Berichtsnummer 355/2/ GS Ingenieurbüro Dr.-Ing. Wilfried Eckhof Lessingstraße Ahrensfelde Tel.

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1 Gutachterliche Stellungnahme zur Bewertung der Emissionsminderung des Abluftreinigungssystems MagixX-B der Firma Big Dutchman International GmbH für die Hähnchenmast in der Variante Langmast Ingenieurbüro Dr.-Ing. Wilfried Eckhof Lessingstraße Ahrensfelde Tel.:

2 Auftraggeber: Big Dutchman International GmbH PF Vechta Auftragnehmer: Ingenieurbüro Dr.-Ing. Wilfried Eckhof Lessingstraße Ahrensfelde Bearbeiterin: Prüferin: Dr. rer. nat. Vroni Dreßler Heike Donhauser, Dipl.-Ing. agr. Tel: Fax: weitere beteiligte Institute: keine Berichtsumfang: 12 Seiten und ein Anhang mit 117 Seiten Dieser Bericht oder Teile des Berichtes dürfen von Dritten nur mit schriftlicher Zustimmung des Ingenieurbüros Dr.-Ing. Wilfried Eckhof vervielfältigt und/oder weitergegeben werden. Davon ausgenommen ist die bestimmungsgemäße Verwendung zur Beteiligung von Behörden und die öffentliche Auslegung im Rahmen von Genehmigungsverfahren. MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 2 von 12

3 Inhaltsübersicht 1 Veranlassung/Zielsetzung Beschreibung des MagixX-B Abluftreinigungssystems Stand der Technik bei Hähnchenmastanlagen Beschreibung der repräsentativ beprobten Hähnchenmastbetriebe Emissionsmessungen an den Hähnchenmastställen Messstrategie und Probenahme Auswertung der Messergebnisse für die Langmast Zusammenfassung Anhänge Anhang 1 Gesamt-Bericht über die Emissionsmessungen der LUFA Nord-West 117 Seiten MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 3 von 12

4 1 Veranlassung/Zielsetzung Das MagixX-B Abluftreinigungssystem der Big Dutchman International GmbH wurde zur Reduzierung der Ammoniak- sowie Staubfracht in der Abluft von Hähnchenmastställen entwickelt. Es handelt sich um eine einstufige Abluftreinigung in Form einer Chemowäsche. Für die Hähnchenmast in der Variante Kurzmast (< 35 Tage Mastdauer) liegt ein DLG-Prüfbericht vor, welcher dem Abluftreinigungssystem Abscheidegrade von > 70 % sowohl für Ammoniak als auch für Gesamtstaub zertifiziert. Ziel dieser Arbeit ist die Bewertung des Ammoniak- sowie Staub-Emissionsminderungspotenzials in der Hähnchenmast durch den MagixX-B Abluftwäscher für die Langmast (Mastdauer mehr als 35 Tage). Hierfür wurden durch die LUFA Nord-West Ammoniak- sowie Staubemissionsmessungen an zwei Standorten, repräsentativ für die Kurz- bzw. Langmast, durchgeführt. Die LUFA Nord-West ist als DIN EN ISO/IEC akkreditierte Messstelle anerkannt. Folgende Grundlagen standen dem Ingenieurbüro Dr.-Ing. Wilfried Eckhof zur Verfügung: - Gesamt-Bericht über die Durchführung von Emissionsmessungen Abluftreinigungsanlage MagixX B der Firma Big Dutchman International GmbH, Hähnchenmastanlage: Kurz- und Langmast, LUFA Nord-West, , - DLG-Prüfbericht 5952: Big Dutchman International GmbH Abluftreinigungssystem MagixX-B, - Beschreibung der MagixX & StuffNix Abluftreinigungssysteme, Big Dutchman International GmbH, - DIN Wärmeschutz geschlossener Ställe Wärmedämmung und Lüftung Teil 1: Plangungsund Berechnungsgrundlagen für geschlossene zwangsbelüftete Ställe, November 2004, - VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1: Emissionen und Immissionen aus Tierhaltungsanlagen Haltungsverfahren und Emissionen Schweine, Rinder, Geflügel, Pferde, September Beschreibung des MagixX-B Abluftreinigungssystems Das Abluftreinigungssystem MagixX-B der Firma Big Dutchman International GmbH ist ein im Unterdruckbetrieb gefahrenes, speziell für die Anforderungen in der Hähnchenmast konzipiertes System zur Reduzierung der Ammoniak- und Staubemissionen. Das Reinigungsprinzip basiert auf einer Chemowäsche. Das System ist modular aufgebaut, wobei jedes Modul im Wesentlichen aus zwei Füllkörperwänden, einer Berieselungspumpe, einer Bedüsungspumpe und drei Ventilatoren besteht. Jedes Modul gewährleistet einem maximalen Luftvolumenstrom von m³/h. Durch den modularen Aufbau werden zu Beginn des Mastganges jeweils andere Module im Rotationsverfahren mit der Abluft beaufschlagt. Gegen Ende der Mast, wenn eine entsprechend hohe Abluftmenge notwendig ist, laufen alle Module parallel. 1 Die Abluft wird aus dem Maststall abgesaugt und dem Abluftreinigungssystem zugeführt. Zunächst erfolgt eine Vorentstaubung durch eine Bedüsung mit Waschwasser, die gleichzeitig der groben Reinigung der Füllkörper dient. Die Füllkörper werden von oben kontinuierlich im Kreuzstrom berieselt. Hierbei erfolgt die Bindung des in der Abluft befindlichen Ammoniaks mit dem angesäuerten Waschwasser. Der ph- 1 Beschreibung der MagixX & StuffNix Abluftreinigungssysteme, Big Dutchman International GmbH MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 4 von 12

5 Wert des Waschwassers beträgt 3,0 bis 3,3. Die spezifische Oberfläche der Füllkörper dient der Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen Abluft und Wasser zur physikalischen und chemischen Absorption von Staub und Ammoniak. 2 Ammoniak wird in das Prozesswasser ausgewaschen. Dort erfolgt die Rückhaltung des Ammoniaks auf chemischem Weg (Bindung von Ammonium mithilfe der Schwefelsäure zu Ammoniumsulfat) und auf physikalischem Weg (höhere Ammoniakaufnahmekapazität durch saures Waschwasser). Die Abschlämmung des Waschwassers erfolgt nach der Beendigung des Mastganges (vgl. Fußnoten 1 und 2). Tabelle 1 zeigt die Dimensionierungsparameter des MagixX-B Abluftreinigungssystems gemäß DLG- Prüfbericht (vgl. Fußnote 2). Tabelle 1: Dimensionierungsparameter des MagixX-B Abluftreinigungssystems Parameter Abluftreinigungssystem MagixX-B Maximaler Luftvolumenstrom je Modul Spezifische Füllkörperoberfläche der Filterwand Minimale Verweilzeit bei Sommerluftrate Anströmgeschwindigkeit Maximale Füllkörperoberflächenbelastung Maximale Füllkörpervolumenbelastung Berieselungsdichte m³/h 270 m²/m³ 0,19 s 0,8 m/s < m³/m²h < m³/m³h 1,76 m³/m²h Gemäß DLG-Prüfbericht eignet sich das Abluftreinigungssystem zur Emissionsminderung von Staub und Ammoniak aus dem Abluftstrom der Geflügelkurzmast (< 35 Tage) bei einer Einstreu aus Getreidestroh oder Holzspänen mit einem Trockenmassegehalt > 70 %, einer Einstreumenge von 0,5 bis 1,0 kg/m² und einer Partikelgröße < 7 cm. Bei Auslegung der Lüftung nach DIN erreicht das Abluftreinigungssystem eine Abscheidung von Ammoniak von mindestens 70 % und eine Abscheidung von Staub von mindestens 70 % (vgl. Fußnote 2). 3 Stand der Technik bei Hähnchenmastanlagen Die Hähnchenmast erfolgt auf Einstreu, wie Stroh oder Holzspänen. In der Praxis wird bis zu unterschiedlichen Endgewichten gemästet. In der Kurzmast werden Endgewichte der Hähnchen von ca. 1,5-1,6 kg erreicht. Ein Mastdurchgang beläuft sich dabei auf etwa 32 bis 33 Tage. In der Langmast werden die Hähnchen zu höheren Endgewichten (2,4-2,6 kg) über einen längeren Zeitraum (ca. 42 Tage) gemästet, wobei i. d. R. eine Vorausstallung einer Teilmenge (ca. ein Drittel) der Tiere mit niedrigerem Gewicht stattfindet. Die Lüftung erfolgt mittels Zwangslüftung über Firstventilatoren und/oder über Ventilatoren in den Seitenbzw. Giebelwänden der Ställe. Der Luftbedarf in zwangsbelüfteten Ställen wird nach DIN bestimmt. 3 Bei T = 3 K beträgt die Mindestluftrate 4,74 m³/h je Tier mit 1,5 kg Lebendgewicht. 2 DLG-Prüfbericht 5952: Big Dutchman International GmbH Abluftreinigungssystem MagixX-B MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 5 von 12

6 In der Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung (TierSchNutztV) 4 wird für Mastgeflügel eine Mindestluftrate von 4,5 m³/h je kg Lebendgewicht vorgeschrieben. Zusätzlich zu den tages- und jahreszeitliche Schwankungen kommt es in der Hähnchenmast durch das Wachstum der Tiere zu mastzyklusabhängigen Schwankungen im Luftbedarf. Damit verbunden sind Schwankungen in der Temperatur, Feuchte und Emissionsstärke der ungereinigten Abluft. Diese Parameter stellen hohe Anforderungen an Abluftreinigungssysteme. Die relevanten stofflichen Emissionen in der Hähnchenmast, sowohl für die Kurz- als auch für Langmast, sind Ammoniak und Staub. Darüber hinaus treten Geruchsemissionen auf. Der untersuchte Abluftfilter MagixX-B ist als Chemowäscher entwickelt worden, um die Ammoniak- sowie Staubemissionen in der Abluft zu reduzieren, weshalb die folgende Betrachtung sich auf diese beiden stofflichen Emissionen beschränkt. In Tabelle 2 sind die Emissionsfaktoren für die Hähnchenmast gemäß VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1 zusammengefasst. 5 Tabelle 2: Emissionsfaktoren für die Hähnchenmast in Bodenmast in den Varianten Kurzmast sowie Langmast gemäß VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1 Emissionsfaktor Kurzmast Langmast Ammoniak [kg/a TP] 0,035 1) 0,0486 2) Staub [kg/a TP] 0,03 (PM10-Anteil: 50 %) 1) 2) Mastdauer: 33 Tage Mastdauer: 42 Tage Die in der VDI 3894 Blatt 1 genannten Emissionsfaktoren stellen Konventionswerte dar. Sie wurden auf der Grundlage von Messungen bzw. von Literaturangaben, Plausibilitätsbetrachtungen sowie praktischen Erfahrungen festgelegt. Sie sind repräsentativ für eine über das Jahr angenommene Emission unter Berücksichtigung von Standardservicezeiten und typischen Betriebsabläufen (Ausstallung, Entmistung usw.; vgl. Fußnote 5). Ammoniak entsteht in der Tierhaltung, wenn Harnstoff oder Eiweiß in den Exkrementen der Nutztiere zersetzt werden. Die Höhe der Emissionen ist dabei u. a. abhängig vom Stallklima (Temperatur, Feuchtigkeit, Lüftung) sowie vom Futter. Die Bildung von Ammoniak unterscheidet sich grundsätzlich nicht zwischen Kurz- und Langmast. Da die Langmast in Bezug auf den Tierplatz nach VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1 einem höheren Ammoniakemissionsfaktor aufweist, sind die jahresdurchschnittlichen Emissionen bei dieser Variante um ca. 20 % höher. Tabelle 3 demonstriert beispielhaft die Ammoniakemissionen von zwei fiktiven Hähnchenmastställen in Kurz- bzw. Langmast mit jeweils Tierplätzen. 3 DIN Wärmeschutz geschlossener Ställe Wärmedämmung und Lüftung Teil 1: Plangungs- und Berechnungsgrundlagen für geschlossene zwangsbelüftete Ställe, November Verordnung zum Schutz landwirtschaftlicher Nutztiere und anderer zur Erzeugung tierischer Produkte gehaltener Tiere bei ihrer Haltung (Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung - TierSchNutztV), 2001 einschl. Vierte Verordnung zur Änderung der Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung, VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1: Emissionen und Immissionen aus Tierhaltungsanlagen Haltungsverfahren und Emissionen Schweine, Rinder, Geflügel, Pferde, September 2011 MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 6 von 12

7 Tabelle 3: Beispielberechnung der Ammoniakemissionsfrachten von zwei Hähnchenmastställen Beispiel Tierplätze Emissionsfaktor [kg/a TP] Zeitliche Wichtung Gesamtemissionen NH 3 [t/a] 1 (Kurzmast) , ,40 2 (Langmast mit Vorausstallung) , von 42 Tagen , ,68 Staubemissionen unterscheiden sich grundsätzlich nicht zwischen Kurz- und Langmast. Sie werden vor allem durch Aufwirbeln von Einstreumaterial, ferner durch Feder- und Hautpartikel sowie Futterbestandteile erzeugt. Die Staubentwicklung hängt wesentlich von der Tieraktivität ab. Der Emissionsfaktor gemäß VDI-Richtlinie für Staub liegt für beide Varianten bei 0,03 kg pro Jahr und Tierplatz. Durch längere Wachstumszyklen bei der Langmast finden in einem Jahr weniger Mastdurchgänge als bei der Kurzmast statt. Es kommt dabei zu einer zeitlichen Verschiebung der Staubemissionen. Die Emissionen der Ausstallungsvorgänge erhöhen sich bei der Langmast durch die zusätzlich stattfindende Vorausstallung. Gleichzeitig verringern sich die Emissionen durch die seltener stattfindenden Entmistungsvorgänge. Die Gesamt-Staubemissionen über das Jahr werden dadurch nicht erhöht. Es ist davon auszugehen, dass die Korngrößenverteilung im Staub für die Kurz- und die Langmast identisch sind. Der PM10-Anteil am Gesamtstaub liegt bei beiden Verfahren bei 50 %. 4 Beschreibung der repräsentativ beprobten Hähnchenmastbetriebe Die Emissionsmessungen wurden an zwei Hähnchenmastbetrieben durchgeführt, die im folgenden beschrieben werden. Stall 1: Kurzmast Betreiber: Johannes Witte Am Kreuzberg Lüsche Die Hähnchenmast in Stall 1 erfolgt mit Tierplätzen in Kurzmast bis zu einem Endgewicht von ca. 1,5 kg über 32 Tage. In Stall 1 wurden die Messungen zur DLG-Zertifierung des MagixxX-B Abluftreinigungssystems vorgenommen. Stall 2: Langmast Betreiber: Claus-Dieter Blömer Bahler Straße Dinklage Die Hähnchenmast mit genehmigten Tierplätzen in Stall 2 erfolgt in Langmast mit Vorausstallung. Nach ca. 32 Tagen werden bis Tiere mit einem Gewicht von ca. 1,6 kg vorausgestallt. Die verbleibenden Tiere werden bis zu einem Endgewicht von ca. 2,4 kg und insgesamt 42 Tage gemästet. Die Tiere werden jeweils auf Einstreu (Getreidestroh, Holzspäne, o. Ä.) mit einem Trockenmassegehalt > 70 % und einer Partikelgröße < 7 cm gehalten. Die Einstreumenge beträgt 0,5 bis 1,0 kg/m². Dies ent- MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 7 von 12

8 spricht den Vorgaben der DLG-Zertifierung des MagixX-B Abluftreinigungssystems für die Hähnchenkurzmast (vgl. Fußnote 2). Die Frischluft gelangt durch eine Unterducklüftung über Zuluftklappen in den Stall. Die emissionsbeladene Abluft wird über jeweils insgesamt drei Module des MagixX-B Abluftreinigungssystems an der Giebelseite (Stall 1) bzw. an der Seitenwand (Stall 2) geführt. Jedes MagixX-B-Modul enthält drei Ventilatoren. Die gereinigte Abluft gelangt über Firstkamine in ca. 1,5 m über First ins Freie. Zusätzlich sind in jedem Tabelle 4 stellt die jeweils installierte Abluftführung der beiden Ställe vor. Tabelle 4: Angaben zur jeweiligen Ventilatorenausstattung der beiden Ställe Ventilatoren max. Luftvolumenstrom pro Modul bzw. Ventilator Stall zwei Notventilatoren installiert, die die erforderliche Sommerluftrate gemäß TierSchNutztV garantieren. Abluftbereich Gesamvolumenstrom Stall Anzahl Typ [m 3 /h] [m 3 /h] ARE 3 Module á 3 Ventilatoren FE 91 SD 6N Notlüfter 2 Airmaster V Die Lüftungstechnik von Stall 1 wurde, wie im DLG-Prüfbericht beschrieben, nach DIN ausgelegt. Sie beträgt bei 4,74 m³/h je Tier insgesamt m³/h (vgl. Fußnote 2). Gemäß DIN ist in Stall 2 bei Tierplätzen (nach Vorausstallung von Tieren) eine Luftrate von m³/h erforderlich. Diese Luftraten werden jeweils durch die drei Module des MagixX-B Abluftreinigungssystems gewährleistet. Gemäß TierSchNutztV beträgt die Mindestluftrate für Stall 1 bei Tierplätzen 4,5 m³/h 1,5 kg = m³/h. Für die Langmast in Stall 2 beträgt die erforderliche Luftrate einschl. Notlüftern m³/h ( TP 4,5 m³/h 2,4 kg). Einschließlich der Notlüfter wird somit die Luftrate nach TierSchNutztV in beiden Ställen ebenfalls gewährleistet. Aufgrund der geringeren Tierplatzzahlen sind in Stall 2 (Langmast) geringere Sommerluftraten nach DIN erforderlich. In beiden Ställen waren jeweils drei Module des MagixX-B Abluftreinigungssystems in Betrieb. Die maximale Füllkörperoberflächenbelastung bzw. Füllkörpervolumenbelastung der Filterwände gemäß DLG-Prüftest wurden somit auch für den Stall 2 eingehalten (vgl. Fußnote 2). 5. Emissionsmessungen an den Hähnchenmastställen 5.1 Messstrategie und Probenahme Je untersuchtem Stall wurden zwei Messreihen durchgeführt. Ein Messzeitraum lag in den Sommermonaten August und September, der zweite in den Wintermonaten Februar, März und z.t. April. In den folgenden Tabellen 5 und 6 sind die Zeitpunkte der Einstallung sowie die Messzeiträume für die untersuchten Ställe aufgeführt. MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 8 von 12

9 Tabelle 5: Messzeiträume und Messparamter am Stall 1 (Kurzmast) Messung Vorgang Datum Messparameter 1 (Kurzmast) 2 (Kurzmast) Einstallung Messzeitraum Ammoniak, Gesamtstaub, PM10- und PM2,5- Staub, Geruch Einstallung Messzeitraum Ammoniak, Gesamtstaub, Geruch Tabelle 6 Messzeiträume und Messparameter am Stall 2 (Langmast) Messung Vorgang Datum Messparameter 3 (Langmast) 4 (Langmast) Einstallung Messzeitraum Ammoniak, Gesamtstaub Einstallung Messzeitraum Ammoniak, Gesamtstaub, PM10- und PM2,5- Staub Die Messungen 1 und 2 (Kurzmast) wurden gemäß DLG-Prüfrahmen Abluftreinigungssysteme für Tierhaltungsanlagen 6 zur Erlangung der DLG-Zertifizierung durchgeführt. Die Messungen 3 und 4 (Langmast) wurden ebenfalls nach dem genannten DLG-Prüfrahmen bzw. dem DLG-Signum-Test durchgeführt. Für die Langmast erfolgte keine umfassende Gebrauchswertprüfung durch die DLG (Prüfung der technischen Aspekte für den Endverbraucher). Durch den abgeschlossenen Signum-Test hat das Abluftreinigungssystem jedoch seine Funktionstauglichkeit bereits nachgewiesen. Der DLG-Prüfrahmen sieht die Messung der Konzentrationen im Roh- und Reingas an Gesamtstaub, PM10- und PM2,5-Staub sowie Ammoniak zur Bestimmung der Abscheideleistung der Abluftreinigungsanlage unter Berücksichtigung der anlagentypischen Randparameter und Betriebsbedingungen vor. Die Ammoniakmessungen erfolgten kontinuierlich über den gesamten Messzeitraum und zeitgleich für Roh- und Reingas. Somit sollten repräsentative Ergebnisse für das Emissionsverhalten während eines Mastdurchganges erhalten werden. Die Ammoniakkonzentrationen wurden mittels kontinuierlicher Ammoniakmesstechnik (FTIR-Spektroskopie) und zusätzlich mit dem Impingement-Verfahren bestimmt. Gemäß DLG-Prüfrahmen wurden sämtliche Staubemissionsmessungen unter emissionsträchtigen Bedingungen (während der Endmastzeiten) und bei 100 %-iger Lüfterleistung im Modul durchgeführt. Die Staubbeladung der Luft wurde gravimetrisch nach den einschlägigen VDI- und DIN-Richtlinien durchgeführt. Die Probenahme erfolgte auch hier zeitgleich für Roh- und Reingas. Die Messungen für die Gesamtstaubabscheidung wurden an drei Tagen in der 6. Lebenswoche (Messung 3) sowie an zwei Tagen in der 5. bzw. in der 6. Lebenswoche (Messung 4) durchgeführt. Die PM10- und PM2,5-Staubmessungen wurden analog zum DLG-Signum-Test an je einem Tag in der 5. bzw. 6. Lebenswoche der Messung 4 durchführt. Die Rohgasmessungen fanden innerhalb des jeweiligen Stalls zwischen zwei Modulen in ca. 1 m Höhe statt. Die Reingasmessungen erfolgten innerhalb der Module unterhalb der Ventilatoren. 6 DLG-Prüfrahmen: Abluftreinigungssysteme für Tierhaltungsanlagen, MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 9 von 12

10 Es wurden zudem Betriebsbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchte, Tierplatzzahlen, durchschnittliche Tiergewichte und Lüfterleistung bestimmt. Darüber hinaus wurden wichtige Abgasrandbedingungen wie Strömungsgeschwindigkeit, Differenzdruck, Luftdruck, Abgastemperatur und Abgasfeuchte ermittelt. 5.2 Auswertung der Messergebnisse für die Langmast Es wurden keine besonderen Vorkommnisse während der Messzeiträume notiert. Die Filterwände des Nasswäschers wiesen durch den Staubeintrag im Verlauf der Mast eine zunehmende Druckerhöhung auf. Sowohl in der Kurzmast als auch in der Langmast musste der Wäscher nicht gereinigt werden. Die Tierverluste lagen im üblichen Bereich. Die Messungen der ph-werte ergaben gleichmäßige ph- Verteilungen in allen Modulen mit ph-werten von kleiner 4. Ammoniak Bei der Messung 3 lagen die Rohgaskonzentrationen im Zeitraum vor der ersten Ausstallung (Wochen 1 bis 5) zwischen < 3 und ca. 10 ppm Ammoniak. In der Mitte der dritten Mastwoche erreichten sie vorläufig ihren Höhepunkt. Nach der Vorausstallung blieben sie zunächst niedrig, stiegen dann jedoch in den letzten ca. 7 bis 9 Masttagen (6. Mastwoche) an und lagen bei deutlich über 10 ppm. Diese Entwicklung lässt sich mit den jeweils zunehmenden Tiergewichten erklären. Auch ist anzumerken, dass auch in der Langmast erst nach dem abgeschlossenen Mastduchgang entmistet wird und somit die Mistmatte über einen längeren Zeitraum lag. Die Ammoniakrohgaswerte der Messreihe 4 zeigten ab der zweiten Woche einen ansteigenden Verlauf von bis zu ca. 20 ppm. Ab der dritten Woche sanken die Rohgaswerte. Nach der Vorausstallung stiegen die Rohgaswerte in den letzten Masttagen wieder leicht an, jedoch nicht so deutlich wie in der Messung 3 (bis ca. 3 ppm). Es gibt verschiedene Einflussfaktoren, welche die Unterschiede zwischen den beiden Messungen erklären. Messung 3 wurde im Sommer durchgeführt, Messung 4 im Winter. Temperatur und Luftfeuchte haben einen entscheidenden Einfluss auf die Höhe der Ammoniakemissionen. Die Ammoniakemissionen sind ebenfalls von der Tieraktivität abhängig. Mit zunehmendem Körpergewicht und Alter sind die Tiere in der Regel weniger aktiv und decken zugleich einen größeren Teil der Mistmatte zu. Bei höheren Ammoniakemissionen besitzen entsprechend DLG-Prüfbericht optimierte Abluftreinigungsanlagen höhere Abscheideraten. Für die Berechnung der Reinigungsleistung wurden nur Rohgaswerte berücksichtigt, die oberhalb von 3,5 ppm lagen. Für Ammoniak konnte in der Langmast ein Minderungsgrad des Emissionsfaktors von 75 % ermittelt werden. Analog zur Kurzmast ergab sich somit für die Langmast eine Emissionsminderung von > 70 %. Die Stickstoffbilanzierung wurde anhand der Roh- und Reingasfrachten sowie der Prozesswasseranalytik durchgeführt. Die Wiederfindungsrate für Stickstoff lag demnach bei 79 %. MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 10 von 12

11 Staub Die Rohgaswerte für Gesamtstaub lagen im Bereich von ca. 4,5 bis 5,9 mg/m³. Die Gesamtstaubabscheiderate der MagixX-B Abluftreinigungsanlage lag zwischen 78 % und 91 % und damit z. T. etwas höher als bei der Kurzmast, was in den höheren Rohkonzentrationen an den jeweiligen Tagen der Messungen begründet sein kann. Die PM10-Staubabscheiderate wurde mit 70 % bzw. 77 % bestimmt und lag damit im Bereich der Abscheideraten der Kurzmast. Die Abscheiderate für PM2,5-Staub lag bei 90 % bis 91 % und damit höher als bei der Kurzmast (63 %). Dies könnte damit erklärt werden, dass zum einen hier relativ hohe Rohgaswerte vorlagen. Zum anderen ist der Filter gegen Ende der Mastperiode bereits stärker durch Staubpartikel besetzt, womit sich die Abscheideraten für kleine Partikel erhöhen. Für alle Staubparameter wurden demnach Abscheideraten von > 70 % bestimmt. Tabelle 7 zeigt die Zusammenfassung der Messergebnisse zur Ammoniak- sowie Staubminderung im Vergleich Reingas zu Rohgas. Tabelle 7: Abscheideleistungen für Ammoniak (arithmetische Mittelwerte) sowie für Gesamtstaub, PM10-Staub und PM2,5-Staub (jeweils geringster Messwert) der Einzelmessungen für beide Ställe (Kurz- und Langmast) Emissionsparameter Kurzmast (DLG-zertifiziert) Langmast Ammoniak Messung 1 Messung 2 Messung 3 Messung 4 mittel Impingement 81,7 % 72,3 % 79,5 % - mittels FTIR 74,9 % - 75,0 % 79,0 % Gesamtstaub > 62 %* > 72 % > 83 % > 78 % PM10-Staub > 79 % - - > 70 % PM2,5-Staub > 63 % - - > 90 % * sehr geringe Rohgaswerte zu Beginn der Mastperiode; an den übrigen Messtagen lag die Gesamtstaubabscheiderate bei > 77 % 6. Zusammenfassung Die MagixX-B-Abluftreinigungsanlage der Firma Big Dutchman International GmbH wurde bisher durch die DLG für die Mast von Hähnchen bis 35 Tage Mastdauer (Kurzmast) zertifiziert. Der DLG-Prüfbericht attestiert dem Abluftreinigungssystem Abscheideraten von > 70 % sowohl für Ammoniak als auch für Gesamtstaub. Die der Zertifizierung zugrunde liegenden Emissionsmessungen wurden am beschriebenen Stall 1 durchgeführt. Die Emissionsmessungen für die Kurzmast (Stall 1) und Langmast (Stall 2) erfolgten durch die nach ISO akkreditierte Messtelle LUFA Nord-West nach den Kriterien des genannten DLG-Prüfrahmen. Die Rahmenbedingungen der DLG-Zertifizierung in Bezug auf das Einstreu (Trockenmassegehalt > 70 %, Partikelgröße < 7 cm, Menge 0,5 bis 1,0 kg/m²) und die Besatzdichte wurden für die Emissionsmessungen im Langmastbetrieb (Stall 2) eingehalten. Die erforderlichen Luftraten nach DIN bzw. Tierschutz-Nutztierverordnung wurden eingehalten. MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 11 von 12

12 Die maximale Füllkörperoberflächenbelastung sowie die maximale Füllkörpervolumenbelastung der Filterwände gemäß DLG-Prüfbericht wurden nicht überschritten. Der Messumfang der Langmast-Messungen ist vergleichbar mit dem DLG-Prüfrahmen bzw. dem DLG- Signum-Test für die Kurzmast. Je untersuchtem Stall wurden zwei Messreihen durchgeführt. Ein Messzeitraum lag in den Sommermonaten, der zweite in den Wintermonaten. Dabei wurden für Ammoniak während des gesamten Wachstumszyklus Abluftproben genommen, um repräsentative Ergebnisse für das Emissionsverhalten während eines Mastdurchganges zu erhalten. Die Staubmessungen für die Langmast wurden in den letzten beiden Mastwochen durchgeführt. Bei höheren Ammoniak- und Staubrohgaskonzentrationen besitzen Abluftreinigungsanlagen bei entsprechender Auslegung höhere Abscheideraten. Wie für die Kurzmast ergaben sich auch in der Langmast Emissionsminderungsraten von jeweils > 70 % für Ammoniak, Gesamtstaub und PM10-Staub für das MagixX-B Abluftreinigungssystem. Die Wiederfindungsrate bei der Stickstoffbilanzierung lag ebenfalls bei > 70 %. Für PM2,5-Staub lag die Abscheiderate bei ca. 90 % und demnach höher als bei den Messungen zur Kurzmast. Das MagixX-B Abluftreinigungssystem eignet sich nach den vorliegenden Messungen für die Ammoniakund Staubemissionsminderung in der Hähnchenmast sowohl für die Variante Kurzmast, als auch Langmast. Ein Zwischenreinigung war in allen gemessenen Mastperioden nicht notwendig. Durch den modularen Aufbau der Abluftreinigung kann die benötigten Luftrate gemäß DIN bzw. Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung für verschiedene Tierplatzzahlen gewährleistet werden. Das MagixX-B Abluftreinigungssystem ist dabei entsprechend der maximal zu reinigenden Luftrate des Haltungssystems so auszulegen, dass die Parameter maximale Füllkörpervolumenbelastung und maximale Füllkörperoberflächenbelastung gemäß DLG-Prüftest eingehalten werden. Diese Arbeit umfasst 12 Seiten und 1 Anhang mit 117 Seiten. Ahrensfelde, den verfasst durch: geprüft durch:. Dr. rer. nat. Vroni Dreßler Gutachterin für Immissionsprognostik Heike Donhauser, Dipl.-Ing. agr. Leiterin des Fachbereichs Immissionsprognostische Gutachten Ingenieurbüro Dr.-Ing. Wilfried Eckhof MagixX-B - GS - DRE - DON Seite 12 von 12