Sammendrag
Slagtesvinestier med delvist spaltegulv har som følge
af mindre gylleoverflade en lavere fordampning af
ammoniak end systemer med fuldspaltegulv og gyllekumme
under hele stien.
I systemer med delvist spaltegulv og V-formede
kanaler kan gylleoverfladen og dermed fordampning af ammoniak
reduceres yderligere, men for at opnå optimal effekt kræves
hyppig udslusning. Herved er det muligt at reducere fordampningen
af ammoniak til omkring 1,0 kg NH3 pr. stiplads pr.
år mod henholdsvis ca. 3,0 kg NH3 ved
fuldspaltegulv og ca. 2,5 kg NH3 ved delvist
spaltegulv.
Tilsvarende giver en lav temperatur i gyllen en
relativ lavere ammoniakfordampning og lugt.
Den rullende Afprøvning er i gang med at
undersøge effekten af svovlsyrebehandling af gylle i
slagtesvinestalde.
|
|
|
|
Figur 1.
|
Slagtesvinesti med delvis spaltegulv og V-formede gyllekummer.
Gylleoverfladen reduceres men systemet kræver hyppig udslusning
(foto: Dorte Calman-Hinke, billede nr. 3144 og 3499).
|
Normtal for ammoniak i
slagtesvinestalde
Slagtesvinestier med delvist spaltegulv har en mindre
gylleoverflade end i stier med fuldspaltegulv. Som følge af dette
opnås også lavest fordampning af ammoniak i stalde med delvist
spaltegulv.
Som vist i tabel 1, er fordampningen af ammoniak laveste i
slagtesvinestalde med stier med delvist spaltegulv.
Tabel 1. Normtal for reduktion af NH3 i
slagtesvinestalde 30-100 kg. Ammoniakfordampningen er lavest i
slagtesvinestier med delvis spaltegulv. |
| Gødningstype | Kvælstoftab, pct. | Heraf tab som NH3,
pct. |
Fuldspaltegulv | gylle | 16 | 16 |
Drænet gulv | gylle | 14 | 14 |
Delvis spaltegulv | gylle | 12 | 12 |
Fast gulv | fast gødning
ajle | 18
18 | 18
18 |
Dybstrøelse i leje, spaltegulv i gødeareal | gylle 50 pct.
dybstrøelse 50 pct. | 15
15 | 15
25 |
Dybstrøelse | dybstrøelse | 15 | 25 |
Delvis spaltegulv og V-formede gyllekanaler
Slagtesvinestier med delvist spaltegulv har en mindre
gylleoverflade end i stier med fuldspaltegulv (figur 2).
| 
|
Figur 2. | Gulvudformning i slagtesvinestalde. Ved fuldspaltegulv er der
målt 3,0 kg NH3 pr. stiplads pr. år sammenlignet med 2,5
kg NH3 i stier med delvis spaltegulv (tegning: Poul
Pedersen, billede nr. 3498). |
Ved at optimere gyllekanalen i systemer med delvis spaltegulv
kan gylleoverfladen og dermed fordampningen af ammoniak reduceres
til omkring 1,0 kg NH3 pr. stiplads pr. år.
V-formede gyllekanaler er eksempel på et
optimeret gyllesystem med reduceret gylleoverflade (figur 3). Men
for at få en optimal udnyttelse kræves hyppig udslusning af gylle.
Ved ugentlig udslusning er ammoniakfordampningen fundet til at være
16 pct. lavere. Den rullende Afprøvning er ved at undersøge om
daglig udslusning ved hjælp af automatisk styret spjæld yderligere
kan reducerer fordampningen af ammoniak (figur 4). Undersøgelsen
forventes afrapporteret ultimo 2004.
| 
|
Figur 3. | Hollandske V-formede gyllekanaler fra Green Farm energy (foto:
Poul Pedersen og Peter Kai, billede nr. 3511). |
| 
|
Figur 4. | V-formet kanal med automatisk udslusning (foto: Poul Pedersen,
billede nr. 3510). |
Køling af gylle
Gyllens temperatur ligger som regel på niveau med
staldtemperaturen. En høj gylletemperatur er generelt uheldig af
hensyn til luftkvaliteten i staldene, idet den fremmer
fordampningen af blandt andet ammoniak. En lavere gylletemperatur
medfører tilsvarende en lavere ammoniakfordampning.
Tidligere forsøg har vist at lav gylletemperatur kan reducere
ammoniakfordampning og lugt fra gyllen (figur 5 og 6).
Effekten af køling i gyllekanalen er blandt
andet testet i en slagtesvinestald med fuldspaltegulv [1]. Gyllen blev kølet med 1.600 m køleslanger
udlagt på bunden af gyllekummerne, tilsluttet en 11 kW-varmepumpe.
Samtlige sektioner var tilsluttet varmepumpen med lukkehaner og
energimålere, hvorfor det var muligt at lave forskellige grader af
køling.
| 
|
Figur 5. | Ammoniakfordampning i relation til gylletemperatur hvor en lav
gylletemperatur reducerer ammoniakfordampningen [5] (figur: Poul Pedersen, billede nr.
3519). |
| 
|
Figur 6. | Effekt af temperaturen på lugt fra gylle [5]
(figur: Poul Pedersen, billede nr. 3505). |
Køling med 10 W pr. m² reducerede
ammoniakfordampningen med 10 pct. svarende til 7 pct. lavere
ammoniakfordampning for hver grad gyllens overfladetemperatur
nedsættes. Ved køling op til ca. 20 W pr. m² er reduktionen dog
beskeden (figur 7) [1].
| 
|
Figur 7. | Køling af gylle med varmepumpe i slagtesvinestald. Køling med
10W/m² medfører en reduktion af ammoniakfordampningen med 10 pct.
og en sænkning af overfladetemperaturen på gyllen med 1,4 °C
(tegning: Poul Pedersen, billede nr. 3504). |
Generelt vil en kraftig køling i fuldspaltegulvsstalde på et
tidspunkt påvirke grisenes komfort (komfortadfærd) negativt, fordi
grisene skal ligge over den kolde gylleoverflade. På nuværende
tidspunkt kan der ikke angives en øvre grænse, men ud fra energi-
og temperaturmæssige overvejelser er køling med op til 20 W pr. m²
problemfrit i fuldspaltegulvsstalde til slagtesvin.
Af hensyn til reduceret fordampning af ammoniak er køling af gylle
interessant ved delvis spaltegulv, fordi overfladetemperaturen kan
sænkes væsentligt mere, uden at det går ud over grisenes komfort
(komfortadfærd) i hvilearealet.
En hollandsk undersøgelse med køling af gyllen i
slagtesvinestalde med delvist spaltegulv viste en markant reduktion
i ammoniakfordampningen. Gyllen blev i overfladen kølet ned til ca.
13 °C, hvorved fordampningen reduceredes til 1,4 kg N pr. år pr.
stiplads, det vil sige en fordampning under 1,5 kg N pr. år pr.
stiplads, hvor normen er 2,5/3,0 kg N pr. år pr. stiplads i
henholdsvis delvis-/fuldspaltegulvsstalde til slagtesvin.
Systemet opfylder således kriterierne for opnåelse af det grønne
mærke "Groen Label". Stisystemer der har fået mærket "Groen Label"
er kendetegnede ved at være lav emissionsstalde. Groen Label er et
Hollandsk certificeringssystem [2].
I et tilsvarende hollandsk forsøg, hvor overfladen af gylle blev
kølet i en slagtesvinestald, blev der målt en lugtemission pr.
slagtesvin på 10,8 LE/s. I kontrolstalden, som var indrettet med
fast gulv i 40 pct. af stiarealet, blev der målt en lugtemission
pr. slagtesvin på 22,4 LE/s. Køling af gylleoverfladen medførte
således en reduktion på ca. 50 pct. Denne forskel var statistisk
sikker (p<0,025) [4].
Hyppig udslusning kombineret med køling
I et engelsk forsøg er koncentrationen af et antal lugtstoffer fra
gylle, der var "frisk", og dels fra gylle lagret i 24 timer under
iltfrie forhold målt [3]. Resultaterne
viste en øget koncentration af lugtstofferne over tid, hvilket
fremgår af tabel 2.
| 
|
Figur 8. | Hyppig udslusning kombineret med køling. En netop afsluttet
afprøvning skal afklare om gødningssystemer med hyppig fjernelse af
gødning og urin kombineret med køling af gyllekummens bund kan give
en markant reduktion af emissionen af ammoniak og lugt (tegning:
Poul Pedersen pg Peter Kai, billede nr. 3501). |
Tabel 2. Lugtstoffer i gylle ændres med opholdstiden. Et
ældre forsøg viser med al tydelighed en stigning i lugtstoffernes
koncentration over tid [3]. |
| Frisk gylle | Efter 24 timer | Ændring, pct. |
Eddikesyre | 1.233 | 1.923 | 56 |
Propionsyre | 310 | 571 | 84 |
Butansyre | 25 | 52 | 110 |
I-butansyre | 184 | 263 | 43 |
Valerianesyre | 49 | 85 | 75 |
Methyl-valerianesyre | 33 | 81 | 150 |
Phenol | 5,6 | 13,5 | 140 |
p-crecol | 24,9 | 31,4 | 26 |
p-ethylphenol | 0,7 | 0,8 | 12 |
Indol | 2,1 | 5,3 | 160 |
Skatol | 5,0 | 5,8 | 17 |
Total sulfider (S) | 1,6 | 23,6 | 1.350 |
Svovlsyrebehandling af gyllen
Svovlsyre har en evne til at nedbryde forskellige kemiske
forbindelser (figur 9). Derfor undersøger Den rullende Afprøvning
effekten af svovlsyrebehandling af gylle i slagtesvinestalde. Det
forventes at svovlsyrebehandling af gyllen kan reducere ammoniak-
og evt. lugtemission.
| 
|
Figur 9. | Behandling af gylle med svovlsyre sker i fortanken. I bunden af
fortanken tilsættes koncentreret svovlsyre i en dosering på 5 kg
pr. ton gylle. For at undgå svovlbrinte beluftes gyllen, før den
bruges til udskylning af gylle fra stalden. Systemet er udviklet af
en landmand/opfinder i Vendsyssel. Firmaet Staring Maskinfabrik A/S
har videreudviklet og markedsfører systemet (foto: Poul Pedersen,
billede nr. 3500). |
Foreløbige målinger viser at pH forbliver på et niveau omkring
5,5 både i stalden, under lagring og ved udbringning. Ved så lavt
pH kan ammoniak stort set ikke fordampe.
Metoden er relativ billig
såfremt den virker som tilsigtet: Der skal kun tilsættes svovlsyre
for ca. 2 kr. pr. produceret slagtesvin.
De foreløbige resultater viser at ammoniakfordampningen kan
reduceres med 70-80 pct. i slagtesvinestalde med drænet gulv.
I undersøgelsen indgår også en risikovurdering ved brug af
koncentreret svovlsyre - fx risikoen for frigivelse af svovlbrinte
i et surt miljø.
Også risikoen for ekstra og unødig tæring af beton og inventar
skal vurderes. Der er således risiko for sprængningsskader i
betonen forårsaget af gips (calciumsulfat), som dannes ved
optagelse af sulfat i betonen, hvorefter der sker en reaktion med
frit calcium.
Se endvidere vedlagte status på "Afprøvning
af systemer til reduktion af ammoniak- og lugtemission" (PDF
fil).
Følgende emner beskriver forhold om lugt og fordampning af
ammoniak:
Referencer:
[1] | Pedersen, Poul (1997): Køling af gylle i
slagtesvinestalde med fuldspaltegulv. Meddelelse nr. 357,
Landsudvalget for Svin. |
[2] | Brok, G.M.d., Verdoes, N. (1996): Effect of
manure cooling on ammonia emission from a fattening pig house.
Praktijkonderzoek Varkenshouderij. Proefverslag nummer P 1.155,
augustus 1996 |
[3] | Williams, 1981 |
[4] | Ogink, N.W.M. & Groot Koerkamp, P.W.G.
(2001): Comparison of Odour Emissions from Animal Housing
Systems with low Ammonia Emission. 1st IWA International
Conference on Odour and VOC's: Measurement, Regulation and Control
Techniques. Sydney, Australia. 479-487. |
[5] | Hügle & Andree (2001): Geruchsemissionen
aus güllelagenbehälteren. Bak, Technik und Umwelt 2001.
Hohenheim. |