Biolaboratorio
Biolaboratorio
#tutkimusalat
Bio- ja kiertotalouden laboratorio
Savonian Bio- ja kiertotalouden tutkimusalan laboratoriossa vauhditetaan yritysten tutkimus- ja kehitystyötä sekä edistetään eri teollisuudenalojen sivuvirtojen hyödyntämistä mm. kierrätyslannoitteiden, kasvualustojen ja maanparannusaineiden raaka-aineina. Käynnistysvaiheessa laboratoriossa keskitytään alkuaineanalytiikkaan, mikrobipohjaiseen biojalostukseen biokaasukokein sekä kierrätyslannoitteiden ja maanparannusaineiden kehittämiseen kasvatuskokein. Laboratorio palvelee erityisesti paikallista elinkeinoelämää. Biolaboratorio sijaitsee Sytytin-rakennuksessa, Kuopion Savilahdessa.
Biolaboratorion yhteystiedot
Yhteydenotot sähköpostitse osoitteeseen:
Voit myös ottaa suoraan yhteyttä asiantuntijoihimme tai lähettää viestin alla olevan lomakkeen kautta:
Ota yhteyttä meihin!
Bio- ja kiertotalouden laboratoriopalvelut
Biolaboratorion yrityspalveluihin kuuluu muun muassa biokaasututkimukset, biokaasuntuottopotentiaalin selvitykset, maanparannusainetutkimukset, alkuaineanalytiikka, ICP-OES, ravinneanalyysit, haitta-aineanalyysit, hiilityppi analytiikka, kierrätyslannoitetutkimukset, kasvatuskokeet sekä muut analyysipalvelut.
Katso kaikki palvelumme alapuolelta ja ota yhteyttä, niin löydetään yrityksenne tarpeisiin sopivat laboratoriopalvelut.
Maanparannusaineiden ja kierrätyslannoitteiden kehitystyö
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.
Bioprosessitutkimus – Biokaasututkimukset ja kannattavuuslaskelmat
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.
Bioprosessitutkimus – Biovetytutkimukset ja vetytalouden edistäminen
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.
Alkuaineanalytiikka
Laboratoriossa pystytään tällä hetkellä analysoimaan 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.
Kiertotalouden sivuvirtojen esikäsittely
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
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.
Merkittävä veroetu tutkimus- ja tuotekehitystyössä
Verotuksessasi voit tehdä ylimääräisen lisävähennyksen, joka perustuu alihankintalaskuihin ja sen määrä on 150 % vähennyksen perusteena olevista laskuista. Esimerkkinä, kun Savonian tutkimus- ja kehittämistoiminnan palveluja on ostettu 100 000 eurolla uuden tuotteen kehitysprojektiin vuoden, niin lisävähennyksen määrä on 150 000 euroa. Lisävähennys voi olla enintään 500 000 euroa yhtenä verovuotena ja se on käytettävissä verovuosina 2022 – 2027.
Biolaboratorion laitteisto
Biokaasu ja bioprosessitutkimus
Biokaasupanoskokeet AMPTS® III-laitteistolla
Biokaasupanoskokeella voidaan selvittää tutkittavan materiaalin tai materiaaliseoksen metaanintuottopotentiaali. Biokaasupanoskokeella tarkoitetaan koetta, johon ei lisätä kokeen aikana uutta syötettä, vaan koe suoritetaan loppuun saakka yhdellä ”panoksella”.
BPC Instrumentsin laitteistossa on 18 kpl litran vetoisia reaktoreita mekaanisilla sekoittimilla varustettuna. Reaktorit ovat sijoitettuna vesihauteeseen eli kokeet voidaan toteuttaa joko mesofiilisella (35–38 °C) tai termofiilisella lämpötila-alueella (55 °C). Reaktoreista mitataan kumulatiivisesti biokaasun kertymä sekä metaanin osuus.
Kokeet käynnistetään käyttäen bakteerisiirrosta jo toiminnassa olevasta biokaasulaitoksesta, jonka vaikutuksen osuus vähennetään tulosten laskennassa. Biokaasupanoskokeet tehdään menetelmän VDI 4630 (2016) mukaisesti.
Laitteistolla voidaan samaan tapaan määrittää myös vedyntuottopotentiaali.
AMPTS® III-laitteisto tallentaa datan tietokantaan kokonaiskaasunvirtaamana (Accumulated gas volume, Nml) ajan funktiona. Kaasunvirtaaman laitteisto tallentaa minuutin välein, joten dataa voidaan tarkastella minuutti, tunti ja päivätasolla. Kokonaisvirtaaman lisäksi myös metaanin määrä tallentuu samassa yksikössä. Data voidaan ladata ohjelmistosta Excel-tiedostona ja on helposti jatkokäsiteltävissä.
Biokaasupanoskokeet 5 l panosreaktoreilla
Biokaasupanoskokeella voidaan selvittää tutkittavan materiaalin tai materiaaliseoksen metaanintuottopotentiaali. Biokaasupanoskokeella tarkoitetaan koetta, johon ei lisätä kokeen aikana uutta syötettä, vaan koe suoritetaan loppuun saakka yhdellä ”panoksella”.
Toisena vaihtoehtona biolaboratoriossa kokeet voidaan toteuttaa 5 l vetoisilla reaktoreilla, joissa kaasu kerätään erilliseen kaasunkeräyspussiin ja analysoidaan kuvassa olevan tilavuudenmittasäiliön ja Biogas 5000 –kaasuanalysaattorin avulla. Analysaattori tunnistaa kaasuseoksesta metaanin, hiilidioksidin ja hapen tilavuusprosentteina ja rikkivedyn ppm tasolla.
BioFlo 120 fermentorit
Biolaboratoriossa on kaksi täysin automatisoitua 5 l fermentoria mikrobiologisiin tutkimuksiin, joita voidaan operoida panos- tai jatkuvatoimisena. Olosuhteet voidaan säätää tarpeen mukaisesti joko hapelliseksi tai hapettomaksi kaasunsyöttölinjan avulla. Laitteisto käsittää mekaanisen sekoituksen ja lämpötilan säädön lämpölevyn ja vesivaipan avulla 5 °C – 70 °C välillä. Ohjausyksikköön on integroitu 3 erillistä pumppua, jotka mahdollistavat mm. ravinteiden syötön ja automaattisen pH:n säädön. Laitteistossa on yhteensopivina lämpötila-, pH-, ORP- ja O2-elektrodit, joilta data tallentuu tietokantaan. Laitteistoissa on kaasun sekä nestemäisten lopputuotteiden keräysmahdollisuus jatkoanalyyseja varten.
Kaasuanalysaattorit
Biogas 5000
Biogas 5000 -kaasuanalysaattori tunnistaa kaasusta metaanin (CH4), hiilidioksidin (CO2), hapen (O2) ja muiden kaasujen osuuden tilavuusprosentteina. Rikkivedyn (H2S) kaasumittari antaa ppm muodossa (0–10 000 ppm). Luotettavaan biokaasun analysointiin kaasua tulee olla vähintään 0,5 l. Laitteisto on kannettava, joten se soveltuu myös kenttäkäyttöön, eli sillä voidaan suorittaa mittauksia tarvittaessa esimerkiksi kaatopaikalta.
GA-21 plus kaasuanalysaattori
GA-21 plus kaasuanalysaattori mittaa vedyn (H2) ja hiilidioksidin (CO2) tilavuusprosentteina (0–100 %). Luotettavaan mittaukseen kaasua tulee olla vähintään 0,5 l. Laitteisto on kannettava, joten se soveltuu myös kenttäkäyttöön.
Esikäsittelytekniikat ja analyysit biomassoille ja sivuvirroille
Kuiva-aineen (TS) ja orgaanisen aineen (VS) määritykset
TS/VS-määrityksillä selvitetään tutkittavan materiaalin kuiva-aineen ja orgaanisen aineksen pitoisuus (%). Oleellisena osana biokaasututkimuksia on selvittää syötteen kuiva-aineen ja orgaanisen aineen määrä syötteessä ennen ja jälkeen kokeiden. Määritykset tehdään laboratoriossa perustuen standardiin SFS 3008 veden, lietteen ja sedimentin kuiva-aineen ja hehkutusjäännöksen määritys. Määrityksen perusteella voidaan arvioida, kuinka hyvin syöte soveltuu biokaasuprosessiin ja TS/VS-reduktioiden perusteella voidaan arvioida, miten hyvin materiaali hajoaa prosessissa. Määritykset tehdään vakiopainoon saatetuissa upokkaissa ja jäähdytykset tehdään eksikkaattoreissa.
WTW MultiLine® 3620 IDS –multimittari
Multimittari mahdollistaa kahden parametrin yhtäaikaisen mittaamisen tutkittavasta näytteestä. Mikrobiologisten sovellusten operointi tarvitsee rinnalleen tarkkaa seuranta-analytiikkaa. Tyypillisimmät parametrit, joita seurataan, ovat pH, johtokyky, happi ja redoxpotentiaali eli pelkistymispotentiaali (ORP). Näiden tarkka analytiikka toteutetaan biolaboratoriossa WTW:n kannettavalla multimitarilla, joka soveltuu niin kenttä- kuin laboratoriotyöskentelyyn.
Tasoravistelija
Edmund Bühlerin SM 30 C Control tasoravistelijan avulla voidaan esikäsitellä laboratorion näytteitä. Tasoravistelija mahdollistaa myös standardin SFS-EN 13037 “Maanparannusaineet ja kasvualustat pH-arvon määrittäminen” mukaiset pH:n määritykset sekä standardin SFS-EN 13038 “Maanparannusaineet ja kasvualustat sähkönjohtavuuden määrittäminen” mukaiset sähköjohtokyvyn määritykset. Standardin mukaisia määrityksiä hyödynnetään mm. maanparannusaine ja kierrätyslannoite tutkimustyössä sekä biokaasukokeiden syötemateriaalien pH:n määrityksessä.
Automaattititraattori rasvahappojen ja alkaliteetin määrittämiseksi
Mikrobiologisten sovellusten operointi tarvitsee rinnalleen tarkkaa seuranta-analytiikkaa. Tyypillisimmät parametrit, joita seurataan niin biovedyn kuin biometaanin tuotannossa ovat mikrobien aineenvaihdunnassa muodostuvat rasvahapot ja alkaliteetti.
Haihtuvien rasvahappojen eli VFA:n (Volatile Fatty Acids) pitoisuuden määrittämisellä voidaan todeta bioprosessin toimivuus. Määritys perustuu näytteen keittämiseen happamassa, jotta (Bi) karbonaatit hajoavat ja hiilidioksidi poistuu. Toimiva bioprosessi on riippuvainen siinä esiintyvien bakteerien välillä vallitsevasta tasapainosta. Mikäli tämä tasapaino horjuu, haponmuodostajabakteerien tuottamien haihtuvien rasvahappojen pitoisuus nousee tiputtaen pH:n haitallisen matalaksi. VFA:n määrityksellä voidaan siis todeta rasvahappojen taso ja ohjata mikrobiologista prosessia oikeaan suuntaan. Alkaliteetti kuvaa prosessin kykyä vastustaa pH:n muutosta ja sitä aiheuttavat hydroksidien, karbonaattien ja vetykarbonaattien lisäksi silikaatit, fosfaatit, boraatit, arsenaatit ja aluminaatit. Alkaliteetti kuvaa reaktorin/prosessin puskurikapasiteettia ja se ilmoitetaan muodossa mg CaCO3/l tai mmol/l. Biokaasulaitoksessa suositeltava taso on välillä 3500–5000 mg CaCO3/l.
Lämpökaapit ja hehkutusuuni
Laboratorion käytössä on neljä lämpökaappia/inkubaattoria ja yksi hehkutusuuni. Lämpökaapit mahdollistavat hallitut lämpötilaolosuhteet ja niitä voidaan käyttää laboratoriossa näytteiden inkubointiin, kuivaukseen, sterilointiin sekä muuhun esikäsittelyyn. Laboratoriossa tyypillisimpiä lämpökaappien käyttökohteita ovat biokaasupanoskokeet, kuiva-aineenpitoisuuden määritykset ja näytteiden kuivaus ennen alkuaineanalytiikkaa. Hehkutusuuni taas soveltuu mm. näytteiden orgaanisen aineksen ja tuhkapitoisuuden määritykseen.
Pystyseula / Endecotts Minor 200
Endecotts Minor 200 -seula soveltuu kuivaseulontaan hiukkaskokoalueella 38 µm – 125 mm. Seulan avulla voidaan erotella hienorakenteiset materiaalit eri kokoluokkiin. Laite soveltuu erilaisten sivuvirtojen, maa-ja kiviainesten, lannoitevalmisteiden, siementen, hiekan ja rakennusmateriaalien seulontaan. Maksimi näytteen syöttökapasiteetti on 3 kg.
Kuulamylly / Retsch PM 100
Retsch PM 100 kuulamyllyllä voidaan jauhaa erilaisia orgaanisia ja epäorgaanisia materiaaleja kuten maaperä- ja kasvinäytteitä, biohiiltä ja hiekkaa. 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
Sentrifugi Labtech 1580R soveltuu näytteiden eri komponenttien erotteluun niiden tiheyden perusteella.
Labtech 1580R on jäähdyttävä malli, jossa on roottori kahdeksalle 50 ml:n näyteputkelle.
Vaa’at ja punnituskapasiteetit
Mettler Toledo XS204
Max. 220 g (d = 0,1 mg), punnitseminen grammoissa 4:n desimaaliin tarkkuudella
(Analyysivaaka)
Mettler Toledo XSR205DU
Max. 81 g / 220 g (d = 0,01 mg / 0,1 mg), punnitseminen grammoissa 5:n desimaalin tarkkuudella
(Analyysivaaka)
Mettler Toledo MR6002
Max. 6200 g (d = 0,01 g)
(Yläkuppivaaka / tarkkuusvaaka)
Monialkuaineanalytiikka
ICP-OES – induktiivisesti kytketty plasma – optinen emissio -spektrometri
ICP-OES mahdollistaa laitteiston valmistajan mukaan jopa yli 70 alkuaineen määrittämisen. Biolaboratorion määritettävien alkuaineiden repertuaariin kuuluu tällä hetkellä kuvassa olevat 20 eri alkuainetta. ICP-OES-tekniikassa mittausalue on tyypillisesti laaja: matalimman ja korkeimman samalla kerralla mitattavan alkuaineen pitoisuuksien suhde voi olla 1:1 000 tai jopa 1:10 000. Näin näytelaimennosten tarve on minimaalinen.
Näytteitä voidaan mitata seuraavasti:
- Kvalitatiivinen mittaus – laadullinen mittaus tuntemattoman näytteen sisältämistä alkuaineista.
- Semi-kvantitatiivinen mittaus – määrällinen mittaus – laite arvioi 10 % varmuudella alkuaineiden pitoisuudet.
- Kvantitatiivinen mittaus – tarkka määrällinen alkuaineiden pitoisuuksien määrittäminen.
ICP-OES analytiikka soveltuu nestemäisten ja kiinteiden näytteiden analysointiin. Kiinteät näytteet tulee esikäsitellä nestemäiseen muotoon, joka voidaan tehdä mikroaaltomärkäpolttouunilla happohajottamalla.
Mikroaaltomärkäpolttouuni
Kiinteiden näytteiden esikäsittely nestemäiseen muotoon tehdään hajottamalla analysoitava näyte sopivalla hapolla tai happoseoksella mikroaaltomärkäpolttouunin avulla. Orgaaniset näytteet hajotetaan typpihapon avulla ja epäorgaaniset kuningasvedellä eli typpihapon ja suolahapon seoksella. Mikroaaltomärkäpoltossa näyte altistetaan vahvalle happoliuokselle suljetussa astiassa. Astian lämpötilaa ja painetta nostetaan käyttämällä mikroaaltosäteitä. Korkea paine estää näytteen kiehumisen sekä kontaminoitumisen. Lämpötilan ja paineen nousu nopeuttaa lämpöhajoamista sekä raskasmetallien liukenemista. Tämän jälkeen näytteet voidaan vielä suodattaa. Samalla kerralla märkäpoltettavien näytteiden lukumäärä voi olla 1–24.
Elementar vario MAX cube – hiilityppianalysaattori
Elementarin vario MAX cube -analysaattorilla voidaan analysoida kokonaistyppi (TN) ja kokonaishiili (TC) sekä orgaaninen hiili (TOC) ja epäorgaaninen hiili (TIC).
Elementarin vario MAX cubessa on valmiina useita metodeja erilaisille näytematriiseille. Metodi valitaan matriisin sisältämän kosteuden tai orgaanisen aineen mukaisesti. Laitteella voidaan analysoida kiinteitä ja nestemäisiä näytteitä, eikä laitteisto vaadi yleensä erillistä näytteen esikäsittelyä. Hyvin heterogeeniset näytteet voi kuitenkin olla tarpeen jauhaa tasalaatuisemmaksi.
Laitteessa on 90:n upokkaan autosampleri. Näytteiden analysointi tapahtuu teräsupokkaassa ja polttouunissa. Polttouuni koostuu kolmesta pystykolonnista: poltto-, jälkipoltto- ja pelkistyskolonnista. Jälkipoltto tarvitaan varmistamaan näytteen täydellinen palaminen. Laitteessa on automaattinen tuhkan- ja vedenpoisto. Kantajakaasuna käytetään heliumia.
Maanparannusaineet ja kierrätyslannoitteet
Kaarikasvihuone (18 m2)
Kasvihuone mahdollistaa maanparannusaineiden, kierrätyslannoitteiden ja kasvualustojen tutkimus- ja kehittämistyön perustuen alihyödynnettyihin sivuvirtoihin. Kasvihuoneeseen mahtuu kerrallaan noin 100–150 kappaletta multatilavuudeltaan 6 litran ja vesivarastoltaan 2 litran altakasteluruukkuja (Ø 25 cm). Ruukkujen järjestys voidaan satunnaistaa ja tyypillisesti kokeet toteutetaan 3–4 rinnakkaisessa ruukussa. Kasvatuskokeiden koeasettelu voidaan toteuttaa vastaamaan maataloudessa käytettäviä kylvö-, lannoite- ja kalkitusmääriä suhteuttamalla nämä ruukkumittakaavaan.
Välinehuolto
DEKO 260 pesu- ja desinfiointikone
Laadukkaan välinehuollon bio- ja kiertotalouden laboratoriossa tarjoaa DEKO 260 pesu- ja desinfiointikone, joka täyttää standardien EN ISO 15883-1 ja EN ISO 15883-2 vaatimukset. Pesukone mahdollistaa tehokkaat ja nopeat pesu- ja desinfiointiohjelmat laboratorion tarpeisiin tarjoten samalla korkean kokonaispesukapasiteetin. Pesukone soveltuu erilaisille laboratorion käyttöastioille, 10 litran muovisangosta 20 ml mittapulloon.
Merckin Elix Essential ja Synergy vedenpuhdistuslaitteistot
Merckin Elix Essential vedenpuhdistuslaitteisto ja 60 litran säiliö ionivaihdetulle vedelle. Elix Essential tuottaa ionivaihdettua vettä (15 l/h) eli puhdasta vettä (tyyppi 2) laboratorion tarpeisiin. Ionivaihdettua vettä käytetään mm. yleisissä laboratoriosovelluksissa, kuten elektrodien huuhtelussa, näytteiden laimentamisessa, liuosten valmistamisessa sekä syötteenä ultrapuhtaan veden (tyypin 1) vedenpuhdistuslaitteistolle (Synergy).
Ionivaihdettuvesi varastoidaan 60 litran polyeteenisäiliöön, joka on suunniteltu minimoimaan mahdolliset saastumisriskit veden varastoinnin aikana. Vesisäiliöstä on myös mahdollista johtaa ionivaihdettuavettä laboratorion pesukoneen käyttöön astioiden loppuhuuhteluun.
Merck Synergy vedenpuhdistuslaitteisto tuottaa ultrapuhdasta vettä (1,5 l/min) laboratorion tarpeisiin. Korkealaatuista ultrapuhdastavettä (tyyppi 1) käytetään kriittisimmissä sovelluksissa ja edistyneissä analyyttisissa menetelmissä, kuten ICP-OES laitteistossa.
Biolaboratorion historia
Savonia-ammattikorkeakoulun Biolaboratorio sijaitsee Sytytin-rakennuksessa, Kuopion Savilahdessa.
Sytytin-rakennus on osa historiallista Kuopion ammuslataamon aluetta, joka rakentui Savilahden rannalle 1930-luvulla.
Lataamoalue koostui alun perin 26 rakennuksesta, joista edelleen on jäljellä 15. Ammuslataamorakennuksista ja ammuslataamoalueesta on annettu suojelupäätös. Lataamon toimialaan kuului alun perin puolustusvoimien ampumatarvikkeiden valmistus, viimeistely ja kunnostus. Parhaimmillaan lataamo työllisti vuonna 1944 noin 1200 henkilöä. Alun alkaen Sytytin-rakennuksessa oli halli sekä puhdistus- lakkaus- ja kontrollihuone.
Kuopion ammuslataamoalueen rakentaminen oli osa Suomen sotatarviketeollisuuden ja puolustuslaitoksen maanlaajuista rakennushanketta. Ammuslataamon alueen muodostaminen alkoi vuonna 1935, kun sen toiminta päätettiin siirtää Laukaan Vihtavuorelta Kuopioon. Savilahti valikoitui lataamon sijoituspaikaksi sijaintinsa takia, se oli samanaikaisesti lähellä keskustaa, mutta kuitenkin kaukana asutuksesta. Ammuslataamon alueen rakennusten suunnittelijoina toimivat Puolustusministeriön rakennustoimiston arkkitehti Kalle Lehtovuori, avustajinaan Pirkko Kiianlinna ja Olavi Kivimaa. Rakennusten arkkitehtuurin tyylilajiksi valikoitui funktionalismi.
Ammuslataamon rakennukset siirtyivät Valtion Metalliteollisuuden (ValMet) omistukseen vuonna 1947. Valmet Oy:ltä rakennukset siirtyivät vuonna 1966 Rikkihappo Oy:lle. Rikkihappo Oy:n Kuopion lataamon toiminta loppui 70-luvun alussa, jonka jälkeen Kuopion kaupunki osti ammuslataamon tontin Kuopion korkeakoulun rakentamista varten. Etelärannalla sijaitsevat lataamorakennukset olivat 1970-luvulla pienteollisuuden ja pienyrittäjien käytössä. Rakennukset korjattiin Kuopion korkeakoulun käyttöön 1970- ja -80-lukujen vaihteessa. Sittemmin Kuopion yliopiston ja Itä-Suomen yliopiston eri osastot ovat toimineet rakennusten käyttäjinä. Kuopion kaupunki lahjoitti yliopistoalueen rakennuksineen valtiolle monessa erässä vuosina 1971-1994. Omistajaksi tuli Valtion Kiinteistölaitos, sittemmin Senaatti-kiinteistöt. Nykyisin yliopiston alueen omistaa Suomen Yliopistokiinteistöt Oy.
Rikkihappo Oy:n rakennusluettelossa vuodelta 1968 Sytytin-rakennus mainitaan tehdasrakennukseksi. 1980-luvulla Sytytin-rakennus toimi Piirirakennustoimiston huoltorakennuksena, tuolloin rakennuksessa oli konehalli, varasto- ja sosiaalitiloja ja iv-konehuone. Rakennukseen on 1980-luvulla rakennettu välikerros, lisätilat toiseen kerrokseen ja tuotantotilat, jotka on jaettu väliseinillä pienemmiksi huonetiloiksi.
Sytytin-rakennuksessa toimii nykyisin Savonia-ammattikorkeakoulun biolaboratorio. Laboratorion avajaisia vietettiin 31.3.2023. Laboratorion noin kaksi vuotta kestäneessä remontissa poistettiin muun muassa välikerros, jolla rakennuksesta oli tehty kaksikerroksinen. Alemman kerroksen katto oli hyvin matalalla, eikä tila muutenkaan soveltunut laboratorion käyttöön. Lähes satavuotiaan rakennuksen remontoiminen uuteen käyttötarkoitukseen oli myös laboratorion kierrätysmentaliteettiin soveltuva ajatus.
Biolaboratoriossa vauhditetaan yritysten tutkimus- ja kehitystyötä sekä edistetään teollisuuden sivuvirtojen hyödyntämistä mm. kierrätyslannoitteiden ja maanparannusaineiden raaka-aineina. Biolaboratorion laitekantaa kehitetään EU:n osarahoittaman BioBoost-hankkeen investointiosuudessa.
Lähteitä ja lisää luettavaa Biolaboratorion historiasta:
Kuopion ammuslataamon alueen rakennushistoriaselvitys: https://publish.kuopio.fi/kokous/2017445789-9-5.PDF
Savilahden historia: https://www.savilahti.com/info/historia/
Museovirasto: Kuopion entinen ammuslataamo: https://www.rky.fi/read/asp/r_kohde_det.aspx?KOHDE_ID=1232
Savonia-AMK: Ammuslataamo herää eloon – Savonian Bio- ja kiertotalouden laboratorio vauhdittaa kestävää kehitystä: https://www.savonia.fi/uutiset/savilahden-ammuslataamo-heraa-eloon-savonian-bio-ja-kiertotalouden-laboratorio-vauhdittaa-kestavaa-kehitysta/
Savonian Sanomat 1/23: Savilahden ammuslataamo herää eloon: https://issuu.com/savonia/docs/savonian_sanomat_2023_12_5_issuu/s/24352607
Saapumisohjeet biolaboratoriolle
