Die Kläranlage von ClearFox® kann Gülle ausgezeichnet aufbereiten, Flächen schonen, Transporte vermeiden und Geruchsbelästigungen beenden. Die Behandlung von Gülle schafft einen riesigen Nutzen für die Landwirte.
Gülle aufbereiten mit einer Kläranlage von ClearFox®
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Was ist Gülle?
Gülle fällt als Wirtschaftsdünger aus dem Kot und Urin von landwirtschaftlichen Nutztieren an. Dabei unterscheidet der Landwirt zwischen dicker und dünner Gülle, abhängig von der zugegebenen Einstreu. Als Dünger ist Gülle wertvoll. Sie enthält:
- gebundenen Stickstoff
- Kaliumnitrat
- Natriumnitrit
- Ammonium
- Magnesiumsulfat
- Phosphor
Durch die Verwendung von Gülle können Landwirte oft auf synthetischen Dünger verzichten. Jedoch fällt in Gegenden mit Massentierhaltung ein zu hoher Anteil Gülle an. Damit wird Gülle zu Abfall, wobei die jeweiligen Landkreise die Entsorgungs- und Verwertungsverfahren vielfach noch nicht ausreichend geregelt haben.
Bringen Landwirte ihre Gülle übermäßig und außerhalb der Vegetationsperiode aus, besteht die Gefahr der Kontaminierung des oberflächennahen Grundwassers mit Nitrat. Auch Feinstaub bildet sich unter anderem durch Gülle.
Verschiedene Güllearten
Die meiste Gülle fällt durch Schweine und Rinder an. Welche Nährsalzanteile die Gülle enthält, hängt vom Tier, dessen Fütterung und der Dauer und Art der Lagerung ab. Der Trockensubstanzgehalt von Schweinegülle liegt bei rund sieben Prozent. In Schweinegülle sind enthalten:
- 3 – 17 % Ammonium
- 6 – 18 % Nitrit und Nitrat
- 2 – 10 % Phosphate
Der Trockensubstanzgehalt von Rindergülle liegt bei 8 – 11 %.
Enthalten sind:
1 – 4 % Ammonium
2,6 – 6,7 % Nitrit und Nitrat
0,5 – 3,3 % Phosphat
Auf dem Bild sehen Sie unser BioComps-Pilotprojekt.
Geruchsbelästigung durch Gülle
Der Geruch der Gülle entsteht durch Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Methangas. Zudem entsteht geruchsloses, hochgiftiges Kohlendioxid. Die Intensität des Geruchs hängt von der Zusammensetzung und dem pH-Wert der Gülle ab.
Ebenso spielt für die Geruchsbelästigung zum einen das Wetter eine große Rolle, zum anderen die Art der Ausbringung. Landwirte verteilen im Frühjahr ab 5 °C Außentemperatur die Gülle auf den Feldern. Steigen die Temperaturen an, entstehen Gase, sodass eine Geruchsbelästigung von den Feldern ausgeht. Bringt der Landwirt jedoch die Gülle zu zeitig aus, besteht die Gefahr, dass die Pflanzen die Nährstoffe nicht aufnehmen.
Die landwirtschaftlichen Regeln für das Ausbringen von Gülle sind klar:
- Die Felder müssen frostfrei sein.
- Die Böden sollen nicht zu nass sein.
- Die Ausbringung muss nah am Boden erfolgen.
Zudem schreibt der Gesetzgeber Sperrfristen für die Ausbringung der Gülle vor:
Ackerland: Ab der letzten Ernte bis zum 31. Januar des Folgejahres.
Grünland: Bei Aussaat bis 15. Mai ist eine Sperre vom 01.11. bis 31.01 des vorherigen Winters einzuhalten.
Eine Düngung bis zum 1. Oktober ist bei einer Aussaat bis zum 15. September für Zwischenfrüchte, Feldfutter Winterraps und Wintergerste erlaubt.
Eine Verschiebung von Sperrfristen ist möglich, was bei Frostböden sinnvoll ist. Dabei ist es möglich, auf einem Frostboden Gülle auszubringen. Gefrorene Böden lassen sich weitestgehend ohne Schaden mit schweren Maschinen befahren. Die Pflanzen benötigen allerdings zu diesem Zeitpunkt keine Nährstoffe.
In diesem Fall sind Landwirte gesetzlich verpflichtet, einen Nitrifikationshemmer einzusetzen. Dieser verhindert, dass sich Stickstoff in der Gülle zu Nitratstickstoff umwandelt.
Menge der Düngung und der anfallenden Gülle
Auf einem Hektar bringen Landwirte 20 – 30 m³ Gülle aus. Dabei erhält Ackerland ein- bis zweimal pro Jahr, Wiesland drei- bis fünfmal pro Jahr eine Düngung. Die Güllemenge beträgt pro Tier:
23 m³/Jahr beim Rind und
2 m³/Jahr beim Schwein
Aus dieser Rechnung ergibt sich, dass einige Landwirte, aufgrund ihres hohen Tierbestands, zu viel Gülle für ihre Acker- und Wiesenflächen haben. Hier kommt die Gülleaufbereitung durch eine ClearFox® Güllekläranlage ins Spiel.
Lagermöglichkeiten und Vorklärung
Gülle lagert in Gruben, Zisternen und Silos. Durch spezielle Anlagen ist es möglich, bestimmte Stoffe auf nur ein Prozent des ursprünglichen Wertes zu senken. Das bedeutet, dass sich die Menge der auszubringenden Gülle pro Hektar verhundertfachen kann. Somit lässt sich die benötigte Lagerkapazität stark reduzieren und der teure Gülletransport entfällt.
Gülleaufbereitung
Das Ziel der Gülleaufbereitung ist die Nährstoffreduktion. Das, von ClearFox® entwickelte System der Gülle- und Gärrestklärung ist modular, in Standard See Containern eingebaut und anschlussfertig vormontiert.
Die Ingenieure von ClearFox® entwickelten die Kläranlagen für Gülle und Gärreste unter verschiedenen Testläufen im hauseigenen Labor, stellten diese ein und optimierten sie, sodass die Behandlung energieeffizient erfolgt.
Dieses System besteht aus unterschiedlichen, technischen Komponenten, um eine physikalische, chemische und biologische Behandlung in der Flüssigphase zu erreichen.
Prozess der Gülleaufbereitung:
Zunächst erfolgt die mechanische Abtrennung der Feststoffe in Gülleseparatoren und Eindickern. Diese Feststoffe dienen anschließend als wertvoller und geruchsarmer Dünger.
Danach erfolgt die Flotation mit physikalisch-chemischer Behandlung. Hier gewinnt der Landwirt wertvolle Stoffe, die er als Dünger wiederverwenden kann.
Im nächsten Behandlungsschritt baut die Anlage den konzentrierten Kohlenstoff mit dem, in einem Container eingebauten Hochlast-Festbett-Bioreaktor ab. Im Anschluss kommt ein Lamellenfilter zum Einsatz, welcher den Überschussschlamm abtrennt.
Im zweiten Bioreaktor, in der letzten Phase der Nitrifikation, reduziert die Anlage den Stickstoff. Nach der Nitrifikation pumpt sie die Flüssigkeit zurück in den Gülle-Tank. Hier findet die Denitrifikation statt. In diesem Prozess wandelt die Anlage das, während der Nitrifikation entstandene Nitrat zu elementarem Stickstoff N2 um. Diese Stickstoffverbindung kann bedenkenlos in die Atmosphäre einfließen, da diese zu 78 Prozent aus N2-Gas besteht.
Diese Klimaneutralität erreicht die Anlage nur durch den vollbiologischen Abbau, welcher an die Vorgänge in der Natur angelehnt ist.
Die gesamte Gülle-Kläranlage läuft vollautomatisch und ist für das jeweilige Abwasser optimiert. Dieses untersucht das hauseigene PPU-Labor einschlägig. Die typischen Summenparameter (BSB5, CSB, N, P, oTS) reduziert die Anlage so weit, dass sie das gereinigte Abwasser direkt in Vorfluter einleiten kann. Als weitere Optionen besteht die Verregnung des gereinigten Abwassers.
Teure Gülletransporte entfallen
Kostenreduzierung durch Vermeidung von Gülle-Transporten
Die Vorklärung der Gülle vor Ort mit der ClearFox® Gülle Kläranlage ist ein bedeutender Kostenfaktor, da ein Gülletransport teuer ist. Je nach Region zahlen Landwirte 15 – 25 €/m³. Auch die Lagerung in riesigen Silos kostet Geld.
Ohne Vorklärung ist eine Lagerung notwendig, da sonst die Nitratbelastung im Grundwasser zu sehr ansteigt. Dies führte 2016 zu einer Klage der Europäischen Kommission gegen Deutschland vor dem EuGH, da einige Richtlinien unerreicht blieben. Im Jahr 2018 schlossen die Richter das Verfahren ab, da sie Verstöße gegen die Nitratrichtlinie der EU feststellten (Az.: C-543/16). Somit dürfen sie Strafzahlungen verhängen.
Das Umweltbundesamt bestätigt die, vom EuGH festgestellte Überschreitung der Nitrat-Grenzwerte. Der Grenzwert für Grundwasser liegt laut EU-Grundwasserrichtlinie 2006/118/EG bei 50 mg/l, die deutsche Grundwasserverordnung (GrwV) folgt diesem Wert.
Schon ab 37,5 mg/l müssen Landwirte Gegenmaßnahmen einleiten. Diese muss Deutschland nach dem EuGH-Urteil nun verstärkt umsetzen, um Strafzahlungen nach Brüssel zu vermeiden. Die Bundesregierung nimmt dabei die Landwirte in die Pflicht. Aus diesem Grund ist die Behandlung der Gülle in entsprechenden Anlagen dringend erforderlich.
