Güllekanalverkleinerung durch geneigte Seitenwände

Verkleinerte Güllekanäle werden in der Schweinehaltung sowohl in teil- als auch in vollperforierten Buchten zur Reduzierung von Ammoniakemissionen eingesetzt. Schräge Kanalwände reduzieren die emittierende Oberfläche der Gülle und sorgen dafür, dass sich die Oberfläche nur mit zunehmender Güllemenge vergrößert.

Diese Maßnahme wurde im Verbundvorhanden Emissionsminderung Nutztierhaltung (EmiMin) untersucht und zeigte eine Minderung der Ammoniakemissionen um 32 % (Hagenkamp-Korth et al. 2023). Durch die Kombination mit Molke als Güllezusatz oder Benzoesäure als Futterzusatz war eine höhere Minderungsleistung möglich. In niederländischen Messungen konnten die Ammoniakemissionen um bis zu 50 % reduziert werden (lenW 2016a, b, c). Die Güllekanalverkleinerung zählt zu den emissionsmindernden Maßnahmen in der Schweinehaltung und entspricht der besten verfügbaren Technik (BVT) gemäß BVT-Schlussfolgerungen (EU 2017) und dem Stand der Technik nach TA Luft (2021).

1 Funktionsprinzip

Durch die geneigten Kanalwände verjüngt sich der Kanal zur Güllekanalsohle (Abb. 1 und 2). Im Vergleich zu rechteckigen Güllekanälen ist die emittierende Oberfläche der Gülle vor allem bei geringen Füllmengen deutlich verringert. Durch die reduzierte Oberfläche kann weniger Ammoniak entweichen, da der Einfluss der Luftbewegung auf die Emission gemindert wird.

Das Prinzip setzt voraus, dass Kot und Harn nicht auf den geneigten Kanalwänden liegen bleiben. Neben der Neigung entscheidet auch das Material der Wände darüber, wie hoch der „Selbstreinigungsgrad“ der Wände ist; diese sollten daher aus einem glatten Material beschaffen sein.

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  Abb. 1: Güllekanalverkleinerung im teilperforierten System mit mittiger, heiz- oder kühlbarer planbefestigter Liegefläche und symmetrischen Güllewannen. Der Kanal unter dem Fressbereich (links) ist kleiner als der Kanal unter dem Kotbereich (rechts). (© KTBL; K. Neumann)

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  Abb. 2: V-förmige Güllekanäle bei voll- und teilperforierten Böden (© KTBL)

2 Bauliche Ausführungen

Folgende Punkte sind baulich bei der Ausführung der Kanalwände zu beachten (lenW 2016 a, b, c):

• Der Neigungswinkel symmetrischer Güllekanäle liegt zwischen 45 und 60°.

• Die Neigungswinkel bei asymmetrischen Güllekanälen sind: eine Seite > 45° und die andere Seite > 60°; Kanäle mit einer Schrägwand sind möglich.

• Bei teilperforierten Böden mit asymmetrischen Kanälen sollte die weniger geneigte Kanalwand der planbefestigten Fläche zugewandt sein.

• Die erforderliche Selbstreinigung weisen beispielsweise einsetzbare Wannen aus Polyester, Glasfaser verstärktem Polyester, Polyethylen oder rostfreiem Stahl auf. Es können auch einzelne Schrägwände aus Polypropylen oder Polyethylen an der Betonsohle und der Wand des Güllekanals montiert werden.

• Bei Verwendung von Schrägwänden ist ein Überlauf erforderlich, dieser darf jedoch nicht zur dauerhaften Entmistung verwendet werden.

• In Buchten sollte der Anteil der planbefestigen Fläche mindestens 30 % bemessen.

• Bei zwei Kanälen sollte die perforierte Fläche des Fressbereichs kleiner sein als die perforierte Fläche des Kotbereichs, da im Fressbereich vor allem Wasser und Futterreste anfallen.

• Die Emissionsfläche des Güllekanals in Buchten mit teilperforierten Böden sollte je Tierplatz maximal wie folgt groß sein: Aufzuchtferkel 0,13 m², Mastschwein 0,27 m², Sau 1,1 m² (Abferkelbereich) und 0,55 m² (Deck- und Wartebereich).

• Das Ablassen der Gülle erfolgt über ein Kunststoffrohr am Boden des Kanals (Rohrentmistung).

3 Managementhinweise

Die Gülle wird spätestens bei maximal zulässiger Emissionsfläche bzw. Stauhöhe abgelassen. In der Mast, der Ferkelaufzucht oder in Rein-Raus-Verfahren sollten die Wände der entleerten Kanäle aus hygienischen Gründen spätestens am Durchgangsende gereinigt werden. Für eine optimale Emissionsminderungsleistung wird empfohlen, die Gülle alle zwei Tage oder zweimal in der Woche in ein externes Güllelager abzuführen, beispielsweise durch eine Rohrentmistung oder ein Spülsystem.

Vor der Neubelegung einer Bucht sollten die Kanälen 10 cm hoch mit Wasser gefüllt werden, damit die zuerst anfallenden Exkremente nicht am Boden anhaften (lenW 2016 a, b, c). Zur Dokumentation der Betriebsweise muss das Ablassen der Gülle aus den Kanälen aufgezeichnet werden.

4 Einsatz

Verkleinerte Güllekanäle sind für alle Abschnitte der Schweinehaltung geeignet. Ställe können nachgerüstet werden.

Literatur

EU (2017): Durchführungsbeschluss (EU) 2017/302 der Kommission vom 15. Februar 2017 über Schlussfolgerungen zu den besten verfügbaren Techniken (BVT) gemäß der Richtlinie 2010/75/EU des Europäischen Parlaments und des Rates in Bezug auf die Intensivhaltung oder -aufzucht von Geflügel oder Schweinen. Amtsblatt der Europäischen Kommission, L 43/231

Hagenkamp-Korth, F.; Dehler, G.; Eurich-Menden, B.; Gallmann, E.; Grimm, E.; Hartung, E.; Horlacher, D.; Rößner, A.; Schulte, H.; Smirnov, A.; Wagner, K.; Wolf, U.; Wokel, L. (2023): Ammoniak- und Treibhausgasemissionen der Nutztierhaltung und Minderung – Schweinehaltung. Vortrag, Emissionen der Tierhaltung 2023 – erheben, beurteilen, mindern, 10./11. Oktober 2023, Bonn

lenW (2016a): Schuine wand in het mestkanaal voor gespeende biggen. https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl2016_01_schuine_wand_gespeende_biggen.pdf, Zugriff am 31.01.2022

lenW (2016b): Schuine wand in het mestkanaal voor kraamzeugen en vleesvarkens. https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl2016_02_schuine_wand_kraamzeugen_en_vleesvarkens.pdf, Zugriff am 31.01.2022

lenW (2016c): Schuine wand in het mestkanaal voor guste en dragende zeugen. https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl2016_03_schuine_wand_guste_en_dragende_zeugen.pdf, Zugriff am 31.01.2022

TA Luft (2021): Neufassung der Ersten Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft – TA Luft). AVwV vom 18. August 2021. Gemeinsames Ministerialblatt, 72. Jahrgang, Nr. 48-54, 14.09.2021