Funktionssichere Flüssigentmistung

Im ersten Teil des Projekts konzentrierten sich die Forschenden auf die Entwicklung eines kompakten Moduls, das in die Güllekanäle von Schweineställen eingesetzt werden kann, um dort für eine funktionssichere Entmistung zu sorgen. Das Modul soll vor allem dazu dienen, die auf der Gülle schwimmende Schicht aus langfaserigem Material aufzulösen und sie konstant in den abfließenden Güllestrom einzumischen.

Besonders im Hinblick auf die funktionssichere Entmistung von Heuresten erprobten die Hohenheimer Wissenschaftler deshalb auch eine passive Entmistungsmethode – eine Kombination aus Kanalunterteilung, Schleusensystem sowie Spül- und Intervallentmistung.

Für die Versuche unterteilten sie den Kanal längs in vier Abteile von je 33 Zentimetern Breite. Diese Abteile lassen sich sowohl am Auslass als auch im Bereich der Spülpumpe verschließen und unsichtbar unter dem Spaltenboden einbauen. Die Erkenntnisse aus den Versuchen sind folgende:

• Bei der Unterteilung des Kanals in vier Abteile erübrigt sich das Auffasern der Schwimmschicht, da diese durch die Unterteilung automatisch geviertelt wird.
• Mit Hilfe unterschiedlicher Staustufen in den Abteilen lassen sich relativ leicht Gefälle erzeugen (Schleusensystem). So werden bei gleichem Güllevolumen höhere Fließgeschwindigkeiten im Kanal erzielt.
• Beim ersten Versuch mit dem Schleusensystem floss die Gülle schnell ab, ohne die Schwimmschicht komplett mitzureißen. Die Schwimmschicht blieb an den Wänden der Abteile kleben und bildete Brücken im Kanal. Mit dem Prinzip der Toilettenspülung konnte dieses Problem gelöst werden: Hierzu wird ein Abteil komplett abgelassen, sodass die Schwimmschicht auf den Boden sinken kann. Im weiteren Verlauf werden der hintere Kanalbereich und der parallele Staukanal verschlossen und die Gülle so lange angestaut, bis das Abteil voll ist. Nun wird die Abtrennung gezogen, die Gülle fließt mit hoher Geschwindigkeit ab, spült dabei die Reststoffe aus und wirbelt sie über dem Auslass auf. Dieser Vorgang lässt sich bei Bedarf mit den weiteren Abteilen wiederholen. Im Versuch wies diese Variante die höchste Funktionssicherheit aller getesteten Lösungsansätze auf. Selbst Heukissen ließen sich diese Weise auflösen.
• Unterschiedliche Wannenprofile (V-Form) und Wandverkleidungen (Edelstahl) hatten keinen oder sogar einen nachteiligen Effekt für eine funktionssichere Entmistung. So begünstigte die V-Form die Brückenbildung.

Fazit und Ausblick

1. Langfaseriges Material lässt sich leichter entsorgen, wenn es großflächig über die ganze Bucht verteilt ist.
2. Die Entmistung von Häckselstroh über Flüssigmistsysteme ist grundsätzlich möglich. Je kürzer die Fasern sind, desto besser funktioniert die Entmistung. Bis 30 Gramm Häckselstroh pro Tier und Tag können mit Hilfe eines Spaltenrührwerks und einer Intervallentmistung zuverlässig entsorgt werden, was allerdings im Vergleich zu einem konventionellen Flüssigmistsystem ohne organischem Einstreu- und Beschäftigungsmaterial zeitaufwändiger ist.  Ein Entmistungsmodul arbeitet schneller.
3. Die größte Herausforderung bei der Entmistung langfaserigen Materials stellt das Heu dar. In Kombination mit Häckselstroh genügten im Versuch bereits geringe Mengen, um in den Gülleleitungen Verstopfungen zu provozieren.  Heupfropfen in den Pumpleitungen können bis zum Rohrbruch führen. Das Hauptproblem: Heu kann nicht mit einem Spaltenrührwerk gerührt und homogenisiert werden, weil bei diesem Material stets die Gefahr von Umwicklungen besteht.
4. Rohrsysteme sind die Schwachpunkte der Flüssigentmistung; Engstellen, Winkel und Kreuzungen begünstigen die Pfropfenbildung, wenn langfaseriges Material in den Entmistungskanal eingetragen wird. Deshalb müssen die Systeme leicht zugänglich sein, um im Fall einer Verstopfung schnell handeln zu können. Bei kleineren Blockaden leisten die Rohrreinigungsdüsen von Hochdruckreinigern gute Dienste.
5. Wenn faserreiches (Beschäftigungs-)material über Stausysteme entmistet werden soll, ist eine Spülpumpe unbedingt erforderlich. Spülkreislauf und Rührwerke in der Güllegrube fördern die Homogenisierung des Materials. Um Reststoffe erfolgreich auszuspülen, müssen die Kanäle meist mehrmals aufgefüllt werden.
6. Bei Heueinsatz arbeiten Schleusensysteme am zuverlässigsten. Sie sind zudem langlebig und erfordern wenig Wartung. Für ihren Einsatz ist jedoch meist ein größerer Umbau notwendig, der durch eine intelligente Platzierung der Körbe (linear über den Entmistungskanälen) begrenzt werden kann.
7. Soll dennoch Heu eingesetzt werden, ist es ratsam, das Material in Auffangschalen, Beschäftigungstürmen oder Trögen anzubieten und diese lange in den Buchten zu belassen. Auf diese Weise werden eine höhere Aufnahme sowie eine stärkere Zerkleinerung durch Kauen, Rupfen oder Mahlen unterstützt. Das Aufhängen der Heukörbe über Kotflächen sollte möglichst vermieden werden, da heruntergefallenes Heu im Kot nicht mehr aufgenommen wird. Darüber hinaus ist ein mehrfaches Umhängen der Heukörbe empfehlenswert. So werden konzentrierte Ansammlungen des Heus im Güllekanal vermieden.
8. Aus Sicht der Entmistung sind vor allem Pellets, Briketts, Stroh, Holz und (Hanf)seile als Beschäftigungsmaterialien in Schweineställen zu befürworten. Langstroh ist in Maßen geeignet.