A levegőtisztítási technológia bio-vízáramoltatásos szűrőn alapul, a korábban kifejlesztett szűrési folyamatot szakaszaiban felnagyították és tesztelték a PSC sertéstartó telepen. Az eredmények azt mutatták, hogy a levegőkezelési egységek hatékonyan csökkentették az ammónia, por és szag mennyiségét a levegőben a növendékólokban mintegy 77, 92 illetve 75 százalékban. További munkára van szükség, hogy optimalizálják ezen egységek működését a vízfelhasználás tekintetében és értékeljék az egész éven át tartó teljesítményét.
Az állatok istállózásából adódóan jelentős mennyiségű légszennyező anyag árad a levegőbe, mint például szagot árasztó vegyületek, ammónia, hidrogén-szulfid, levegőben terjedő szemcsék és kórokozók. Mivel az ammónia és a szag teljes eltávolítása nem lehetséges az állatok elzárt terén belül, az egyetlen megoldás, hogy az elhasznált levegőből távolítjuk el ezeket a szennyeződéseket. Az összes levegőtisztítási technológia közül a vízáramoltatásos szűrő tekinthető a következő fejlesztésnek az állattartásban, mivel könnyebben megvalósítható és kisebb méretű, mint más levegőszűrési technológiák. A bio-vízáramoltatási szűrők különböző konfigurációit és a bio-tisztítóberendezéseket tanulmányozva kimutatták, hogy nagyon jó lehetőséget nyújtanak a sertésólak által kibocsátott káros anyagok szabályozására. Számos üzemi feltételt határoztak meg a szűrőre vonatkozóan. Tervezési értékeket már javasoltak a fekvőhely méretére, a fekvőhely keresztmetszeti felületére, a burkolat névleges méretére, hogy mennyi ideig álljon üresen a fekhely (EBRT), a nyomásesésre, a levegő hőmérsékletére, a folyadék recirkulációs hányadára, az újrahasznosított folyadék pH-jára, és néhány jellegzetes szabályozási paraméterre. Ugyanakkor további vizsgálatokra van szükség annak érdekében, hogy megvalósíthassák a legjobb tervezést, amely hatékonyan fog teljesíteni, amikor ténylegesen üzembe állítják a sertésfeldolgozó létesítményekben. A fő célja ennek a tanulmánynak egy olyan légtisztító technológia kidolgozása volt, amely csökkenti a véghizlaldából származó elhasznált levegő kellemetlenségeit. A projekt kezdeti szakaszát egy együttműködő kutató intézmény igazgatta Quebecben, hogy megtervezzék és kifejlesszék a légkezelő egységet (ATU) és hogy meghatározzák az optimális működési paramétereket a laboratóriumi vizsgálatokhoz.
Eredmények és értékelés
A bio-vízáramoltatásos szűrő kísérleti összeállítása
A fenti kép mutatja az elméleti és a tényleges kísérleti összeállítást ebben a vizsgálatban. Három azonos levegőtisztító egység lett telepítve kívülről a hizlaldákba, az elhasznált levegőt minden ólból átvezetjük minden levegőtisztító berendezésen és áthalad a szűrő belsején. Megfigyelő berendezéseket és érzékelőket telepítettek az ólokba, melyek adatokat gyűjtenek a gáz és por szintjéről, környezeti paramétereket, valamint a működési paramétereket figyeli. Ebben a kísérletben minden egyes egység két kezelésből állt, így három berendezést állítottak össze a kezelés végrehajtásához.
Ammóniakoncentráció hatása
A 12 hetes periódus alatt az ammóniakoncentráció az ólban 5,2 ppm és 69,1 ppm között mozgott, a levegő tisztítása után ez az érték lecsökkent 4,0 ppm és 11,0 ppm közé. A különbség az ammóniaszintek között a kezelés előtt és után statisztikailag szignifikáns, ami azt jelenti, hogy a levegőszűrő berendezés képes volt szignifikánsan csökkenteni az ammónia szintjét a kilélegzett levegőben, mielőtt az kikerült a környezetbe.
Por- és szagkoncentráció hatása
Szignifikánsan csökkent a por mennyisége is, miután a szennyezett levegő keresztülhaladt a tisztító berendezésen. Átlagosan a por koncentrációja a kezelés előtt 0,255–1,301 mg/köbméter egységek között mozgott, ami lecsökkent 0,089–0,266 mg/köbméter közé. A megfigyelt 7 hét alatt a porszint az ólban (a kezelési egység előtt) fokozatosan emelkedett az idő elteltével. Emiatt nagyobb pormentesítő berendezést kellett alkalmazni a vizsgálat második felében, amikor a sertések közel vannak a vágósúlyhoz. A maximális porszintcsökkenés kb. 92%, amit a 12. hétre sikerült elérni, a legkisebb csökkenés kb. 65%, amit a 3. hét alatt értek el.
A levegőkezelő egység szagok elleni hatása nem volt olyan nyilvánvaló, az ammóniához és a porhoz képest, habár statisztikailag szignifikáns csökkenés volt tapasztalható, a szagszint a kezelést követően csökkent. Átlagban, a szag koncentrációja az ólban (a kezelés előtt) körülbelül 815 ± 419 OU köbméterenként, és a kezelés után mintegy 553 ± 208 OU per köbméterre csökkent.
Vízfogyasztás
Átlagosan a levegőtisztító berendezés naponta körülbelül 537,5 ± 113,3 liter vizet fogyaszt. A széles eltérés a vízfogyasztásban a különböző berendezések között annak tulajdonítható, hogy eltérő gyakorisággal kell feltölteni vízzel a különböző egységeket, azaz a 2 inches mély vízréteget elvezessék a berendezésből, majd hozzá is adjanak ugyanannyi térfogatot, hogy ezzel fenntartsák a víz elektromos vezetőképességét, ami 7,5 μS (mikrosiemens) alatti. Időszakonként a szennyezett vizet elvezetjük és friss vizet adunk a berendezéshez, megakadályozva ezzel a víz bejutását, mely hátrányosan befolyásolhatja a biológiai hártya aktivitását a csörgedező rendszerben, ezáltal csökkentve a szennyező összetevők eltávolítását.
Következtetés
Az eredmények alapján ebben a vizsgálatban az alábbi megállapítások tehetők.
A bio-vízáramoltatásos levegőtisztító berendezés a sertés véghizlaldában jelentősen csökkenti az ammónia, a por és a szag mennyiségét, 77, 92 és 75%-kal. A berendezés képes volt csökkenteni az ammónia szintjét a kísérlet még kezdeti szakaszában, és a szűrőnek köszönhetően az ammóniaszint a kísérlet folyamán szinte változatlan maradt. A vízfogyasztás növekedő tendenciát mutat, minél több szennyeződést távolítottak el a levegőből a berendezések. A levegőtisztító berendezés semmilyen káros hatást nem gyakorolt a környezetre és az állatokra.
Forrás: ThePigSite, 2013. augusztus 1.
Fordította és összeállította: Dr. Gergácz Zoltán