Materiale og metode
Afprøvningen blev gennemført i en slagtesvinestald med 500 stipladser. Stalden var indrettet med fuldspaltegulv og ad libitum tørfodring. Luftindtaget til stalden var via vægventiler og luftudsugningen var via 4 stk. ventilationsafkast monteret i den ene side af stalden. Ventilationsanlægget var reguleret via en SKOV DOL 34H-1 styring. På hvert af de fire ventilationsafkast var der monteret et Farm AirClean BIO modul fra SKOV A/S, hvoraf de to blev ombygget jf. nedenstående.
Opbygning af luftrenserne
Farm AirClean BIO modulet er opbygget af to filterelementer af cellulose som overrisles med vand, se figur A10 i appendiks. Hvert filterelement havde et volumen på 0,45 m3, idet det målte 1,8 meter i bredden, 2,0 meter i højden og 0,15 meter i dybden. Det samlede filtervolumen i et Farm AirClean BIO modul var dermed 0,9 m3. Overrislingsvandet til de to filterelementer blev recirkuleret fra en sump under hvert filter. Rent vand blev tilført i sumpen på det andet filter, hvor der var overløb til sumpen på det første filter. Al lænsning af vand fra luftrenseren skete fra sumpen under det første filter. I mellem det første og andet filterelement var der placeret en automatisk vasker, som rengjorde filterelementerne med jævne mellemrum. Den automatiske vasker vaskede det første filterelement fra bagsiden, det vil sige mod luftstrømmen, og på forsiden af det andet filterelement med luftstrømmen.
Forsøgsmodul 1 (F1):
Et af de fire Farm AirClean BIO moduler blev forlænget med et tredje filterelement bestående af knuste trærødder (F1), som var 60 cm tykt, figur 1. De knuste trærødder blev ikke overrislet med vand, men kun befugtet via den fugtighed, der var i luften efter at den have passeret Farm AirClean BIO modulet. Filterelementet med de knuste trærødder var opbygget således, at filterelementet var 50 cm tykt i bunden og 70 cm tykt i toppen. Årsagen til denne opbygning var at sikre et ensartet luftflow gennem hele filteret. Filtermaterialet vil over tid falde sammen, hvorved luftmodstanden i bunden bliver større end i toppen af filterelementet.
Forsøgsmodul 2 (F2):
På et andet af de fire Farm AirClean BIO moduler blev begge filterelementer afmonteret (F2). I det første trin blev der i stedet monteret et 15 cm tykt filterelement af cellulose med et 40 % større volumenspecifik overfladeareal. Samtidig var opbygning af materialet anderledes, således at luften ikke skulle have vanskeligere ved at passere gennem materialet i forhold til de traditionelle anvendte filtre. I det andet filtertrin blev der monteret et filterelement med knuste trærødder, som var 30 cm tykt, figur 2. Det første filterelement blev overrislet med vand, som i et traditionelt Farm AirClean BIO modul. De knuste trærødder blev derimod befugtet med jævne mellemrum af den automatiske vasker.
Figur 1. Forsøgsmodul 1 bestående af tre filterelementer. Et Farm AirClean BIO modul forlænget med et biofilter bestående af 60 cm med knuste trærødder
Figur 2. Forsøgsmodul 2 bestående af to filterelementer. Et filterelement af cellulose med 40 % større volumenspecifikt overfladeareal end traditionelt anvendte cellulosefiltre, samt et biofilter bestående af 30 cm med knuste trærødder
Registreringer
Afprøvningen blev gennemført fra august 2008 til og med oktober 2008, og der blev foretaget målinger på F1 på ni måledage og på F2 på seks måledage.
Lugtmålingerne blev foretaget ved opsamling af en repræsentativ luftmængde før det første filterelement, mellem filterelementerne og efter luftrenserne (F1 og F2). Der blev opsat en TeflonTM slange i hvert målepunkt. TeflonTM slangen fra hver målepunkt var monteret til en 30 liter nalophan pose. Den enkelte pose lå i en tæt lukket kasse. Der blev dannet et vakuum i kassen ved hjælp af en pumpe, hvorved posen blev fyldt med luft fra målestedet. Prøverne blev udtaget i henhold til Dansk Standard [7]. Poserne blev fyldt med 1,0 liter pr. minut, hvorved de blev fyldt over ca. 30 minutter. På hver måledag blev der opsamlet to luftprøver ved hvert målested, således at der i alt blev opsamlet 14 luftprøver hver måledag. Luftprøverne blev opsamlet henholdsvis mellem kl. 11-12 og umiddelbart efter kl. 12.30. Luftprøverne blev afleveret hos Eurofins, Galten til olfaktometrisk lugtanalyse, hvor de blev analyseret den følgende dag i henhold til Dansk Standard [7].
Efter opsamling af luftprøverne til olfaktometrisk bestemmelse af lugtkoncentrationen blev der foretaget måling af ammoniak-, kuldioxid- og svovlbrintekoncentrationen i de samme målepunkter. Ammoniakkoncentrationen blev målt med Kitagawa sporgasrør 105SD, mens kuldioxidkoncentrationen blev målt med Kitagawa sporgasrør 126SF og svovlbrintekoncentrationen blev målt med en Jerome 631-XE svovlbrintemåler.
For at registrere luftydelsen igennem F1 og F2 var der monteret Fancom målevinger på ventilationsafkastene fra luftrenserne. Målevingerne var koblet til datalogningsprogrammet VE PC log 7.1 fra VengSystem. Luftydelsen gennem F1 og F2 blev logget hver 10. minut. Antallet af dyr og dyrenes vægt i stalden blev registreret på hver måledag. Luftens temperatur og relative fugtighed blev målt i målepunkterne efter opsamling af hver luftprøve. Udeluftens temperatur og relative fugtighed blev målt før opsamling af første luftprøve og efter opsamling af sidste luftprøve. Målingerne af luftens temperatur og relative fugtighed blev foretaget med TSI VelociCalc 8347 måler. Tryktabet over de enkelte filterelementer i F1 og F2 blev målt med et manometer på hver måledag. Energiforbrug til drift af F1 og F2 samt ventilationen blev registreret separat med elmålere.
Tilført og lænset vand i F1 og F2 blev registreret med vandmålere. På måledagene blev der foretaget målinger af pH og ledningsevne i sumpene under cellulose-filtrene i henholdsvis F1 og F2, og en gang om ugen i måleperioden blev der udtaget en prøve af overrislingsvandet, som efterfølgende blev frosset ned. Efter at måleperioden var afsluttet blev prøverne sendt til Eurofins Steins Laboratorium A/S, Holstebro, hvor indholdet af ammoniumkvælstof, fosfor, kalium og tørstof samt pH-værdi blev målt.
Statistik
Ammoniakkoncentrationer før og efter luftrenserne samt de logaritmetransformerede lugtkoncentrationer før og efter luftrenserne blev analyseret i en variansanalyse med proceduren MIXED i SAS under hensyn til gentagne målinger pr. dag. De procentuelle reduktioner af ammoniak- og lugtkoncentrationer blev ligeledes analyseret i variansanalyse med proceduren MIXED i SAS under hensyn til gentagne målinger pr. dag.