Ionisatiefilter
De verwijdering van stof in het filter is gebaseerd op ionisatie van de stofdeeltjes en het afvangen via afspoelbare verzameloppervlakten. Deze end-of-pipe-techniek verwijdert fijnstof uit de ventilatielucht door positieve ionisatie.
In de ionisatie-unit (het ionisatiefilter) ontstaan positief geladen ionen door het aanbrengen van een hoge positieve spanning. Deze positief geladen ionen komen in botsing met stofdeeltjes die hierdoor een positieve lading krijgen en zich vervolgens hechten aan het geaarde oppervlak in de ionisatie-unit. Dit proces wordt versneld door de turbulentie van de luchtstroom in de unit. Het geaarde afvangoppervlak wordt frequent automatisch gereinigd.
Uitvoering
Het systeem bestaat uit een tunnelvormige unit die buiten de stal wordt geplaatst. Elke ventilator is voorzien van 1 direct achter de ventilator nageschakeld systeem in een horizontale opstelling. De ventilatielucht wordt horizontaal door de unit geblazen met achtereenvolgens een roterend filter voor grof stof en een ionisatie-unit voor het fijnstof. De grove stoffractie wordt afgevangen met een filter dat frequent automatisch wordt gereinigd. Het afgeschrapte grof stof wordt verzameld in een voorziening onder de schraper.
Het filter voor grof stof is een roterend filter. Het filter is verticaal gespannen over twee rollen en aangedreven door een elektromotor. Ter hoogte van de onderste rol is een schraper aangebracht die het filter reinigt. Het grove stof wordt opgevangen in een opvangbak onder het systeem. Reiniging vindt automatisch plaats. De voorziening is zo uitgevoerd dat geen extra stofemissie veroorzaakt wordt, zowel tijdens als buiten het roteren. Na passeren van het grofstoffilter stroomt de stallucht door het ionisatiegedeelte van het kanaal.
Het ioniseren van gasvormige moleculen en positief laden van stofdeeltjes gebeurt met een dunne, elektrisch geleidende draad opgehangen aan kunststof isolatoren aan het plafond. De draad is gepositioneerd in de lengterichting van het kanaal. Op deze draad is een hoge gelijkspanning van een positieve polariteit is aangebracht. Over de bodem van het kanaal ligt een geaard collectoroppervlak voor het verzamelen van het stof. Het proces van stofverwijdering in de ionisatie-unit verloopt als volgt:
- De hoge positieve spanning op de dunne draad creëert een elektrisch veld. De veldlijnen hiervan lopen van spanningsbron (draad) naar geaarde objecten (collectoroppervlak).
- Door de hoge positieve spanning op de dunne draad worden elektronen opgenomen uit de gasvormige moleculen rond de draad, zodat positieve gasvormige ionen ontstaan.
- De positieve gasvormige ionen bewegen langs de veldlijnen van het elektrisch veld in de richting van het geaarde collectoroppervlak.
- Door botsingen tussen gasvormige ionen en stofdeeltjes nemen de stofdeeltjes deze positieve lading over. De stofdeeltjes bewegen naar het geaarde collectoroppervlak en hechten hieraan.
- De contactkans tussen geladen stofdeeltje en collectoroppervlak wordt verder vergroot door de turbulentie in het kanaal.
Het systeem functioneert volautomatisch en is voorzien van registratieapparatuur.
Verwijderingsrendement
Het verwijderingsrendement voor fijnstof is 57%.
Overige milieueffecten
Op basis van de beschikbare informatie worden geen reducties verwacht van de andere emissies. Het systeem geeft een gering toename van het energieverbruik.
Toepasbaarheid
De techniek is gevalideerd bij leghennenstallen. De techniek is beschikbaar op de markt, maar wordt nog nauwelijks toegepast. De techniek is inzetbaar bij alle categorieën binnen de pluimveehouderij waar centrale afzuiging wordt toegepast. Het systeem is goed in bestaande stallen in te bouwen.
Kosten
- Arbeid bestaat uit een wekelijkse controle van spanning (voltage) en stroomsterkte (amperage) via indicatielampjes.
- Daarnaast moet de binnenzijde (wanden, plafond en collectoroppervlak) van de ionisatie-unit minimaal 1 keer per 6 maanden worden gereinigd (schoonspuiten).
- Als het legen van de opvangbakken voor fijnstof niet automatisch plaatsvindt, moet dit minimaal 1 keer per 3 maanden plaatsvinden. Het systeem geeft een geringe stijging van de energiekosten.
Het systeem is zonder veel meerkosten toe te passen bij bestaande stallen.
Informatiebron
Livestock Research WUR, Rapport 440: Maatregelen ter vermindering van fijnstofemissie uit de pluimveehouderij: validatie van een ionisatiefilter op leghennenbedrijven, maart 2012.