Savonia-ammattikorkeakoulun Bio- ja kiertotalouden tutkimusalan laboratorion tilat sijaitsevat Kuopion Savilahdessa Sytytin-rakennuksessa.
Tarjoamme analyysipalveluja ja tutkimuksia liittyen kiertotalouden alihyödynnettyihin sivuvirtoihin, biomassoihin, lantaan ja erilaisiin bioprosesseihin sekä niiden rejekteihin. Laboratoriomme on keskittynyt maanparannusaineiden, kierrätyslannoitteiden ja kasvualustojen kehitystyöhön sekä bioprosessitutkimuksiin. Toimimme joustavasti ja tulokset toimitetaan asiakkaalle nopeasti.
Tarjoamme yrityksille myös testaus- ja tuotekehityspalveluita, erilaisia laboratoriotestauksia sekä tuotekehityksen tueksi testausympäristön biolaboratoriossa, johon voit tulla itse paikan päälle tai ostaa testaukset palveluna.
Tutkimme ja kehitämme maakunnan sivuvirroista maanparannusaineita, kierrätyslannoitteita ja kasvualustoja. Tutkimuksemme keskiöstä löytyy kaarikasvihuone, jossa testauksia voidaan toteuttaa ruukkumittakaavassa, eri ruukkukokoluokissa. Kasvihuone mahdollistaa myös valmiiden lannoitevalmisteiden käyttökokeet.
Kasvihuoneessa ruukkujen paikat voidaan satunnaistaa. Olosuhteita on mahdollista seurata lämpötilan ja kosteuden osalta. Kasvihuoneessa kasvatetut koekasvit voidaan kerätä sekä analysoida alkuaineiden osalta, myös kasvualustanäytteiden / maaperänäytteiden analysointi on mahdollista laboratoriossa. Verkostomme kautta löydät helposti maatilakumppanin, mikäli kaipaat peltokokoluokan testauksia.
Laboratoriossamme voi määrittää maanparannusaine- tai kasvualustanäytteen kuiva-aine- ja kosteuspitoisuuden standardin SFS-EN 13040 mukaisesti sekä kasvivasteen standardin SFS-EN 16086-2 mukaisesti. Myös standardien SFS-EN 13037 ja SFS-EN 13038 mukaiset pH:n sekä sähköjohtokyvyn määritykset ovat mahdollisia. Näiden lisäksi tutkimusvalikoimaan kuuluu tilavuuspainon sekä vedenpidätyskyvyn määritykset sisäisen menetelmän mukaisesti.
Laboratoriossa voidaan testata ja demonstroida biojalostusteknologioita laboratoriomittakaavan prosessilaitteistoilla. Biokaasuntuotantoa varten laboratoriosta löytyy BPC Instrumentsin laitteisto, jolla voidaan toteuttaa biokaasuntuottopotentiaalikokeet turvallisesti ja tehokkaasti. Laitteistolla voidaan selvittää tutkittavan materiaalin tai materiaaliseoksen biokaasun- ja metaanintuottopotentiaali.
Biokaasupanoskokeella tarkoitetaan koetta, johon ei lisätä kokeen aikana uutta syötettä, vaan koe suoritetaan loppuun saakka yhdellä panoksella. Ennen kokeen käynnistämistä tutkittavien materiaalien kuiva-aineen ja orgaanisen aineen määritykset tehdään standardin SFS 3800 mukaisesti sekä pH mitataan standardin SFS 3021 (1979) tai SFS-EN 13037 mukaisesti. Biokaasun- ja/tai metaanintuottopotentiaalikokeet toteutetaan standardin VDI 4630_2016 mukaisesti.
Kokeet käynnistetään käyttäen ymppiä eli bakteerisiirrosta jo toiminnassa olevasta biokaasulaitoksesta. Ymppi tutkitaan erikseen ja sen vaikutus vähennetään lopputuloksista. Laboratoriomme vastaa laadukkaan ympin hankkimisesta koetoimintaan asiantuntevasti.
Kokeissa määritetään kumulatiivisesti muodostuneen biokaasun ja metaanin määrä. Data tallentuu tietokantaan kokonaiskaasunvirtaamana ajan funktiona, josta se voidaan ladata Excel-tiedostona jatkokäsittelyä varten ja laatia kannattavuuslaskelmia.
Tutkimme ja kehitämme mikrobipohjaisen biovedyn tuotantoa ja samalla tuemme vetytalouden muodostumista.
Mikrobipohjaista vetyä muodostuu orgaanisen aineen anaerobisen eli hapettoman hajoamisprosessin välituotteena. Oma bakteeriryhmä, asetogeneettiset bakteerit, hajottavat haihtuvat rasvahapot ja alkoholit hiilidioksidiksi, vedyksi ja asetaatiksi. Vedyntuotannon maksimoimiseksi bakteerien metabolia suunnataan tuottamaan rasvahappoja.
Pimeäfermentaatio on todettu otolliseksi tekniikaksi uusiutuvan biovedyntuottoon. Pimeäfermentaation syötteeksi soveltuvat mm. orgaaniset sivuvirrat, kuten teollisuuden jätevedet sekä maatalouden sivutuotteet, se on jatkuvatoiminen, eikä vaadi valoa, myös sen energiankulutus on suhteellisen pieni.
Kokeissa määritetään kumulatiivisesti muodostuneen vedyn määrä käyttäen apuna tilavuudenmittasäiliötä sekä GA-21 plus kaasuanalysaattoria. Tuloksista voidaan tuottaa syötteiden kannattavuuslaskelmia.
Laboratoriossa pystytään tällä hetkellä analysoimaan kuvan mukaiset 20 alkuainetta ICP-OES analyysilaitetta käyttäen, analyysit perustuvat standardiin SFS-EN ISO 11885. Alkuainerepertuaariin kuuluu kasvien kasvun kannalta tärkeät pää- ja sivuravinteet, hivenravinteita sekä lannoitevalmistelainsäädännön mukaiset haitta-aineet. ICP-OES laitteistolla voidaan analysoida sekä kiinteitä, että nestemäisiä orgaanisia ja epäorgaanisia näytteitä. Kiinteiden näytteiden esikäsittely nestemäiseen muotoon suoritetaan mikroaaltomärkäpolttouunilla.
Laboratoriossa voidaan myös analysoida typpi- ja hiilipitoisuus (TC/TN, TOC ja TIC) Vario Cube Max analyysilaitteita käyttäen.
Voimme analysoida kattavasti erilaisia näytematriiseja, kuten teollisuuden sivuvirtoja, lietteitä, lantoja, biomassoja, kasveja, rejektejä, kasvualustoja ja biohiiliä.
Laadukkaan alkuaineanalytiikan varmistamiseksi koemateriaaleja voidaan aina tarpeen vaatiessa pienentää ja homogenisoida.
Endecotts Minor 200 -pystyseula soveltuu kuivaseulontaan hiukkaskokoalueella 38 µm – 125 mm. Seulan avulla voidaan erotella hienorakenteiset materiaalit eri kokoluokkiin. Pystyseula soveltuu erilaisten sivuvirtojen, kuten maa- ja kiviainesten, lannoitevalmisteiden, siementen, hiekan ja rakennusmateriaalien seulontaan. Maksimi näytteen syöttökapasiteetti on 3 kg.
Retsch PM 100 -kuulamylly soveltuu erilaisten orgaanisten ja epäorgaanisten materiaalien jauhamiseen, kuten maaperä- ja kasvinäytteiden. PM 100 -kuulamylly soveltuu pehmeiden, kovien, hauraiden ja kuitumateriaalien hienojakoiseen jauhamiseen. Jauhettavan materiaalin syötteen koko tulee olla alle 10 mm ja näytemäärä on 10–35 ml /jauhinastia.
Sentrifugi Labtech 1580R on tarkoitettu näytteiden eri komponenttien erotteluun niiden tiheyden perusteella. Se soveltuu esimerkiksi rejektin nestemäisen ja kiinteän jakeen erotteluun ja mahdollistaa näin niiden alkuainepitoisuuksien määrityksen erillisinä jakeina.
Muut analyysipalvelut pitävät sisällään seuraavat mittaukset/määritykset: alkaliteetti, haihtuvat rasvahapot, liukoinen happi, pH, ORP (redoxpotentiaali), sähkönjohtavuus, kuiva-ainepitoisuus, orgaanisen aineksen pitoisuus, kosteus- ja tuhkapitoisuus, tilavuuspaino, vedenpidätyskyky sekä kaasunkoostumuksen mittaukset.
Laboratoriostamme löydät modernit ja nykyaikaiset Metler Toledon vaa’at tarkkaan punnitsemiseen.
Käsittelemme laboratoriovälineet pesu- ja desinfiointi pesukoneella (DEKO 260), joka täyttää standardien EN ISO 15883-1 ja EN ISO 15883-2 mukaiset vaatimukset.
Laboratoriossa on vedenpuhdistuslaitteistot puhtaan veden (tyyppi 2) ja ultrapuhtaan veden (tyypin 1) tuottamiseksi. Merckin Elix Essential vedenpuhdistuslaitteisto tuottaa ionivaihdettua vettä 15 l/h ja Merckin Synergy vedenpuhdistuslaitteisto tuottaa ultrapuhdasta vettä 1,5 l/min.
