Stężenie amoniaku, a częstotliwość wentylacji

Monitorowanie stężenia amoniaku w kurnikach może pomóc producentom drobiu dostosować częstotliwość wentylacji i w ten sposób zapobiegać problemom, twierdzą Michael Czarick (inżynier) i Brian Fairchild (ekspert ds. drobiu) z Uniwersytetu Stanu Georgia w najnowszym wydaniu „Poultry Housing Tips”.

Jednym z największych wyzwań, jeśli chodzi o utrzymanie optymalnej jakości powietrza w kurniku przy niskich temperaturach panujących na zewnątrz jest to, że środowisko, które chcemy kontrolować, wciąż jest zanieczyszczane. Przykładowo jeśli puste pomieszczenie wypełnilibyśmy dymem i włączyli kilka wentylatorów wywiewnych, po kilku minutach dym zostałby usunięty i po problemie.

Lecz jeśli chodzi o gazy takie jak amoniak i dwutlenek węgla, które są stale produkowane, utrzymywanie ich poziomu pod kontrolą to zadanie bez końca. Na przykład w czasie, gdy wentylator nie pracuje, stężenie amoniaku w powietrzu powoli wzrasta wraz z nagromadzeniem amoniaku powstającego w ściółce. Po załączeniu wentylatora poziom gazu szybko spadnie dzięki dopływowi świeżego powietrza do wnętrza. Ale z chwilą, gdy wentylator się wyłączy, poziom amoniaku znów zacznie wzrastać i tuż przed ponownym rozpoczęciem wentylacji osiągnie poziom wyjściowy.

Amoniak ( ppm )

Rys. 1. Stężenie amoniaku w brojlerni w czasie między stadami

Cykliczny charakter stężeń amoniaku w kurnikach obrazuje wykres na Rys. 1. Przedstawia on pracę dwóch 48-calowych wentylatorów, które aby zapobiegać nagromadzeniu amoniaku i wilgoci pracują przez 3 z każdych 30 minut.

Mimo iż praca wentylatorów obniżyła stężenie amoniaku w powietrzu o ok. 15 części na milion (ppm), natychmiast po ich wyłączeniu stężenie zaczęło rosnąć i w ciągu 30 minut wróciło do poziomu sprzed załączenia. Schemat ten powtarzał się przez kolejne 14 godzin pomiarów (Rys. 2).

Jeśli w ogóle można mówić o jakimkolwiek obniżeniu całkowitego średniego stężenia amoniaku, to było ono znikome.

Amoniak ( ppm )

Rys. 2. Stężenie amoniaku w brojlerni w czasie między stadami (14 godzin)

Taki sam cykliczny rozkład stężeń amoniaku widać na Rys. 3, który przedstawia pracę wentylatorów zainstalowanych w kurniku zajmowanym przez kurczęta w wieku 3 miesięcy. Urządzenia pracowały z minimalną wydajnością przez 90 sekund z każdych 5 minut, co pozwoliło obniżyć stężenie amoniaku o ok. 7 ppm, ale pod koniec okresu bezczynności wentylatorów stężenie wzrosło o tę samą wartość 7 ppm. Średnie stężenie amoniaku pozostało zasadniczo bez zmian w ciągu nocy i kształtowało się na poziomie 33 ppm.

Amoniak ( ppm )

Rys. 3. Stężenie amoniaku w brojlerni zasiedlonej przez trzytygodniowe kurczęta

Niezależnie od nastawy wentylatora poziom amoniaku będzie dążył do osiągnięcia stanu równowagi. Jak pokazano na Rys. 1, 2 i 3, pomimo iż wentylatory szybko obniżyły stężenie amoniaku, redukcja była jedynie tymczasowa a średnie stężenie amoniaku nie zmieniło się znacząco. Poziom amoniaku w równowadze można oczywiście obniżać poprzez zwiększenie minimalnej wydajności wentylacji.

Należy pamiętać o tym, że zmniejszenie stanu równowagi lub „średniego” stężenia amoniaku będzie zawsze mniej więcej proporcjonalne do zmiany czasu pracy wentylatorów wywiewnych. Oznacza to, że aby zmiany stężenia były znaczne, należy odpowiednio mocno wydłużyć czas pracy wentylatorów. Na przykład czas pracy wentylatora przedstawiony na Rys. 3 zwiększono o godz. 4:00 rano z 90 do 120 sekund z każdych pięciu minut.

Zwiększenie czasu pracy wentylatora o 25 procent spowodowało zmniejszenie stężenia amoniaku o 22 procent (z 33 do 27 ppm; patrz Rys. 4). Z kolei wydłużenie czasu wentylacji z 90 do 150 sekund, tj. o 40 procent, spowodowało zmniejszenie stężenia amoniaku o 35 procent (z 33 ppm do 22 ppm; patrz Rys. 5).

Tak więc w skrócie – aby zmniejszyć stężenie amoniaku o połowę, należy podwoić minimalny czas wentylacji. Zależność ta sprawdza się, jeśli wyjściowe stężenie amoniaku wynosi 80 ppm a chcemy, żeby spadło do 40ppm, a nawet z 40 ppm do 20ppm.

Amoniak ( ppm )

Rys. 4. Zwiększenie minimalnego czasu pracy wentylatora z 90 do 120 sekund z każdych 5 minut (patrz godz. 4:05 powyżej).

Amoniak ( ppm )

Rys. 5. Zwiększenie minimalnego czasu pracy wentylatora z 90 do 120 sekund z każdych 5 minut (patrz godz. 4:05 powyżej), a następnie do 1500 sekund (godz. 4:50).

Czy to oznacza, że jeśli stężenie amoniaku jest wysokie, to konieczne będzie dwukrotne lub czterokrotne zwiększanie minimalnej wydajności wentylacji w nieskończoność? Niekoniecznie. Silna wentylacja może obniżyć poziom amoniaku do minimum, ale także pomóc kontrolować źródło amoniaku, czyli wilgoć w ściółce.

Wraz z upływem czasu dzięki zwiększonej wydajności wentylacji obniży się wilgotność ściółki, co z kolei obniży tempo produkcji amoniaku i jego stężenie, i pozwoli na obniżenie wydajności wentylacji potrzebnej do utrzymania stężenia amoniaku na rozsądnym poziomie.

Czy taka metoda kontrolowania stężenia amoniaku jest kosztowna? Oczywiście. Ale faktem jest też, że gdy dopuścimy do pojawienia się problemu z amoniakiem, pozbycie się go wiąże się z dużymi wydatkami. Kluczem do utrzymania niskiego poziomu amoniaku i obniżenia kosztów ogrzewania jest zapobieganie nagromadzeniu amoniaku. Tuż po opuszczeniu kurnika przez stado należy usunąć zanieczyszczenia i przewietrzyć pomieszczenia, aby ściółka mogła wyschnąć. Przed wprowadzeniem nowego stada kurcząt należy zastosować preparaty zakwaszające ściółkę zgodnie z zaleceniami producenta.

Najważniejszym zadaniem jest ścisłe kontrolowanie wilgotności względnej powietrza w kurniku. Wartość ta jest pośrednią miarą wilgotności ściółki. Mówiąc ogólnie, idealnie byłoby, gdyby poziom wilgotności względnej wynosił 50 procent. Wraz ze wzrostem wilgoci powietrza wrasta wilgotność ściółki, co z kolei powoduje zwiększoną produkcję amoniaku.

Jeśli średnia wilgotność względna wzrośnie do 70-80 procent, ściółka będzie mokra a poziom amoniaku wzrośnie i jedynym rozwiązaniem, aby obniżyć go do dozwolonego poziomu, będzie konieczność znacznego zwiększenia wydajności wentylacji.

Aby uniknąć takiej sytuacji, należy codziennie dostosowywać wentylację do potrzeb. Codziennie rano należy odnotowywać wartość wilgotności względnej i jeśli wzrasta, należy podnieść wydajność wentylacji.

Podsumowując: nie czekaj z rozwiązaniem problemu ze stężeniem amoniaku aż się pojawi. W końcu powszechnie wiadomo, że lepiej zapobiegać niż leczyć.

Źródło: http://thepoultrysite.com