Vesistä biovoimaa ja ravinteita – BioVeRa-hankkeessa selvitettiin Kanta-Hämeen merkittävimpien teollisuusjätevesien potentiaalia biokaasutuotantoon ja ravinnekierrätykseen. Selvitys ja kokeellinen tutkimustyö tehtiin HAMK Bion tutkimusyksikössä. Biokaasutuotantopotentiaalia arvioitiin vuotuisten jätevesimäärien ja niiden sisältämien COD- (Chemical Oxygen Demand) pitoisuuksien avulla. Maksimaalisen biokaasuenergiapotentiaalin laskennassa käytettiin teoreettista metaanisaantoa COD:sta, mikä on 350 dm3 CH4/kg COD. Jätevesien ravinteista selvitettiin typen ja fosforin määriä. Jätevesien määrä- ja analyysitietoja kerättiin yrityksiltä sähköpostitse ja puhelin/Teams -haastattelujen, sekä yritysten toimittamien aineistojen avulla. Kokeellisesti tutkittiin muutaman valitun teollisuusveden biokaasun tuotantoa käsittelemällä vettä jatkuvatoimisesti laboratoriotason UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) -reaktoreilla. Tutkittavasta vedestä määritettiin viikoittain (1-2 kertaa viikossa) ennen ja jälkeen UASB-käsittelyn pH ja alkaliteetti sekä VFA (Volatile Fatty Acids)- ja COD-pitoisuudet. Reaktoreiden syöttökuormitus säädettiin COD-pitoisuuden perusteella, ja prosessin tehokkuutta arvioitiin COD-vähenemän perusteella. Reaktoreissa muodostuneesta biokaasusta absorpoitiin hiilidioksidi alkaliseen liuokseen ja jäljelle jäänyt metaanitilavuusmäärä mitattiin kaasumittarilla. Syntynyt metaanituotto suhteutettiin syötettyyn COD-määrään (dm3 CH4/kg COD), mistä laskettiin metaanitilavuus- ja energiatuotto käsitellyn veden tilavuutta kohti (m3CH4/m3 vettä; kWh/m3 vettä). Vakiintuneesta prosessitilanteesta määritettiin myös ennen ja jälkeen UASB-käsittelyn kokonais- ja ammoniumtyppipitoisuudet sekä kokonaisfosforipitoisuus. Ravinteiden kierrätystä hyötykäyttöön tutkittiin mikroleväkasvatuksen avulla: miten levät kasvavat ja tuottavat leväbiomassaa ja toisaalta, kuinka levät käyttävät kasvuunsa jäteveden pääravinteita (typpeä ja fosforia). Muutamassa valitussa teollisuusvedessä kasvatettiin eri levälajeja, joista parhaiten kasvanut valittiin tarkempaan tutkimukseen. Laboratoriotason pullomittakaavan leväkasvatuskokeilla saatiin tietoa leväbiomassan saannosta (g/dm3) ja ravinteiden vähenemästä.

2024