Alarmsysteem voor mestgassen kan bewustwording vergroten


Het gevaarlijke gas waterstofsulfide komt vrij bij het opslaan, mixen en overpompen van mest
woensdag, 18 januari, 2017

Een alarmsysteem dat de hoogte van het gevaarlijke mestgas waterstofsulfide in de mestput kan meten en alarm slaat bij te hoge waarden, kan melkveehouders bewuster maken van de gevaren rondom mestgassen.

Het ontwikkelen van zo’n soort alarmsysteem met sensoren in de mestput is een van de aanbevelingen die Wageningse onderzoekers doen nadat ze een jaar lang metingen hebben gedaan naar het vrijkomen van het giftige gas waterstofsulfide uit mest.
Het vrijkomen van giftige mestgassen zoals waterstofsulfide (H2S) en blauwzuurgas (HCN) tijdens het opslaan, mixen en overpompen van mest is schadelijk voor mens en dier en is dodelijk bij hoge concentraties. De eerste effecten op het menselijk lichaam beginnen merkbaar te worden bij H2S-concentraties boven de 10 ppm (oogirritaties). Tussen de 100 en 150 ppm nemen deze klachten toe en vanaf 250 ppm kan bewustzijnsverlies optreden.

Sensorsysteem

Voor zover bekend zijn nog nooit langdurige metingen gedaan naar de concentraties van mestgassen in melkveestallen. Het praktijkonderzoek vond plaats op een melkveebedrijf in Zuidwest-Friesland met 110 dierplaatsen en twee melkrobots. De koeien werden jaarrond op stal gehouden. Een sensorsysteem met zes sensoren op verschillende plaatsen in of boven de drie mestkelders (o.a. op roosterhoogte en bij de mixopening aan de achterkant van de stal) kon signaleren wanneer de H2S-concentratie boven de 10 ppm uitkwam.

Ook overschrijding zonder mixen of pompen

Uit de resultaten kwam naar voren dat de H2S-concentratie regelmatig tot tegen de 100 ppm steeg tijdens handelingen als mixen of pompen, hoewel dit nog geen piekconcentraties waren. Deze bleken met de sensoren moeilijker accuraat te meten, aldus de onderzoekers. De concentratie van H2S tijdens het mest mixen was afhankelijk van het feit of de mest wel of niet goed gemixt kon worden (een korstlaag op de mest zorgde voor een minder sterke H2S-uitstoot). Van de in totaal 26 keer mest verpompen kwam bij 46 procent van de gevallen de H2S-concentratie boven de 10 ppm uit. Tijdens de perioden dat er geen mest werd gemixt of overgepompt, ging het alarm in totaal 14 keer af omdat de H2S-concentratie de drempelwaarde van 10 ppm overschreed. 

Vaak piekconcentraties

De resultaten uit het aanvullende literatuuronderzoek lieten zien dat de H2S-concentratie direct na aanvang van het mixen zeer sterk stijgt en (zeer) snel leidt tot een piekwaarde. Piekconcentraties van meer dan 150 ppm H2S kwamen in andere onderzoeken veelvuldig voor en vormen dan een direct gevaar voor mens en dier. Verder waren er aanwijzingen dat rantsoenen met hogere zwavelgehalten door bijvoorbeeld veel bijproducten tot hogere H2S-concentraties leiden en dat lagere mixsnelheden tot lagere H2S-concentraties leiden.

Actief ventileren mestkelder

Hoewel het verkennende onderzoek aanleiding geeft tot verder onderzoek, komt het rapport toch al met een aantal praktische aanbevelingen. Naast het ontwikkelen van een eenvoudig alarmsysteem, wijzen de onderzoekers ook op het nut van het actief ventileren van de mestkelder. Het uitblaaspunt van de ventilatiekoker buiten de stal zou dan hoger geplaatst moeten worden. De grotere windsnelheid zorgt dan namelijk voor een snellere vermenging en verspreiding met de buitenlucht. De afgezogen mestlucht kan ook door een biofilter of luchtwasser gehaald worden.



Het gevaarlijke gas waterstofsulfide komt vrij bij het opslaan, mixen en overpompen van mest
woensdag, 18 januari, 2017

Een alarmsysteem dat de hoogte van het gevaarlijke mestgas waterstofsulfide in de mestput kan meten en alarm slaat bij te hoge waarden, kan melkveehouders bewuster maken van de gevaren rondom mestgassen.

Het ontwikkelen van zo’n soort alarmsysteem met sensoren in de mestput is een van de aanbevelingen die Wageningse onderzoekers doen nadat ze een jaar lang metingen hebben gedaan naar het vrijkomen van het giftige gas waterstofsulfide uit mest.
Het vrijkomen van giftige mestgassen zoals waterstofsulfide (H2S) en blauwzuurgas (HCN) tijdens het opslaan, mixen en overpompen van mest is schadelijk voor mens en dier en is dodelijk bij hoge concentraties. De eerste effecten op het menselijk lichaam beginnen merkbaar te worden bij H2S-concentraties boven de 10 ppm (oogirritaties). Tussen de 100 en 150 ppm nemen deze klachten toe en vanaf 250 ppm kan bewustzijnsverlies optreden.

Sensorsysteem

Voor zover bekend zijn nog nooit langdurige metingen gedaan naar de concentraties van mestgassen in melkveestallen. Het praktijkonderzoek vond plaats op een melkveebedrijf in Zuidwest-Friesland met 110 dierplaatsen en twee melkrobots. De koeien werden jaarrond op stal gehouden. Een sensorsysteem met zes sensoren op verschillende plaatsen in of boven de drie mestkelders (o.a. op roosterhoogte en bij de mixopening aan de achterkant van de stal) kon signaleren wanneer de H2S-concentratie boven de 10 ppm uitkwam.

Ook overschrijding zonder mixen of pompen

Uit de resultaten kwam naar voren dat de H2S-concentratie regelmatig tot tegen de 100 ppm steeg tijdens handelingen als mixen of pompen, hoewel dit nog geen piekconcentraties waren. Deze bleken met de sensoren moeilijker accuraat te meten, aldus de onderzoekers. De concentratie van H2S tijdens het mest mixen was afhankelijk van het feit of de mest wel of niet goed gemixt kon worden (een korstlaag op de mest zorgde voor een minder sterke H2S-uitstoot). Van de in totaal 26 keer mest verpompen kwam bij 46 procent van de gevallen de H2S-concentratie boven de 10 ppm uit. Tijdens de perioden dat er geen mest werd gemixt of overgepompt, ging het alarm in totaal 14 keer af omdat de H2S-concentratie de drempelwaarde van 10 ppm overschreed. 

Vaak piekconcentraties

De resultaten uit het aanvullende literatuuronderzoek lieten zien dat de H2S-concentratie direct na aanvang van het mixen zeer sterk stijgt en (zeer) snel leidt tot een piekwaarde. Piekconcentraties van meer dan 150 ppm H2S kwamen in andere onderzoeken veelvuldig voor en vormen dan een direct gevaar voor mens en dier. Verder waren er aanwijzingen dat rantsoenen met hogere zwavelgehalten door bijvoorbeeld veel bijproducten tot hogere H2S-concentraties leiden en dat lagere mixsnelheden tot lagere H2S-concentraties leiden.

Actief ventileren mestkelder

Hoewel het verkennende onderzoek aanleiding geeft tot verder onderzoek, komt het rapport toch al met een aantal praktische aanbevelingen. Naast het ontwikkelen van een eenvoudig alarmsysteem, wijzen de onderzoekers ook op het nut van het actief ventileren van de mestkelder. Het uitblaaspunt van de ventilatiekoker buiten de stal zou dan hoger geplaatst moeten worden. De grotere windsnelheid zorgt dan namelijk voor een snellere vermenging en verspreiding met de buitenlucht. De afgezogen mestlucht kan ook door een biofilter of luchtwasser gehaald worden.



Reacties

Wij hebben een proefstal gerealiseerd waarin het actief ventileren van de kelder in principe al is toegepast. Het gaat hierbij om een ammoniak emissie reductie met behulp van afzuiging op de mestkelder. Stallucht wordt door de roosters de kelder ingezogen en via een luchtwasser buiten boven de nok uitgeblazen. Hierbij kan gewerkt worden met een vrij kleine ventilatie debiet, dus ook een kleine luchtwasser, en kan toch een emissiefactor van 5-6 gerealiseerd worden.

REAGEER

Veeteelt stelt het erg op prijs dat je wilt reageren op een bericht. Vul hieronder je volledige naam (voor- en achternaam) en je emailadres in. Je reactie wordt dan meteen geplaatst. Wil je niet elke keer je naam en emailadres invullen? Dan kun je je eenmalig registreren. Zo ontstaat een omgeving waarin iedereen op een respectvolle manier kan reageren in plaats van anoniem afreageren.