DE69407787T2 - Mischungen zur desodorisierung von tierexcrementen und entsprechendes verfahren zur desodorisierung - Google Patents
Mischungen zur desodorisierung von tierexcrementen und entsprechendes verfahren zur desodorisierungInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Beseitigung des Geruchs von widerwärtigen tierischen Exkrementen wie Gülle, insbesondere Schweinegülle, und Exkrementen, die aus der Zucht von Geflügel wie Enten, Hühnern usw. stammen. Die vorliegende Erfindung betrifft gleichermaßen ein entsprechendes Verfahren zur Beseitigung solcher Gerüche.
- Die intensiv betriebene Tierzucht ist eine beträchtliche Quelle für Umweltverschmutzungen, wobei der Bereich der Schweinezucht mit der anfallenden Gülle hierunter ein nicht zu vernachlässigender Bestandteil ist. Der Schweinebestand erzeugt beträchtliche Mengen an Gülle, welche - neben dem Problem der Umweltverschmutzung, insbesondere durch Überdüngung - eine Quelle für geruchsbedingte Umweltbelastungen ist, und zwar sowohl hinsichtlich der Zuchtställe mit Lagerung unter Lattenrosten als auch hinsichtlich ihrer Lagerung, ihrer Behandlung und ihrer Ausstreuung beim Düngen.
- Verschiedene Systeme zur Geruchsbeseitigung sind bekannt. Diese Systeme sollen den Geruch beseitigen, jedoch auch die verschmutzenden Bestandteile. Oftmals sind diese Systeme sehr kostspielig, weil sie beträchtliche und oftmals nichtproduktive Investitionen erfordern, und diese Systeme regeln das Problem der Geruchsbeseitigung nicht spezifisch und nicht immer wirksam.
- Zahlreiche Substanzen sind bereits vorgeschlagen worden, um das Problem der Geruchsbeseitigung in tierischen Exkrementen zu lösen; zumeist handelt es sich um solche Mittel, welche den Geruch maskieren, d.h. solche Mittel, welche die Gerüche der Exkremente durch solche Gerüche ersetzen, die sie selbst freisetzen.
- Man kennt jedoch aus der EP-A-434 523 die Verwendung von polyoxyalkylenierten Undecylensäureestern mit 2 bis 10 Polyoxyalkyleneinheiten, die den Vorteil aufweisen, daß sie nicht zu einer starken Wahrnehmung des Eigengeruches führen, wie dies der Fall ist bei dem Methylundecenylat. Jedoch müssen diese Mittel zur Geruchsbeseitigung bei Gülle noch verbessert werden. Dies ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
- Man hat nämlich herausgefunden, daß eine Zusammensetzung, die mindestens zwei Bestandteile, davon (a) einfache Superphosphate (b) Undecylensäure und ihre Ester, hierunter Methylundecylenat, sowie (c) Natriumperborat enthält, wenn man die Wirkung/Dosis-Diagramme (als Prozentsatz der Geruchsintensität) betrachtet, stets einen potenzierenden Effekt zeigt, insbesondere im Hinblick auf die Wirkung des einfachen Superphosphats durch die Undecylensäure oder ihre Ester bzw. im Hinblick auf die Wirkung des Natriumperborat und im Hinblick auf das Natriumperborat durch die Undecylensäure oder ihre Ester.
- Ein weiterer unerwarteter Effekt ist der, daß man ausgezeichnete Ergebnisse, beispielsweise bei 15 % Geruchsintensität, erreichen konnte für den Fall einer Zusammensetzung zur Behandlung von Exkrementen mittels 5.000 ppm einfaches Superphosphat und 320 ppm Methylundecylenat.
- Ein weiterer unerwarteter Effekt wird für den Fall beobachtet, daß das Methylundecylenat keinen stark wahrnehmbaren Eigengeruch mehr aufweist, wenn es im Moment seiner Verwendung in Kombination mit dem einfachen Superphosphat oder dem einfachen Superphosphat plus Natriumperborat in die Exkremente eingearbeitet wird, wobei die Mischung der Bestandteile erst im Moment ihrer Verwendung hergestellt wird oder das Methylundecylenat getrennt von den anderen Bestandteilen in die zu behandelnde Masse eingearbeitet wird. In der qualitativen Einteilung der Formulierungen (siehe folgende Tabelle 3) findet man, wenn man die Formulierungen 7b, 4b und 2b miteinander vergleicht, welche die Behandlungen von Exkrementen mit 100 ppm Methylundecylenat ermöglichen, nicht denselben Prozentsatz, wie man ihn erwartet hätte. In der zuvor genannten europäischen Patentanmeldung ist nämlich beschrieben, daß das Methylundecylenat (Undecylensäuremethylester) einen stark wahrnehmbaren Eigengeruch besitzt.
- Außerdem liefern diejenigen Zusammensetzungen, welche drei Bestandteile aufweisen, exzellente Ergebnisse, was insbesondere das Erreichen von Werten in der Größenordnung von 10 % der anfänglichen Geruchsintensität ermöglicht, wie beispielsweise mit einer Zusammensetzung zur Behandlung von Exkrementen mittels 7.500 ppm einfachem Superphosphat, 150 ppm Methylundecylenat und 300 ppm aktivem O&sub2; aus Natriumperborat.
- Die vorliegende Erfindung betrifft folglich Zusammensetzungen zur Beseitigung des Geruchs von tierischen Exkrementen, wie Gülle, insbesondere Schweinegülle, wobei die Zusammensetzung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens zwei Bestandteile umfaßt, hierunter
- (a) mindestens ein einfaches Superphosphat; und
- (b) mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist aus Undecylensäure, ihren Estern und ihren Polyoxyalkylenestern.
- Die einfachen Superphosphate sind Verbindungen, die als Düngemittel hinlänglich bekannt sind; sie bestehen im wesentlichen aus Mischungen der drei Calciumphosphate mit Phosphorsäure und Calciumsulfat. Hierbei unterscheidet man verschiedene Arten, nämlich die anorganischen Superphosphate, die ausgehend von anorganischen Phosphaten erhalten werden; die Superphosphate von Knochen, die ausgehend von entfetteten und grobzerkleinerten Knochen erhalten werden; die Ammoniaksuperphosphate, Mischungen aus Ammoniumsulfat und Calciumphosphat; die ammoniakalisch-salpetersauren Superphosphate, Mischungen aus Natriumnitrat, Ammoniumsulfat und Superphosphat; die ammoniakalischkalihaltigen Superphosphate, Mischungen aus Ammoniumsulfat, Superphosphat und Kaliumsalzen; und die ammoniakalisch-magnesiumhaltigen Superphosphate, die durch Einwirkung von Magnesiumphosphat auf eine ammoniakalische Lösung erhalten werden.
- Als Beispiele für ein verwendbares Superphosphat kann man ein einfaches Superphosphat mit etwa 16 bis 18 Gew.-% P&sub2;O&sub5; nennen.
- Unter den Undecylensäureestern, welche unter die Definition des Bestandteils (b) der erfindungsgemäßen Zusammensetzung fallen, kann man die Alkylundecylenate nennen, wie z.B. Methylundecylenat, sowie die Polyoxyalkylenester, die beispielsweise 2 bis 12 Oxyalkvleneinheiten enthalten, wie z.B. die Polyoxyethylenester, die Polyoxypropylenester oder die Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Ester.
- Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können außer den Bestandteilen (a) und (b) auch Natriumperborat (Bestandteil (c)) enthalten.
- Diese Zusammensetzungen sind für die Behandlung tierischer Exkremente vorzugsweise mit den folgenden Bestandteilen formuliert:
- - bis zu etwa 10.000 ppm des Bestandteils (a);
- - bis zu etwa 1.000 ppm des Bestandteils (b); und
- - gegebenenfalls bis zu etwa 500 ppm aktiven Sauerstoffs des Bestandteils (c), wobei diese Mengen in bezug auf das Gewicht der zu behandelnden tierischen Exkremente berechnet sind.
- Vorzugsweise werden die Zusammensetzungen zur Behandlung der tierischen Exkremente wie folgt formuliert:
- - etwa 1.000 bis 5.000 ppm des Bestandteils (a);
- - etwa 50 bis 100 ppm des Bestandteils (b); und
- - gegebenenfalls bis zu etwa 300 ppm aktives O&sub2; des Bestandteils (c), wobei diese Mengen in bezug auf das Gewicht der zu behandelnden tierischen Exkremente berechnet sind.
- Vorzugsweise ist der Bestandteil (c) folglich in einer Menge vorhanden, die die Behandlung der tierischen Exkremente mit etwa 150 bis 300 ppm an aktivem Sauerstoff ermöglicht.
- In Betracht kommen kann gleichermaßen die Tatsache, daß eine geruchsbeseitigende Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung außerdem mindestens ein Additiv umfaßt, das ausgewählt ist aus Fungiziden und bakterienhemmenden Reagenzien; solche Additive sind dem Fachmann hinlänglich bekannt.
- Die Bestandteile einer geruchsbeseitigenden Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung können vor Gebrauch getrennt vorliegen. Außerdem kann jeder der Bestandteile in pulverförmiger Form oder auch in Suspension oder in Lösung in Wasser vorliegen oder aber auch zumindest teilweise in adsorbiertem Zustand an einem porösen und inerten Träger, wie z.B. Ton- oder Siliciumdioxidteilchen.
- Die vorliegende Erfindung betrifft gleichermaßen ein Verfahren zur Beseitigung von Gerüchen aus tierischen Exkrementen, insbesondere Schweinegülle, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man durch Vermischen in die zu behandelnden tierischen Exkremente bei ihrer Lagerung oder ihrer Ausbringung eine wie zuvor definierte geruchsbeseitigende Zusammensetzung einarbeitet.
- Man kann die Mischung der einzelnen Bestandteile auch erst im Moment ihrer Verwendung herstellen; auch besteht die Möglichkeit, den zu behandelnden tierischen Exkrementen mindestens ein Bestandteil der Zusammensetzung getrennt von den anderen Bestandteilen zuzusetzen.
- Um den Gegenstand der vorliegenden Erfindung besser zu veranschaulichen, werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele beschrieben, dies jedoch nur zur Veranschaulichung und nicht zur Beschränkung der vorliegenden Erfindung.
- Man untersuchte die erfindungsgemäßen Formulierungen 1 bis 7, wie sie in der folgenden Tabelle 1 angegeben sind, welche eine Behandlung von Gülle durch A ppm einfaches Superphosphat, B ppm mit Methylundecylenat und C ppm an aktivem Sauerstoff aus Natriumperborat ermöglichen. Das verwendete einfache Superphosphat war ein handelsübliches Produkt, welches von der Firma SOFERTI unter der Handelsbezeichnung BIOSUPER vertrieben wird. Tabelle 1
- Jede dieser Formulierungen wurde wie folgt verwendet:
- Man verdünnte eine Mischung aus einfachem Superphosphat und Methylundecylenat in einem Faß mit Öffnung mit einer Gesamtkapazität von 200 Litern in etwa seinem Wassergewicht. Gegebenenfalls verdünnte man das Natriumperborat in einem anderen Behältnis und unter denselben Bedingungen. Man befüllte eine Gülletonne mit einer Kapazität von 15.000 Litern, welche mit einem Mischungssystem mittels pneumatischer Homogenisierung ausgestattet war, durch Pumpen durch gleichzeitiges Ansaugen der Gülle und des Diluats aus einfachem Superphosphat und Methylundecylenat bis zur Hälfte des Volumens der Tonne. Anschließend saugte man in die Gülletonne das Diluat aus Natriumperborat, falls vorhanden, und den Rest der Gülle.
- Außerdem wurden zwei Versuchsreihen durchgeführt, die eine (Serie a) mit einer Mischung aus einfachem Superphosphat und Undecylenat, vor Gebrauch gebildet, und die andere (Serie b) mit einer solchen Mischung, die unmittelbar vor Gebrauch hergestellt wurde.
- Die Bewertung jeder dieser Formulierungen 1a bis 7a und ib bis 7b bezüglich des Geruchs der Schweinegülle beim Ausbringen wurde bezüglich der nicht behan delten Gülle als Vergleichsprobe durchgeführt. Zu diesem Zweck wurden die Vergleichsgülle und die verschiedenen Güllesorten, bei denen man erfindungsgemäß eine Geruchsbeseitigung vorgenommen hatte, im August/September auf freiem Feld mit einer Ausbringungsmenge von 30 m³/ha verwendet. Die verwendete Gülle hatte einen Gehalt an Trockenmaterialien von 4 bis 8 Gew.-% und enthielt 4,9 Gew.-% Stickstoff, bestimmt nach der Kjeldahl-Methode, 3,9 % Phosphor, berechnet als Gewicht an P&sub2;O&sub5;, und 2,2 % Kalium, berechnet als Gewicht von K&sub2;O. Jeder Versuch wurde jeweils 3fach wiederholt, und die Bewertung der Wirksamkeit wurde mit Hilfe eines Bewertungsteams vorgenommen, das aus 8 Personen bestand. Das Bewertungsteam bzw. das Bewertungsschema wurden mittels Geruchsmessung bezüglich Gülle und Ammoniak kalibriert. Die drei Bewertungskriterien hinsichtlich der Wirksamkeit waren die folgenden:
- Akzeptierbarkeit: Grad der Einschätzung des restlichen Geruchs, falls vorhanden, der behandelten Schweinegülle (unerträglich, unangenehm, akzeptabel);
- Geruchsintensität: Grad der Wahrnehmung (nicht wahrnehmbar, nachweisbar bis unerträglich);
- Eigenschaft des Geruchs: Repräsentativität des Geruchs nach Behandlung im Vergleich zum Geruch der nicht behandelten Gülle (repräsentativer, denaturierter oder unterschiedlicher Geruch).
- Die folgenden Tabellen 2 bis 4 zeigen die Einteilung der Formulierungen nach Prozentsatz jeweils gemäß:
- - ihrer Akzeptabilität: Prozent der Antworten "akzeptabel";
- - ihrer Intensität: Prozent der Antworten "nicht wahrnehmbar" oder "soeben wahrnehmbar";
- - ihrer Eigenschaft: Prozent der Antworten "eigentümlich für Gülle". Tabelle 2 Einteilung der Formulierungen nach ihrer Akzeptierbarkeit (von der besten bis zur schlechtesten) Tabelle 3 Einteilung der Formulierungen nach ihrer Qualität (von der besten bis zur schlechtesten) Tabelle 4 Einteilung der Formulierungen nach ihrer Intensität (von der besten bis zur schlechtesten)
- Die Tabelle 5 zeigt eine Gesamteinteilung. Tabelle 5
- (a) Einteilung der Formulierung 1a bis 7a
- (b) Einteilung der gesamten Formulierungen
- Der Fachmann weiß selbst geruchsbeseitigende Zusammensetzungen für tierische Exkremente für jede besondere Anwendung in Abhängigkeit ausgewählter Kriterien und Kostenkriterien zu formulieren.
Claims (13)
1. Zusammensetzung zur Beseitigung des Geruchs von tierischen Exkrementen
wie Gülle, insbesondere Schweinegülle, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zusammensetzung
(a) mindestens ein einfaches Superphosphat; und
(b) mindestens eine Zusammensetzung, ausgewählt aus Undecylensäure,
ihren Estern und ihren Polyoxyalkylenestern,
enthält.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bestandteil (a) ein einfaches Superphosphat mit etwa 16 bis 18 Gew.% P&sub2;O&sub5;
ist.
3. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bestandteil (b) Methylundecylenat ist.
4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß sie außerdem als Bestandteil (c) Natriumperborat enthält.
5. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Behandlung der tierischen Exkremente
zusammengesetzt ist aus:
- bis zu etwa 10.000 ppm des Bestandteils (a);
- bis zu etwa 1.000 ppm des Bestandteils (b); und
- gegebenenfalls bis zu etwa 500 ppm an aktivem O&sub2; des Bestandteils (c),
wobei diese Mengen bezogen auf das Gewicht der zu behandelnden
tierischen Exkremente berechnet sind.
6. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß sie zur Behandlung der tierischen Exkremente
zusammengesetzt ist aus:
- etwa 1.000 bis 5.000 ppm des Bestandteils (a);
- etwa 50 bis 100 ppm des Bestandteils (b); und
- gegebenenfalls bis zu etwa 300 ppm an aktivem Sauerstoff des
Bestandteils (c),
wobei diese Mengen bezogen auf das Gewicht der zu behandelnden
tierischen Exkremente berechnet sind.
7. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach den Ansprüchen 4 und 6
gleichzeitig, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil (c) in einer Menge
vorhanden ist, die die Behandlung der tierischen Exkremente mit etwa 150
bis 300 ppm aktivem Sauerstoff ermöglicht.
8. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem mindestens ein Additiv umfaßt,
ausgewählt aus Fungiziden und bakterienhemmenden Reagenzien.
9. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß ihre Bestandteile vor der Verwendung getrennt
verpackt vorliegen.
10. Geruchsbeseitigende Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder ihrer Bestandteile in Pulverform oder
auch in Suspension oder in Lösung in Wasser oder auch wenigstens teilweise
in adsorbiertem Zustand auf einem porösen und inerten Träger, wie
Ton- oder Siliciumdioxidteilchen, vorliegt.
11. Verfahren zur Beseitigung des Geruchs von Gülle, insbesondere Gülle von
Schweinen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Zusammensetzung nach
einem der Ansprüche 1 bis 10 den zu behandelnden tierischen Exkrementen
bei ihrer Lagerung oder ihrer Ausbringung durch Mischen zusetzt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Mischung aus den einzelnen Bestandteilen der Zusammensetzung erst im
Augenblick der Verwendung herstellt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man erst im
Augenblick der Verwendung den zu behandelnden tierischen Exkrementen
mindestens einen Bestandteil der Zusammensetzung getrennt von den
anderen Bestandteilen zusetzt.
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