxechinus albus), con el propósito de observar el comportamiento hidrodinámico respecto a la geometría, entrada de agua, homogenización, y potencial de remoción de los biosólidos, lo que tendría un efecto sobre la calidad del agua requerida para el cultivo. El diseño del estanque tiene una relación hidrodinámica largo-ancho de 6:1 y profundidad máxima de 0,28 m. Se simuló una situación con flujo estanque somero continuo y otra con descargas de 4 y 12 gpm (15,1 y 45,4 L min-1, respectivamente) usando el software Autodesk® CFD 2021. Los resultados muestran que en ambos flujos se genera una alta turbulencia provocada por la velocidad de entrada, que se disipa rápidamente dando paso a velocidades entre 1 a 16 cm s-1. El movimiento del agua dentro de la gran mayoría del sistema no supera los 2 cm s-1. Las condiciones simuladas favorecen la mezcla y homogenización, pero el arrastre de partículas depende del caudal. Los resultados obtenidos permiten proponer e incorporar mejoras al diseño original antes de la realización de pruebas de campo en un estanque real, con el objetivo de mejorar tanto la calidad de agua como el bienestar de los ejemplares en cultivo.

Keywords

• dinámica de fluidos computacional
• cultivo de erizos en tierra
• calidad de agua