NL2030422B1 - Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor - Google Patents

Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor Download PDF

Info

Publication number
NL2030422B1
NL2030422B1 NL2030422A NL2030422A NL2030422B1 NL 2030422 B1 NL2030422 B1 NL 2030422B1 NL 2030422 A NL2030422 A NL 2030422A NL 2030422 A NL2030422 A NL 2030422A NL 2030422 B1 NL2030422 B1 NL 2030422B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
manure
liquid
central controller
server
amount
Prior art date
Application number
NL2030422A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Huisman Andries
Original Assignee
Farmin B V
A Huisman Holding B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Farmin B V, A Huisman Holding B V filed Critical Farmin B V
Priority to NL2030422A priority Critical patent/NL2030422B1/nl
Priority to EP23150188.3A priority patent/EP4205525A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2030422B1 publication Critical patent/NL2030422B1/nl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C3/00Treating manure; Manuring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5209Regulation methods for flocculation or precipitation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C02F1/5254Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using magnesium compounds and phosphoric acid for removing ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/16Nitrogen compounds, e.g. ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/20Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C02F2209/008Processes using a programmable logic controller [PLC] comprising telecommunication features, e.g. modems or antennas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/14NH3-N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/40Liquid flow rate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42Liquid level

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte. Het systeem omvat: 5 - een tank voor het opslaan van een vloeistof omvattende een magnesiumzout; - een met de tank verbonden leiding die is voorzien van ten minste een uitgang voor het selectief toedienen van de vloeistof aan de mestruimte; - een werkzaam met de leiding en/of ten minste ene uitgang verbonden centrale regelaar, waarbij de centrale regelaar is ingericht om de ten minste ene uitgang van een gesloten lO toestand naar een open toestand en omgekeerd te brengen, waarbij in de open toestand vanuit de ten minste ene uitgang vloeistof toedienbaar is aan de mestruimte; en - een werkzaam met de centrale regelaar verbonden monitoringsysteem voor het monitoren van toedieningsinformatie van de vloeistof.

Description

SYSTEEM VOOR HET REDUCEREN VAN DE VORMING VAN AMMONIAK IN EEN
MESTRUIMTE EN WERKWIJZE DAARVOOR
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het reduceren van de
S$ vorming van ammoniak in een mestruimte. De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte.
Vee produceert mest en urine dat gewoonlijk wordt opgevangen in een mestruimte, bijvoorbeeld een kelder. In de mest en urine kan ammoniak worden gevormd. De ammoniak kan direct uit de mestruimte of tijdens het utrijden van de mest op het land vrij komen en in de natuur terechtkomen. De stikstof die op deze wijze in de natuur terechtkomt heeft negatieve gevolgen voor het milieu.
Het is bekend om de ammoniakuitstoot uit een mestruimte of bij het uitrijden van de mest te verminderen door het toevoegen van magnesium aan de mest. Door het toevoegen van het magnesium wordt struviet gevormd in de mest. Een nadeel van het toevoegen van magnesium aan de mestruimte is dat een gebruiker zelf de hoeveelheid toe te voegen magnesium moet bepalen. Dit vergroot de kans op het toedienen van een foutieve hoeveelheid magnesium aan de mestruimte.
Hierdoor kan het voorkomen dat de ammoniakvorming onvoldoende wordt tegengegaan.
De onderhavige uitvinding heeft als doel om de bovengenoemde problemen op te lossen of ten minste te verminderen. In het bijzonder kan het een doel zijn van de uitvinding om te voorzien in een systeem dat de ammoniakvorming in een mestruimte effectief reduceert.
Dit doel wordt bereikt met een systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak 1n cen mestruimte, omvattende: - een tank voor het opslaan van een vloeistof omvattende zen magnesiumzout: - een met de tank verbonden leiding die is voorzien van ten minste één uitgang voor het selectief toedienen van de vloeistof aan de mestruimte; - een werkzaam met de leiding en/of ten minste ene uitgang verbonden centrale regelaar, waarbij de centrale regelaar is Ingericht om de ten minste ene uitgang van een gesloten toestand naar een open toestand en omgekeerd te brengen, waarbij in de open toestand vanuit de ten minste ene uitgang vloeistof toedienbaar is aan de mestruimte; en - een werkzaam met de centrale regelaar verbonden monitoringsysteem voor het monitoren van toedieningsinformatie van de vloeistof.
Door het monitoringsysteem kan er toedieningsinformatie van de vloeistof worden gemeten en gemonitord. Door de toedieningsinformatie te meten en monitoren kan er zeer precies worden bepaald hoeveel vloeistof er is toegevoegd aan de mest die zich in de mestruimte bevindt.
Hiermee wordt voorkomen dat er te veel of te weinig magnesium wordt toegevoegd. waardoor een inefficiënt gebruik van magnesium of een verminderd efficiënte reductie van de hoeveelheid ammoniak wordt voorkomen. Op basis van de verhouding magnesiumzout in de vloeistof kan bepaalt worden hoeveel magnesium er is toegevoegd aan de mest in de mestruimte.
Een verder voordeel is dat door het monitoringsysteem de hoeveelheid toegediende magnesium aan de mest in de mestruimte kan worden geborgd. Dit reduceert de kans op het bewust of onbewust toevoegen van een foutieve hoeveelheid magnesium aan de mest in de mestruimte.
De toedieningsinformatie kan bijvoorbeeld de tijd in open toestand, de hoeveelheid toegevoegde vloeistof en/of het tijdstip wanneer de vloeistof is toegevoegd omvatten.
Door de hoeveelheid toegevoegde vloeistof te monitoren is registratie van de hoeveelheid vloeistof, en daarmee de registratie van de hoeveelheid teogevoegde magnesiumzout en/of mangesium, eenvoudig. Hierdoor kan eenvoudig een balans worden bijgehouden van de toegevoegde stoffen, en kan desgewenst worden bepaald hoeveel reductie in ammoniak en/of stikstof is gerealiseerd. De bepaling van de reductie in ammoniak en/of stikstof kan worden gebruikt om richting overheden aan te tonen dat aan bepaalde wetgeving wordt voldaan. Verder kan met de bepaling van de reductie in ammoniak en/of stikstof de positieve effecten op milieu worden aangetoond.
Door de centrale regelaar worden de één of meer uitgangen aangestuurd om van een gesloten naar een open toestand en omgekeerd te gaan. De uitgang kan bijvoorbeeld voorzien zijn van cen klep om een open en gesloten toestand te realiseren. In de gesloten toestand van de uitgang stroomt er geen vloeistof door de uitgang naar de mestruimte. In de open toestand is er vloeistof stroombaar van door de uitgang van de mestruimte. Onder open toestand moet in de huidige aanvrage ook cen halfopen of andere deels geopende toestand. worden begrepen. waarbij een vloeistof periodiek door de uitgang naar de mestruimte stroomt.
In gebruik kan het systeem meerdere uitgangen omvatten, waarbij bij voorkeur elk van de uitgangen in een mestruimte is aangebracht. Onder een mestruimte wordt bijvoorbeeld een mestkelder onder een stal of een op zichzelf staande mestsilo begrepen. Het is duidelijk voor de vakman dat elke ruimte die geschikt is voor het opslaan van mest onder het begrip mestruimte valt.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het magnesiumzout magnesiumchloride.
Uit experimenten is gebleken dat magnesiumchloride een geschikt magnesiumzout is. In het bijzonder is het gebleken dat magnesiumchloride een goede struvietvorming realiseert, waardoor ammoniakvorming in de mest effectief wordt gereduceerd.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat de centrale regelaar een communicatiemodule die verbindbaar is met een op afstand geplaatste server en is ingericht om de toedieningsinformatie naar de server te sturen.
Door de communicatiemodule kan de centrale regelaar toedieningsinformatie naar de server sturen, zodat de toedieningsinformatie op de server veilig staat opgeslagen. Een verder voordeel is dat andere entiteiten, zoals een overheidsinstantie of een mobiel apparaat van een gebruiker van het systeem, informatie kunnen ophalen uit de op afstand geplaatste server. Dit maakt controle en bewaking door bijvoorbeeld een overheidsinstantie mogelijk. Bijkomend is het hiermee mogelijk de gerealiseerde reductie van ammoniakvorming en/of stikstof bij te houden en aan te tonen ten behoeve van bijvoorbeeld een milieurapportage.
Optioneel staat de communicatiemodule of de op afstand geplaatste server In een werkzame toestand in verbinding met een stalsysteem waarin bijvoorbeeld de mestverwachting, moment van uitrijden en het moment van mixen is opgeslagen. Hierdoor kan de regelaar op basis van de mestverwachting, moment van uitrijden en het moment van mixen de hoeveelheid en het tijdstip van de toe te voegen vloeistof vaststellen. Dit maakt een pro-actief systeem mogelijk waarmee de reductie nog verder kan worden geoptimaliseerd.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het monitoringsysteem een voor de uitgang aangebrachte debietmeter voor het meten van uit de ten minste ene uitgang stromende vloeistof.
De debietmeter is werkzaam verbonden met de centrale regelaar. Door de debietmeter wordt bij de uitgang zelf precies vastgesteld hoeveel vloeistof, en daarmee hoeveel magnesium, wordt toegevoegd aan de mestruimte. Dit vergroot de borging van het toedienen van de Juiste hoeveelheid magnesium.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het monitoringsysteem een in de tank aangebrachte inhoudsmeter voor het meten van een hoeveelheid in de tank aanwezige vloeistof.
De inhoudsmeter kan bijvoorbeeld een aan een bovenzijde van de tank aangebrachte afstandmeter zijn die de hoogte van de vloeistof in de tank meet. De afstandmeter kan bijvoorbeeld een lasersensor of een ultrasoonsensor of een andere geschikte meter zijn. De inhoudsmeter is werkzaam verbonden met de centrale regelaar.
Door een meting van de inhoudsmeter van de actuele hoeveelheid vloeistof in de mestruimte en de gegeven inhoudsmaten van de tank, die bijvoorbeeld handmatig kunnen worden ingevoerd in de centrale regelaar, kan de centrale regelaar de hoeveelheid beschikbare vloeistof, en daarmee de hoeveelheid magnesiumzout en/of magnesium in de tank, berekenen.
In een verdere voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding is de centrale regelaar ingericht om: - op een vooraf bepaalde tijdsperiode de inhoudsmeter aan te sturen om een meting uit te voeren; - een hoeveelheid vloeistof dat zich in de tank bevindt te berekenen op basis van de meting van de inhoudsmeter; en - een voorraadsignaal naar de server te sturen als de hoeveelheid vloeistof in de tank zich onder een grenswaarde bevindt.
De centrale regelaar ingericht om op het moment dat de hoeveelheid vloeistof zich onder een vooraf bepaalde grenswaarde bevindt, een bevoorradingssignaal te sturen naar de op afstand geplaatste server die vervolgens naar de bevoorradingsinstantie kan doorgeven dat het systeem een nieuwe voorraad vloeistof nodig heeft. Alternatief kan de centrale regelaar ook direct een bevoorradingssignaal naar de bevoorradingsinstantie sturen.
Dit maakt actief voorraadbeheer door het systeem mogelijk, waarbij optioneel op automatische wijze een bestelling van de vloeistof wordt doorgevoerd. Optioneel wordt bij het voorraadbeheer rekening gehouden met de proactieve informatie, indien beschikbaar, over mestverwachting, moment van uitrijden en het moment van mixen e.d. zoals hiervoor genoemd.
Dit verbetert verder het voorraadbeheer.
Een voordeel is dat hierdoor de kans op het onvoldoende aanwezig zijn van de vloeistof in de tank wordt verkleind. Hierdoor wordt de reductie van de ammoniakvorming gewaarborgd.
In een voordelige uitvoermgsvorm volgens de vinding omvat het monitoringsysteem een nabij een mixgat van de mestruimte aangebrachte stromingssensor voor het meten van stroming in de mestruimte.
Onder de stroming van de mest in mestruimte kan ook de werveling of fluctuatie van de mest worden begrepen. Indien het hoogteverschil van de mest in binnen een vooraf bepaalde tijdsperiode een grenswaarde overschrijdt, kan de centrale regelaar vaststellen dat er stroming of werveling in de mest plaatsvindt nabij de mixopening en dus dat er op dat moment gemixt wordt.
Zo kan centrale regelaar bijvoorbeeld vaststellen dat er stroming of werveling in de mest plaatsvindt op het moment dat binnen 15 seconden een hoogteverschil van minimaal 10 centimeter wordt gemeten door stromingssensor. Het is voor de vakman duidelijk dat de vooraf bepaalde tijdsperiode en de grenswaarde afhankelijk zijn van verschillende parameters, zoals de viscositeit van de mest.
In een voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding is de centrale regelaar mgericht om ten minste deels op basis van het meten van stroming in de mestruimte de ten minste ene uitgang van de gesloten toestand naar de open toestand te brengen.
Door het van de gesloten naar de open toestand brengen van de uitgang tijdens het mixen van de mest wordt een automatische menging van de vloeistof met de mest verkregen. Dit vergroot de kans op struvietvorming en verkleint daarmee de ammoniakvormmg.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het monitoringsysteem een mestmeter voor het meten van een hoogteniveau van in de mestruimte voorziene mest.
De mestmeter kan bijvoorbeeld een aan een bovenzijde van de mestruimte aangebrachte afstandmeter zijn die de hoogte van de vloeistof in de tank meet. De afstandmeter kan bijvoorbeeld een lasersensor of een ultrasoonsensor zijn. De inhoudsmeter is werkzaam verbonden met de centrale regelaar.
Door een meting van de mestmeter in combinatie met de inhoudsmaten van de mestruimte, die bijvoorbeeld handmatig kunnen worden ingevoerd in de centrale regelaar, kan de centrale regelaar de hoeveelheid mest in de mestruimte berekenen.
In een voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding is de centrale regelaar ingericht om 5 ten minste deels op basis van het gemeten hoogteniveau van de mest een toe te voegen hoeveelheid vloeistof te berekenen.
De centrale regelaar kan door een periodieke of continue meting van de mestmeter de hoeveelheid toegenomen of uitgenomen mest uit de mestruimte berekenen. In het geval dat er een hoeveelheid mest 1s toegevoegd. kan de centrale regelaar vervolgens de benodigde hoeveelheid aan de mest toe te voegen vloeistof berekenen voor een optimale struvietvorming. Dit is mede mogelijk doordat bij de centrale regelaar de verhouding magnesiumzout in de vloeistof bekend is.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het systeem verder een nabij of in de mestruimte aangebrachte ammoniaksensor voor het meten van de hoeveelheid ammoniak.
De ammoniaksensor wordt bij voorkeur nabij de mestruimte aangebracht. Door het meten van de hoeveelheid ammoniak kan worden bepaald in hoeverre de ammoniakvorming in de mest wordt tegengegaan. In een momenteel geprefereerde uitvoeringsvorm is de ammoniaksensor werkzaam verbonden met het momtoringsysteem en/of centrale regelaar. Hiermee is het bijvoorbeeld mogelijk de verkregen meetdata door te sturen naar een op afstand geplaatste server en/of een stalsysteem,
In een voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat de leiding een verdeelkast waaruit een veelvoud van deelleidingen zich uitstrekken, waarbij elk van de deelleidingen is voorzien van een uitgang voor het selectief toedienen van de vloeistof.
Door de deelleidingen kan elk van de uitgangen in een afzonderlijke mestruimte en/of deelruimte worden aangebracht voor een effectieve afgifte van de vloeistof.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding is een tussen de tank en de uitgang verbonden pomp aangebracht.
Door de pomp kan de vloeistof effectief naar de uitgangen worden gepompt. Dit vergroot de flexibiliteit voor de plaats van het systeem ten opzichte van de mestruimte. Tevens vergroot dit optioneel de nauwkeurigheid van de meting van de toegediende vloeistof.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding is de centrale regelaar voorzien van een beveiligingssysteem, waarbij het beveiligingssysteem een inbreuksignaal naar de server stuurt in geval van ongeautoriseerde toegang tot de centrale regelaar.
Door het beveiligingssysteem wordt een ongewenste toegang van een persoon tot de centrale regelaar voorkomen. Dit voorkomt het aanpassen van de informatie die de centrale regelaar naar de server stuurt, waardoor de borging van de toedieningsinformatie verder wordt vergroot. Hiermee wordt de betrouwbaarheid van de diverse data geborgd. Desgewenst is het mogelijk een dergelijke borging mee te sturen naar een externe partij, zoals een overheidsinstantie, om de betrouwbaarheid van de aangeleverde data aan te tonen.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het systeem verder een systeemserver voorzien van een serverregelaar en een geheugen, waarbij de serverregelaar is ingericht om toedieningsinformatie te ontvangen van de centrale regelaar en/of de server en om de toedieningsinformatie op te slaan in het geheugen van de systeemserver.
De systeemserver kan zowel in plaats van de op afstand geplaatste server als in combinatie met de op afstand geplaatste server worden gebruikt.
De uitvinding heeft verder betrekking op een stal voorzien van cen systeem volgens één van de hiervoor beschreven uitvoermgsvormen.
De stal biedt soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor het systeem.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het reduceren van de vorming van ammomak, omvattende: - het voorzien van een systeem volgens één van de voorgaande conclusies; - het van de gesloten toestand naar de open toestand brengen van de uitgang door de centrale regelaar; en - het toedienen van de vloeistof omvattende magnesiumzout aan de mestruimte; en - het monitoren van toedieningsinformatie van de vloeistof.
De werkwijze biedt heeft soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor het systeem en de stal.
In een voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat het magnesiumzout magnesiumchloride.
In een verder voordelige uitvoermgsvorm omvat de werkwijze de stappen van: - het meten van een hoeveelheid toegevoegde vloerstof. - het opslaan van de hoeveelheid toegevoegde vloeistof in de centrale regelaar en/of op afstand geplaatste server, bij voorkeur verder omvattende: - het registeren van een tijdstip van toediening van de hoeveelheid toegevoegde vloeistof.
Uit de hoeveelheid toegevoegde vloeistof kan de hoeveelheid magnesiumzout en/of magnesium worden berekend. De toegevoegde hoeveelheid vloeistof kan bijvoorbeeld met een debietmeter worden gemeten. Door het opslaan van de hoeveelheid toegevoegde vloeistof wordt geborgd dat er een bepaalde hoeveelheid vloeistof wordt opgeslagen. Door het registeren van het tijdstip van toediening, bij voorkeur uitgevoerd door de centrale regelaar, kan ook worden aangetoond wanneer de vloeistof is toegediend.
In een verder voordelige uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat de werkwijze de stappen van:
- het door de inhoudsmeter uitvoeren van een meting. - het berekenen van een hoeveelheid in de tank opgeslagen vloeistof op basis van de meting door de inhoudsmeter; en - het bestellen van vloeistof door de centrale regelaar en/of de server wanneer wordt vastgesteld dat de hoeveelheid in de tank opgeslagen vloeistof zich onder een grenswaarde bevindt.
Het bestellen van vloeistof kan bijvoorbeeld het doorsturen van een bevoorradingssignaal zijn naar een leverancier van de vloeistof. Door bovengenoemde stappen wordt gewaarborgd dat er voldoende vloeistof in de tank is opgeslagen, zodat een vermindering van de ammoniakvormmg altijd kan worden gerealiseerd.
Verdere kenmerken, voordelen en details van de vinding worden beschreven aan de hand van uitvoeringsvormen daarvan, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen, waarin tonen: - Figuur 1, een schematische weergave van een stal voorzien van een systeem volgens de vinding; en - Figuur 2, een schematische weergave van een systeem volgens de vinding.
Stal 3 (figuur 1) is voorzien van een systeem 2 voor het reduceren van ammoniak in mest.
Systeem 2 omvat een tank 4 waarin vloeistof 5 is opgeslagen. In vloeistof 5 is een magnesiumzout opgelost, in de getoonde uitvoermgsvorm magnesiumchloride. Door hoofdleiding 6 wordt vloeistof 5 naar verdeelkast 8 gevoerd door middel van pomp 7. In verdeelkast 8 wordt vloeistof 5 doorgevoerd naar deelleidingen 9a en 9b. Deelleidingen 9a en 9b komen respectievelijk uit in uitgangen 10a en 10b. Uitgang 10a is aangebracht in eerste mestruimte 12a en uitgang 10b is aangebracht in tweede mestruimte 12b. Eerste mestruimte 12a en tweede mestruimte 12b vormen gezamenlijk de gehele mestruimte. In mestruimte 12a en 12b bevindt zich in de getoonde uitvoeringsvorm een hoeveelheid mest 14. Onder mest worden de uitwerpselen van de dieren die in stal 3 leven bedoeld, bijvoorbeeld stront. urine en drijfmest.
Verdeelkast 8 is werkzaam verbonden met centrale regelaar 16. Centrale regelaar 16 stuurt verdeelkast 8 aan om vloeistof 5 te verdelen naar uitgangen 10a en 10b. Verder werkzaam verbonden met centrale regelaar 16 zijn hoogtemeters 24a en 24b, die respectievelijk zijn aangebracht in mestruimte 10a en 10b. Ook werkzaam verbonden met centrale regelaar 16 is stromingsmeter 22. Stromingsmeter 22 is aangebracht nabij mixgat 20 van mestruimte 12a. In mixgat 20 is in de getoonde uitvoeringsvorm mixer 18 voorzien die gekoppeld kan worden aan de aftakas van een trekker of andere inrichting, waarbij de mixer is mgericht de mest 14 in mestruimte 12a te mixen. Stal 3 omvat verder ammoniaksensor 26 die is ingericht om de hoeveelheid ammoniak die aanwezig is in de stal te meten. Ammoniaksensor 26 is tevens werkzaam verbonden met centrale regelaar 16.
Centrale regelaar 16 (figuur 2) is werkzaam verbonden met verdeelkast 8. Verdeelkast 8 is door middel van deelleidingen verbonden met uitgangen 10a en 10b. Voor uitgangen 10a en 10b zijn op de deelleidingen respectievelijk debietmeters 11a en 11b geplaatst. Debietmeters 11a en 11b meten de hoeveelheid vloeistof die door uitgangen 10a en 10b in mestruimtes 12a en 12b stromen. Debietmeters 11a en 11b zijn werkzaam verbonden met centrale regelaar 16.
Hoogtemeters 24a en 24b zijn werkzaam verbonden met centrale regelaar 16. Hoogtemeters 24a en 24b zijn voorzien in of nabij mestruimte 12a en 12b en zijn ingericht om de hoogte van mest 14 in mestruimte 12a en 12b te meten. In combmatie met de afmetingen van mestruimte 12a en 12b kan centrale regelaar 16 berekenen hoeveel mest 14 zich in mestruimte 12a en 12b bevindt. Additioneel kan centrale regelaar 16 door het meten van de hoogte van mest 14 op verschillende tijdstippen met behulp van een processor het hoogteverschil berekenen. waarmee vervolgens de hoeveelheid toegevoegde of weggenomen mest tussen de verschillende tijdstippen kan worden berekend.
Stromingsmeters 22 is werkzaam verbonden met centrale regelaar 16 en is nabij of in mixopening 20 voorzien. Stromingsmeter 22 meet de hoogte van mest 14 nabij mixopening 20. De hoogte van mest 14 nabij mixopening wordt vervolgens, periodiek of continu, doorgestuurd naar centrale regelaar 16. Indien het hoogteverschil van mest 14 in binnen een vooraf bepaalde tijdsperiode een grenswaarde overschrijdt, stelt centrale regelaar 16 vast dat er stroming of werveling in de mest plaatsvindt nabij mixopening 20 en dus dat er op dat moment gemixt wordt.
Zo kan centrale regelaar 16 bijvoorbeeld vaststellen dat er stroming of werveling in de mest plaatsvindt op het moment dat binnen 15 seconden een hoogteverschil van minimaal 10 centimeter wordt gemeten door stromingssensor 22.
In de getoonde uitvoeringsvorm is tevens ammoniaksensor 26 werkzaam verbonden met centrale regelaar 16. Ammoniaksensor 26 is ingericht om de hoeveelheid ammoniak in stal 3 te meten. De hoeveelheid gemeten ammoniak wordt continue of periodiek naar centrale regelaar 16 verzonden. Hierdoor kunnen de effecten van het toevoegen van het magnesiumzout aan de mest effectief worden gemeten.
Verder is in tank 4 inhoudsmeter 28 voorzien. Inhoudsmeter 28 is werkzaam verbonden met centrale regelaar 16 en stuurt continu of periodiek de hoogte van het niveau van vloeistof 5 naar centrale regelaar 16. In combinatie met de afmetingen van tank 4 kan centrale regelaar 16 berekenen hoeveel vloeistof 5 nog is opgeslagen in tank 4.
Centrale regelaar 16 omvat in de getoonde uitvoeringsvorm tevens communicatiemodule 17. Communicatiemodule 17 is ingericht om door middel van bij voorkeur een draadloze verbinding, bijvoorbeeld een 4G-verbinding, te communiceren met op afstand geplaatste server 30.
Centrale regelaar 16 kan communicatiemodule 17 aansturen om de gemeten waardes van debietmeters 11a en 11b, hoogtemeters 24a en 24b, strommgsmeters 22, ammoniakmeter 26 en/of inhoudsmeter 28 naar server 30 te sturen. In server 30 kunnen de gemeten waardes worden opgeslagen. Server 30 kan zijn verbonden met cen entiteit 32. Entiteit 32 kan een overheidsinstantie zijn die op deze wijze de 1n server 30 opgeslagen gegevens uit kan lezen, of anderszins beschikbaar krijgt, om te contoleren hoeveel vloeistof, en daarmee magnesium zout, is toegevoegd aan mest 14. Alternatief of aanvullend kan entiteit 32 een mobiel apparaat zijn van een boer die zo gegevens van systeem 2 kan uitlezen.
Server 30 en centrale regelaar 16 kunnen ook werkzaam zijn verbonden met stalsysteem 34. Stalsysteem 34 kan bijvoorbeeld informatie bevatten over de gewenste uitrijtijden van mest 14 ten behoeve van bijvoorbeeld een proactief systeem.
De werkzame verbinding tussen debietmeters 11a en 11b, hoogtemeters 24a en 24b, stromingsmeters 22, ammoniakmeter 26 en inhoudsmeter 28 met centrale regelaar 16 kan zowel een vaste verbinding zijn, dat wil zeggen met een fysieke kabel, als een draadloze verbinding zijn, bijvoorbeeld door middel van een radiofrequent signaal, 4G-signaal en elk ander geschikte draadloze verbinding.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding krijgt centrale regelaar 16 een meting door van hoogtemeters 244 en 24b, waaruit centrale regelaar 16 op basis van de afmetingen van mestruimte 12a en 12b en het hoogteverschil berekent dat er een bepaalde hoeveelheid mest is toegevoegd aan mestruimte 12a en 12b. Centrale regelaar 16 stelt vervolgens op basis van de verhouding magnesium in vloeistof 5 vast hoeveel vloeistof 5 er toegevoegd moet worden aan mestruimte 14 om ammoniakvorming in mest 14 tegen te gaan.
In de getoonde uitvoeringsvorm geldt dat op het moment dat stromingssensor 22 stroming een hoogteverschil meet nabij mixgat 20, centrale regelaar 16 vaststelt dat mestruimte 12a wordt gemixt. Op basis van het vaststellen dat er wordt gemixt stuurt centrale regelaar 16 pomp 7 aan zodat vloeistof 5 van tank 4 door leiding naar verdeelkast 8 wordt gevoerd. In verdeelkast 8 wordt vloeistof 5 verdeeld naar uitgangen 10a en 10b. Door debietmeters 11a en 11b wordt gemeten hoeveel vloeistof daadwerkelijk in mestruimtes 12a en 12b wordt aangebracht door middel van uitgangen 10a en 10b. De metingen van debietmeters 11a en 11b worden doorgestuurd naar centrale regelaar 16. De metingen van debietmeters 11a en 11b worden door communicatiemodule 17 naar op afstand geplaatste server 30 gezonden. Hierdoor wordt geborgd dat de juiste hoeveelheid magnesium wordt toegevoegd aan mest 14. De hoeveelheid toegevoegde magnesium kan vervolgens door een overheidsinstantie of een gebruiker worden uitgelezen.
Alternatief of aanvullend wordt op basis van een meting van ammoniakmeter 26 het actuele ammoniakniveau in stal 3 door centrale regelaar 16 vastgesteld. Vervolgens kan ammoniakmeter 26 continu of periodiek een ammoniakniveau in stal 3 meten, waardoor centrale regelaar 16 de reductie in ammoniakniveau kan bepalen. Alternatief of aanvullend stuurt centrale regelaar 26 de metingen van ammoniakmeter 26 en/of de reductie in ammoniakniveau met communicatiemodule 17 door aan op afstand geplaatste server 30. Hierdoor wordt een effectieve registratie van reducties gerealiseerd. Optioneel sturen centrale regelaar 16 en/of op afstand geplaatste server 30 de metingen van ammoniakmeter 26 en/of de vastgestelde reductie in ammoniakniveau door naar entiteit 32, bijvoorbeeld een (semi-)overheidsmstantie voor een rapportage van het ammoniakniveau.
De onderhavige uitvinding is geenszins beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen daarvan. De gevraagde bescherming wordt bepaald door de navolgende conclusies binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn.

Claims (20)

  1. CONCLUSIES
    I. Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte, omvattende: - een tank voor het opslaan van een vloeistof omvattende een magnesiumzout; - een met de tank verbonden leiding die is voorzien van ten minste één uitgang voor het selectief toedienen van de vloeistof aan de mestruimte; - een werkzaam met de leiding en/of ten minste ene uitgang verbonden centrale regelaar, waarbij de centrale regelaar is mgericht om de ten minste ene uitgang van cen gesloten toestand naar een open toestand en omgekeerd te brengen, waarbij in de open toestand vanuit de ten minste ene uitgang vloeistof toedienbaar is aan de mestruimte; en - een werkzaam met de centrale regelaar verbonden monitoringsysteem voor het monitoren van toedieningsinformatie van de vloeistof.
  2. 2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij het magnesiumzout magnesiumchloride omvat.
  3. 3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, waarbij de centrale regelaar een communicatiemodule omvat die verbindbaar is met een op afstand geplaatste server en is ingericht om de toedieningsinformatie naar de server te sturen.
  4. 4. Systeem volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij het monitoringsysteem een voor de uitgang aangebrachte debietmeter voor het meten van uit de ten minste ene uitgang stromende vloeistof omvat.
  5. 5. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het monitoringsysteem een in de tank aangebrachte inhoudsmeter voor het meten van een hoeveelheid in de tank aanwezige vloeistof omvat.
  6. 6. Systeem volgens conclusie 5, wanneer afhankelijk van conclusie 3, waarbij de centrale regelaar is ingericht om: - op een vooraf bepaalde tijdsperiode de inhoudsmeter aan te sturen om een meting uit te voeren; - een hoeveelheid vloeistof dat zich in de tank bevindt te berekenen op basis van de meting van de inhoudsmeter; en - een voorraadsignaal naar de server te sturen als de hoeveelheid vloeistof in de tank zich onder een grenswaarde bevindt.
  7. 7. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het monitoringsysteem een nabij een mixgat van de mestruimte aangebrachte stromingssensor voor het meten van stroming in de mestruimte omvat.
  8. 8. Systeem volgens conclusie 7, waarbij de centrale regelaar is ingericht om ten minste deels op basis van het meten van stroming in de mestruimte de ten minste ene uitgang van de gesloten toestand naar de open toestand te brengen.
  9. 9. System volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het monitoringsysteem een mestmeter voor het meten van een hoogteniveau van in de mestruimte voorziene mest omvat.
  10. 10. Systeem volgens conclusie 9, waarbij de centrale regelaar is ingericht om ten minste deels op basis van het gemeten hoogteniveau van de mest een toe te voegen hoeveelheid vloeistof te berekenen.
  11. 11. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een nabij of in de mestruimte aangebrachte ammoniaksensor voor het meten van de hoeveelheid ammoniak.
  12. 12. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de leiding een verdeelkast omvat waaruit een veelvoud van deelleidingen zich uitstrekken, waarbij elk van de deelleidingen is voorzien van een uitgang voor het selectief toedienen van de vloeistof.
  13. 13. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij een tussen de tank en de uitgang verbonden pomp is aangebracht.
  14. 14. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de centrale regelaar is voorzien van een beveiligingssvsteem, waarbij het beveiligingssysteem een inbreuksignaal naar de server stuurt in geval van ongeautoriseerde toegang tot de centrale regelaar.
  15. 15. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een systeemserver voorzien van een serverregelaar en cen geheugen, waarbij de serverregelaar is ingericht om toedieningsinformatie te ontvangen van de centrale regelaar en/of de server volgens conclusie 3, en om de toedieningsinformatie op te slaan in het geheugen van de systeemserver.
  16. 16. Stal voorzien van een systeem volgens één van de voorgaande conclusies.
  17. 17. Werkwijze voor het reduceren van de vorming van ammoniak, omvattende: - het voorzien van een systeem volgens één van de voorgaande conclusies. - het van de gesloten toestand naar de open toestand brengen van de uitgang door de centrale regelaar, en - het toedienen van de vloeistof omvattende magnesiumzout aan de mestruimte; en - het monitoren van toedieningsinformatie van de vloeistof.
  18. 18. Werkwijze volgens conclusie 17, waarbij het magnesiumzout magnesiumchloride omvat.
  19. 19. Werkwijze volgens conclusie 17 of 18, verder omvattende: - het meten van een hoeveelheid toegevoegde vloeistof. - het opslaan van de hoeveelheid toegevoegde vloeistof in de centrale regelaar en/of op afstand geplaatste server, bij voorkeur verder omvattende: - het registeren van een tijdstip van toediening van de hoeveelheid toegevoegde vloeistof.
  20. 20. Werkwijze volgens één van de conclusies 17-19, verder omvattende: - het door een inhoudsmeter uitvoeren van een meting; - het berekenen van een hoeveelheid in de tank opgeslagen vloeistof op basis van de meting door de inhoudsmeter; en - het bestellen van vloeistof door de centrale regelaar en/of de server wanneer wordt vastgesteld dat de hoeveelheid in de tank opgeslagen vloeistof zich onder een grenswaarde bevindt.
NL2030422A 2022-01-04 2022-01-04 Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor NL2030422B1 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2030422A NL2030422B1 (nl) 2022-01-04 2022-01-04 Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor
EP23150188.3A EP4205525A1 (en) 2022-01-04 2023-01-03 System for reducing the formation of ammonia in a manure space, and method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2030422A NL2030422B1 (nl) 2022-01-04 2022-01-04 Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2030422B1 true NL2030422B1 (nl) 2023-07-07

Family

ID=80225911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2030422A NL2030422B1 (nl) 2022-01-04 2022-01-04 Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4205525A1 (nl)
NL (1) NL2030422B1 (nl)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5865143A (en) * 1993-09-30 1999-02-02 Trustees Of University Of Arkansas And United States Of America High-rise laying hen rearing facility and method
US5890454A (en) * 1997-01-21 1999-04-06 Trustees Of The University Of Arkansas And The United States Of America Swine rearing facility and method for reducing ammonia and odors therein
US20120006746A1 (en) * 2010-07-12 2012-01-12 Rapp Gary L System and method for reducing emissions in a hog confinement facility
EP2674412A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-18 Rinagro B.V. Device, use of such a device and method for applying a determined quantity of a manure treating substance to manure, as well as manure to which a determined quantity of a manure treating substance has been applied
WO2021160842A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Van Schilt Jacobus Antonius Cornelis Reduction of ammonia emission from livestock housing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5865143A (en) * 1993-09-30 1999-02-02 Trustees Of University Of Arkansas And United States Of America High-rise laying hen rearing facility and method
US5890454A (en) * 1997-01-21 1999-04-06 Trustees Of The University Of Arkansas And The United States Of America Swine rearing facility and method for reducing ammonia and odors therein
US20120006746A1 (en) * 2010-07-12 2012-01-12 Rapp Gary L System and method for reducing emissions in a hog confinement facility
EP2674412A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-18 Rinagro B.V. Device, use of such a device and method for applying a determined quantity of a manure treating substance to manure, as well as manure to which a determined quantity of a manure treating substance has been applied
WO2021160842A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Van Schilt Jacobus Antonius Cornelis Reduction of ammonia emission from livestock housing

Also Published As

Publication number Publication date
EP4205525A1 (en) 2023-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2023100039B4 (en) Dosing system powered by a photovoltaic cell
US9266077B2 (en) Apparatus and method to feed livestock
US9700015B2 (en) System for metering feed in feed lines
US20130199450A1 (en) Animal feed dispensing apparatus and a system for dispensing animal feed
NL2030422B1 (nl) Systeem voor het reduceren van de vorming van ammoniak in een mestruimte en werkwijze daarvoor
US20120232750A1 (en) Transport of fluids
US7039529B2 (en) Consumption meter
JP2006034251A (ja) 液体散布システム
US20200305408A1 (en) Method for a spraying device
US20210255020A1 (en) Tanker truck fluid level measurement systems and methods
KR20180005403A (ko) Ict 융복합 기술을 이용한 액상 사료첨가제의 급이 관리시스템
US20200260715A1 (en) Method for a spray device
US20220124993A1 (en) Flow Valve System with Flow Sensor, Fluid Valve, and Radio Module
US20190276303A1 (en) Onboard delivery system for fuel additives
TWI832782B (zh) 田園噴灑系統
CA3052321A1 (en) A chemical applicator
US20230304243A1 (en) Spreader or sprayer and control system therefore
US20200209025A1 (en) Ultrasonic flowmeter
US20210291130A1 (en) Fluid Injection System
CN220759090U (zh) 一种基于物联网的远程加药装置
CN113029256A (zh) 基于物联网的智能水表
WO2022192920A1 (en) A device for dispensing material consumed by an animal and monitoring the animal's consumption of the material
NL2017042B1 (en) Dispensing system for animal feed
IT202200001850U1 (it) Annaffiatore portatile migliorato
CN113926374A (zh) 一种用于对混合罐中的消毒液进行自动配比的装置和系统