In der Schweinehaltung zählen Biofilter zu den praktikabelsten Formen der Abluftreinigung. Worauf ist im laufenden Betrieb zu achten? Wie läuft eine Prüfung ab?
Michael Werning, SUS
Für viele Schweinehalter ist die Abluftreinigung in den letzten Jahren ein Thema geworden.Denn nicht nur in viehdichten Regionen ist dies oft die einzige Chance, den bestehenden Betrieb weiter zu entwickeln.
Neben Rieselbettreaktoren und den hochleistenden Mehrstufen-Chemowäschern stehen vor allem die Biofilter bei wachstumswilligen Schweinehaltern hoch im Kurs. Anders als die beiden erstgenannten Systeme erreichen sie auch ohne Einsatz von Säuren und dem Anfall von Waschwasser hohe Minderungsgrade bei Staub und Geruch.
Bei der Ammoniak-Abscheidung hingegen stoßen die Anlagen an ihre Grenzen und erzielen nicht annähernd die Werte der mehrstufigen Wäscher. Aktuell liegt daher in diesem Bereich auch für keinen Biofilter eine DLG-Zertifizierung vor. Ein gewichtiger Nachteil, der allerdings auch zahlreichen Vorteilen gegenübersteht (siehe Übersicht).
Jährlich zwei Prüftermine
Allein im niedersächsischen Kreis Vechta sind rund 100 solcher Reinigungsanlagen im Einsatz. Gleich mehrere davon auf dem Hof von Bernd Pille in Steinfeld. Der Schweinehalter hat seinen Betrieb stetig erweitert und hält seine 6000 Mastschweine und 2000 Babyferkel in sieben Ställen. Fünf davon sind mit einem Filter ausgerüstet. „Neben der Einfachheit des Systems war der vertretbare Betriebsaufwand für mich entscheidend“, erzählt Pille.
Damit meint der Landwirt aber nicht, dass die Biofilter sich selbst überlassen werden. Denn die Betriebserlaubnis für einen ausgerüsteten Stall ist an strenge Auflagen gekoppelt. So darf im 100-m-Abstand zum Filter kein Stallgeruch mehr wahrnehmbar sein. Wird dies nicht erreicht, droht im schlimmsten Fall die Stilllegung der Stallanlage. Dem Schweinemäster liegt also viel daran, dass seine Anlagen ordentlich laufen.
Unterstützt wird er dabei von Oliver Ortlinghaus, einem vom Kreis beauftragten Sachverständigen für Flächenfilter. Zweimal im Jahr besucht der Ingenieur alle Betriebe, die eine derartige Anlage betreiben. „Das gleich zwei zeitversetzte Kontrollen pro Jahr erfolgen liegt daran, dass die Betriebsbedingungen für einen Biofilter zwischen Sommer und Winter stark variieren“, erläutert Ortlinghaus.
Filterbeet pflegen
Bei seinen Vor-Ort-Kontrollen arbeitet der Gutachter eine Checkliste mit verschiedenen Prüfparametern ab. Neben der technischen Ermittlung der Geruchswerte zählt dazu eine Begutachtung des Filtermaterials. Dabei achtet er darauf, dass das Material über die gesamte Beettiefe hindurch eine luftige Struktur aufweist. Denn entscheidend für die Wirksamkeit des Filters ist es, dass die luftverunreinigenden Stoffe in der Abluft auf eine ausreichend große Oberfläche des Filtermaterials treffen und dort gebunden werden.
Durch die im Filter aktiven Mikroorganismen unterliegt das Material allerdings einem unvermeidbaren Zersetzungsprozess. Dadurch sackt das Beet in sich zusammen und verdichtet. Mit zwei gravierenden Folgen: Die Kontaktfläche verkleinert sich und die Reinigungsleistung nimmt rapide ab. Zum anderen steigt der Gegendruck der Anlage, die Ventilatoren müssen mehr arbeiten und die Betriebskosten steigen.
Es wird daher empfohlen, das Filtermaterial regelmäßig auszutauschen. Bei Hackschnitzeln kann das bereits nach zwölf Monaten erforderlich sein. Bernd Pille setzt deshalb auf grobgerissenes Wurzelholz. „Diesem Material wird eine Verwendbarkeit von rund fünf Jahren nachgesagt. Mit guter Pflege sind sogar acht oder neun Jahre drin“, weiß der erfahrene Landwirt zu berichten.
Wurzelholz hält länger
Allerdings hat das auch seinen Preis. Ca. 25€ pro m3 Material, inklusive Einbau, muss der Landwirt für die Neubefüllung veranschlagen. Über eine intensive Betreuung versucht er daher Kosten zu sparen. Zu den kleinen Pflegemaßnahmen zählt das regelmäßige Entfernen von Aufwuchs und Blättern. Vor allem Eichenblätter wirken schädlich, da sie bei ihrer Zersetzung viel Säure produzieren. Das senkt den pH-Wert im Filtermaterial und fördert dessen Eigenkompostierung.
Lässt nach mehrjähriger Nutzung die Funktionsfähigkeit nach, geht Pille dazu über, das Beet mithilfe eines Baggers aufzulockern. Gerade im Frühjahr ist das sinnvoll. Denn bedingt durch die hohen Luftraten im Sommer muss mehr Abluft in kürzerer Zeit durch den Filter geleitet werden als im Winter. Bei einer kurzen Verweildauer der Luft ist eine ausreichende Kontaktfläche für die Geruchsstoffe umso wichtiger.
Eine weitere Möglichkeit, um die Lebensdauer des Filtermaterials zu verlängern, ist die Aufnahme und Siebung des gesamten Beetes. Entscheidet man sich früh genug für diesen Schritt, können bis zu 70 % der alten Wurzelholzmasse erhalten werden. Solch ein Vorhaben ist den Behörden früh anzukündigen, da in dieser Zeit die Reinigung außer Betrieb ist. Ohne Absprache stellt das eine Ordnungswidrigkeit dar und es droht ein hohes Bußgeld.
Bewässerung für Kernfeuchte
Doch nicht nur die Materialstruktur spielt in einem funktionierenden Biofilter eine gewichtige Rolle, sondern auch der Aufbau und Erhalt einer Kernfeuchte. Da der natürliche Niederschlag nicht genügt, ist eine flächendeckende Bewässerung der Filterfläche notwendig. Bernd Pille hat dafür Schlauchbahnen über die Biofilter gezogen und diese mit denselben Düsen versehen, die in seiner Einweichanlage im Stall arbeiten.
Diese Düsen haben ihn durch ihre Robustheit und ihr Sprühbild überzeugt. „Wichtig ist, dass der Sprühnebel nicht zu fein ist. Bei etwas Wind ist sonst keine flächendeckende Benetzung gewährleistet“, erklärt Pille.
Um den Wasserverbrauch gering zu halten, hat der Landwirt Regensensoren installiert. So werden in die vollautomatische Bewässerung aktuelle Witterungsbedingungen mit einbezogen.
Aussehen wie Gulasch
Für die Prüfung der Kernfeuchte gräbt Oliver Ortlinghaus mehrere rund 60 cm tiefe Löcher ins Filterbeet. „Ein erstes Indiz für eine gute Kernfeuchte ist das Aussehen des Materials. Es muss in dieser Tiefe ein wenig aussehen wie Gulascheintopf“, so der Filterexperte.
Dann folgt der sogenannte „Rosenscheren-Test“. Dabei schneidet Ortlinghaus ein aus dem Loch entnommenes Holzstück durch. Tritt an der Schnittstelle Wasser aus, stimmt die Feuchte. Wie viel Wasser zur Aufrechterhaltung der Kernfeuchte nötig ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Der Fachmann schätzt aber, dass für einen Stall mit 1500 Mastschweinen rund 800m3 Wasser pro Jahr einzukalkulieren sind.
Im gewissen Maße ist Wasser auch in der unterhalb des Filtermaterials liegenden Druckkammer erwünscht. Hier strömt die Abluft aus dem Stall als Erstes hinein und steigt von da ins Filterbeet hoch. In der Regel ist dieser Hohlraum ca. 60 cm tief. Davon sollten ungefähr 5 bis 10 cm mit Wasser gefüllt sein, um den in der Abluft enthaltenen Staub zu binden. Starkregen oder eine Falscheinstellung der Bewässerung können aber zu Wasserständen von 15 cm und mehr führen. Auch hierdurch kann der Gegendruck deutlich steigen.
Sorgfältig Tagebuch führen
Zu guter Letzt steht für Oliver Ortlinghaus die Kontrolle des Betriebstagebuches an. Ein Großteil der erforderlichen Daten erfasst die Filtersteuerung automatisch. Gefordert ist der Landwirt immer dann, wenn die Betriebsroutine aussetzt. Dies ist bei Pille beispielsweise der Fall, wenn er im Januar/Februar für einige Wochen die Bewässerung der Anlagen einstellt. Für diese Zeit legt der Schweinehalter das Leitungssystem trocken, um Frostschäden zu vermeiden.
Da das elektronische Betriebstagebuch dies pro forma als Störfall dokumentiert, fertigt Pille ein Protokoll an, in dem er Grund und Dauer dieser Maßnahme festhält. So kann er jeder Kontrolle immer entspannt entgegensehen.
Fazit
Biofilter sind vergleichsweise einfach gebaut, benötigen aber Pflege. Nach den Erfahrungen von Bernd Pille verlängert eine intensive Betreuung die Nutzungsdauer des Filtermaterials.
Neben der flächendeckenden Bewässerung ist sicherzustellen, dass sich kein Aufwuchs oder Laub auf dem Biofilter ansammelt. Auch der Wasserstand in der Druckkammer ist regelmäßig zu prüfen. Unterbrechungen im Betriebstagebuch sind zu dokumentieren.
