Entwicklung einer Nachrüstlösung zur Säure-Applikation in Flüssigmistkanälen von Tierställen (SAFT)

Aktualisierung zur Buchversion (Stand 06.02.2024)

Das übergeordnete Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Technologie zur Minderung der Ammoniak-(NH₃) und Methan-(CH₄) Emissionen aus der Tierhaltung, speziell aus der Lagerung von Flüssigmist in Tierställen.

Durch Ansäuern des Flüssigmistes mit einer starken Säure (z. B. Schwefelsäure) wird der pH‑Wert unter 5,5 gesenkt, so dass es zu einer Verschiebung des Ammonium-Ammoniak-Gleichgewichts kommt und kein Ammoniak mehr vorliegt, das gasförmig entweichen könnte. Hierdurch bleibt der Düngewert des Stickstoffs im Flüssigmist bis zum Acker verlustfrei erhalten.

Durch die pH-Wert-Verschiebung werden die typischen Mikroorganismen im Flüssigmist inaktiviert, die sich in den Ausscheidungen befinden bzw. sich im Flüssigmistkanal ansiedeln. Hierunter befinden sich auch methanbildende Mikroorganismen, die insbesondere in den tieferen anaeroben Schichten vorkommen. Durch die mikrobielle Hemmung ist auch eine deutlich reduzierte Methanbildung und somit eine Emissionsminderung auf Stallebene zu erwarten.

Im Projekt SAFT wurde eine Technik zur sicheren und anwenderfreundlichen Logistik und Handhabung konzentrierter Säure zur Applikation in den Flüssigmist, der unter den Tieren im Stall lagert, entwickelt. Weiterhin wurde eine Ansäuerungstechnik in dem Schweinemaststall auf dem Campus Frankenforst der Universität Bonn installiert und untersucht. Der Flüssigmist wurde etwa zwei bis drei Mal wöchentlich aus dem Stall in einen externen Prozessbehälter gepumpt. Dort wurde der Flüssigmist-pH-Wert gemessen und in Abhängigkeit des aktuellen pH‑Wertes Schwefelsäure hinzudosiert. IM Anschluss an den Ansäuerungsprozess wurde der frisch angesäuerte Flüssigmist vollständig zurück in den Flüssigmistkanal gepumpt. Die Schweine hatten keinen Kontakt zu dem angesäuerten Flüssigmist.

Während der Untersuchungen wurden die NH3- und CH4-Emissionen aus dem Stall gemessen und Tierwohlindikatoren wie z. B. tränende Augen, Verletzungen am Körper und das Körpergewicht erhoben.

Es konnte gezeigt werden, dass die NH₃‑Emissionen um ca. 40 % und die CH₄‑Emisionen um ca. 67 % gegenüber denen eines Kontrollabteiles reduziert wurden. Dies führt somit zu einem verbesserten Stallklima und einer Steigerung des Tierwohls sowie den Arbeitsbedingungen für den Landwirt.

Bearbeitungszeitraum
01.09.2018 – 31.12.2022

Weiterführender Internetlink
https://www.landtechnik.uni-bonn.de/de/nutztierhaltung/projekte/saft
https://www.youtube.com/watch?v=dCeziQN0sYA