Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

New developments in methane fermentation and ammonia emission to obtain better environmental conditions for living in country side area

Barwicki Jan, Borek Kinga, Mazur Kamila, Kierończyk Marek

Polish Technical Review

|

2023

|

No. 1

12--17

EN

Research results indicate the growing ammonia concentration in the air and the necessity to undertake the work aimed at the change of the mentioned situation, using different solutions. University of Maryland (USA) undertook the study of global ammonia concentrations in the air over the most productive agricultural regions in the world. Acidification of animal slurry has proved to be an efficient solution to minimize NH3 emissions in-house, during storage, and after soil application, as well as to increase the fertilizer value of slurry, without negative impacts on other gaseous emissions. This solution has been used commonly in Denmark, and its efficiency with regard to the minimization of NH3 emissions has been documented in some studies. Slurry acidification technology gives many advantages from the point of view of soil fertilization and also the limiting of ammonia emission. Acidification reduced NH3 emission from the stored slurry to less than 10% of the emission from untreated slurry, and the NH3 emission from the slurry employed on the field was reduced by 67%. Of course it requires providing the safety procedures to avoid a direct contact of farm workers with harmful activity of the acid. Reducing the loss of nitrogen from agriculture has a key meaning for reduction of eutrophication of the Baltic Sea. Most of the airborne eutrophication to the Baltic Sea comes from the ammonia emissions, and in the BSR almost all ammonia emissions come from livestock manure. Annual deposition of ammonia nitrogen to the Baltic Sea has been increasing during the recent years and was greater in 2012 than in 1995. While emissions are decreasing slightly in some countries, HELCOM Baltic Sea Action Plan calls for a reduction of 118.000 tonnes of nitrogen annually to the Baltic Sea, and the Revised Gothenburg Protocol (2012) calls for ambitious reductions in ammonia emissions from all BSR countries. Slurry acidification also affects solid/liquid slurry separation efficiency positively; DM is higher, N lower and P higher in the solid fraction. A combined treatment should efficiently prevent gaseous emissions, increase fertilizer value of slurry and reduce transport and energy costs. The pH level of 5.5-6.4 is not very acidic, and no more acidic than rain water, which has a normal pH range from 4.5 to 8.5. Biogas experiments show the possibility of utilization of slurry with high dry matter content in biogas production.

PL

Wyniki badań wskazują na rosnące stężenie amoniaku w powietrzu i konieczność podjęcia pracy nad zmianą tej sytuacji przy zastosowaniu różnych rozwiązań. University of Maryland (USA) podjął się badania globalnych stężeń amoniaku w powietrzu nad najbardziej produktywnymi regionami rolniczymi na świecie. Zakwaszanie gnojowicy zwierzęcej okazało się skutecznym rozwiązaniem minimalizującym emisję NH3 w gospodarstwie, podczas przechowywania i po zastosowaniu doglebowym, a także zwiększającym wartość nawozową gnojowicy bez negatywnego wpływu na inne emisje gazowe. Rozwiązanie to jest powszechnie stosowane w Danii, a jego skuteczność w zakresie minimalizacji emisji NH3 została udokumentowana w niektórych badaniach. Technologia zakwaszania gnojowicy daje wiele korzyści z punktu widzenia nawożenia gleby, a także ograniczenia emisji amoniaku. Zakwaszenie ograniczyło emisję NH3 z magazynowanej gnojowicy do mniej niż 10% emisji z gnojowicy nieoczyszczonej, a emisja NH3 z gnojowicy stosowanej na polu została zmniejszona o 67%. Oczywiście wymaga to zapewnienia procedur bezpieczeństwa, aby uniknąć bezpośredniego kontaktu pracowników rolnych ze szkodliwym działaniem kwasu. Ograniczenie strat azotu z rolnictwa ma kluczowe znaczenie dla ograniczenia eutrofizacji Morza Bałtyckiego. Większość eutrofizacji przenoszonej drogą powietrzną do Morza Bałtyckiego pochodzi z emisji amoniaku, a w BSR prawie wszystkie emisje amoniaku pochodzą z obornika zwierzęcego. Roczna depozycja azotu amonowego w Morzu Bałtyckim wzrastała w ostatnich latach i była większa w 2012 r. niż w 1995 r. Podczas gdy emisje w niektórych krajach nieznacznie spadają, Bałtycki Plan Działania HELCOM zakłada redukcję o 118 000 ton azotu rocznie do Morza Bałtyckiego oraz zrewidowany protokół z Göteborga (2012) wzywa do ambitnych redukcji emisji amoniaku ze wszystkich krajów BSR. Zakwaszenie gnojowicy wpływa również pozytywnie na skuteczność separacji gnojowicy ciało stałe/ciecz; DM jest wyższy, N niższy, a P wyższy we frakcji stałej. Połączona obróbka powinna skutecznie zapobiegać emisjom gazów, zwiększać wartość nawozową gnojowicy oraz obniżać koszty transportu i energii. Poziom pH 5,5-6,4 nie jest bardzo kwaśny i nie bardziej kwaśny niż woda deszczowa, która ma normalny zakres pH od 4,5 do 8,5. Doświadczenia biogazowe wskazują na możliwość wykorzystania gnojowicy o wysokiej zawartości suchej masy do produkcji biogazu.

2

Slurry treatment using acidification technology to reduce ammonia emmision

Barwicki Jan, Borek Kinga

Polish Technical Review

|

2021

|

No. 2

24--28

EN

Most of dairy and beef cattle when being grown in barn with a slotted floor is connected with a high concentration of slurry what creates ammonia emission problems. The article presents some proposals for development of new technologies in this area. Using slurry acidification technology in the barn, in the storage or in the field, we can avoid many environmental problems concerning ammonia emission. Besides that, we can save on overall fertilizers’ usage in the farm. The ammonia emissions are a major problem associated with animal slurry management, and solutions to overcome this problem are developed worldwide by farmers and scientists. An obvious way to minimize ammonia emissions from slurry is to decrease slurry pH by addition of acids or other substances acting in a similar way. This solution has been used commonly in Denmark, and its efficiency with regard to the minimization of NH3 emissions has been documented in some studies. Acidification reduced NH3 emission from stored slurry to less than 10% of the emission from untreated slurry, and the NH3 emission from the applied slurry on the field was reduced by 67%.

PL

Większość bydła mlecznego i mięsnego utrzymywana jest w budynkach inwentarskich wyposażonych w podłogi szczelinowe co powoduje wysoką koncentrację gnojowicy i jest przyczyną emisji dużej ilości amoniaku. W artykule przedstawiono wybrane propozycje dla rozwoju nowoczesnych technologii w tej dziedzinie. Wykorzystanie technologii systemu zakwaszenia gnojowicy w budynkach inwentarskich, zbiornikach lub bezpośrednio na polu pozwala na zmniejszenie emisji amoniaku, co wpływa pozytywnie na ochronę środowiska. Ponadto, możemy zaoszczędzić na ilości nawozów stosowanych w gospodarstwie. Rozwiązaniem tego problemu zajmują się naukowcy, farmerzy na całym świecie. Oczywistym sposobem minimalizacji emisji amoniaku jest zmniejszenie pH gnojowicy poprzez dodawanie kwasów lub innych substancji, działających w podobny sposób. Takie rozwiązania stosowane są w Danii, a jego skuteczność minimalizacji emisji NH3 zostało udokumentowane w pracach naukowych. Zakwaszenie zmniejsza emisje NH3 przechowywanej gnojowicy do 10% w porównaniu z gnojowicą bez zakwaszenia, a emisja NH3 w polu była mniejsza o 63%.

3

Porównanie w warunkach laboratoryjnych skuteczności inhibitorów ureazy NBPT oraz 2-NPT w ograniczaniu strat gazowych amoniaku z nawozów zawierających azot amidowy

Dawidowicz Michał, Igras Janusz, Rusek Piotr

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 10

1518--1521

PL

Przedstawiono wyniki badań nad skutecznością inhibitorów ureazy NBPT i 2-NPT w ograniczaniu strat azotu z nawozów zawierających azot amidowy. Badaniom poddano nawozy Pulrea®(mocznik), RSM, RSMS oraz Pulaska®. Potwierdzono dużą skuteczność NBPT i 2-NPT w inhibitowaniu enzymatycznej reakcji rozkładu mocznika.

EN

Two urease inhibitors were added (0.1–0.25%) to 4 amide fertilizers to reduce NH₃ emissions. The reduction of NH₃ loss was not less than 77% when compared to the fertilizers without additives. The o-NO₂C₆H₄NHP(O)(NH₂)₂ inhibitor was more efficient than the com. BuNHP(S)(NH₂)₂ one.

4

Procesy chemiczne w glebie przy stosowaniu gnojowicy zakwaszonej kwasem siarkowym w uprawach polowych

Mazur Kamila, Barwicki Jan, Borek Kinga, Wardal Witold J.

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 3

424--428

PL

Wykorzystanie technologii systemu zakwaszenia gnojowicy w budynkach inwentarskich, zbiornikach lub bezpośrednio na polu pozwala na zmniejszenie emisji amoniaku, co wpływa pozytywnie na ochronę środowiska i polepsza strukturę gleb¹⁾. Pozwala również ograniczyć ilość nawozów mineralnych stosowanych w uprawach polowych. Rozwiązaniem tego problemu zajmują się naukowcy i farmerzy na całym świecie. Oczywistym sposobem minimalizacji emisji amoniaku jest zmniejszenie pH gnojowicy poprzez dodawanie kwasów lub innych substancji, działających w podobny sposób²⁾. Takie rozwiązania stosowane są m.in. w Danii, a ich skuteczność minimalizacji emisji NH₃ została udokumentowana w pracach naukowych³⁾ Zakwaszenie zmniejsza emisję NH₃ przechowywanej gnojowicy do 10% w porównaniu z gnojowicą bez zakwaszenia, a emisja NH₃ w polu była mniejsza o 63%⁴⁻⁶⁾.

EN

Cattle slurry was acidified with H₂SO₄ to reduce pH and NH₃ emission during its use for fertilizing meadows. In field expts., the acidification resulted in decreasing the NH₃ emission by 63% and increasing the grass crop yield from 8 t/ha up to 25 t/ha.

5

Ocena emisji amoniaku z fermy trzody chlewnej z wykorzystaniem sieci pomiarowej

Wlazło Łukasz, Ossowski Mateusz, Nowakowicz-Dębek Bożena, Krzaczek Paweł, Kułażyński Marek, Maj Grzegorz

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 7

1075--1077

PL

Dokonano oceny wielkości emisji amoniaku z fermy trzody chlewnej (system ściołowy), używając analizatora wielogazowego Fresenius GAS 220 (GmbH, Niemcy). Otrzymane w badaniu stężenia amoniaku były najwyższe w godzinach porannych, jednak nie przekroczyły wartości zalecanych w normach. Najistotniejszym czynnikiem wpływającym na badane zjawisko był odpowiednio dobrany i prawidłowo funkcjonujący system wentylacji w tego typu obiektach.

EN

NH3 concns. were detd. 6 times a day for 7 days in a week. The measuring range of NH3 concn. was 0–1000 ppm. The highest NH3 concns. were found on the morning but did not exceed resp. stds. (20 ppm). The most relevant factor which affected the phenomenon was an adequately selected functioning ventilation system in the farm.

6

An analysis of SCR reactor deactivation impact on NOx emissions from a compression ignition engine

Dzida Jakub, Brzeżanski Marek

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 3

208--212

EN

Catalytic exhaust gas aftertreatment devices fitted to combustion engines are susceptible to partial deactivation as their operating time progresses. This includes selective catalytic reduction (SCR) reactors meant for NOx emission control. There are several known deactivation mechanisms of SCR reactors already analyzed in detail in the literature. This paper, however, approaches the analysis of reactor deactivation by comparison of exhaust gas characteristics over repeatable cycle for fresh and aged samples of a SCR reactor for non-road mobile machinery. The research aims to outline which parameters describing the SCR reactor’s performance are most affected by its ageing. In order to do that, fresh and aged samples of the reactor were tested under the Non Road Steady Cycle. The acquired emission results, including concentration traces of particular compounds were analyzed. The specific NOx emission of the aged reactor was significantly higher than that of the fresh one. The NOx conversion efficiency of both reactors was found similar at periods of steady engine operation. It was recognized that during transient conditions the NOx conversion efficiency of the aged reactor was decreased. It was found that the main factor contributing to that phenomenon is the drop in the ammonia storage capacity of the aged SCR sample.

7

Ammonia emission from livestock production in Poland and its regional diversity, in the years 2005–2017

Mielcarek-Bocheńska Paulina, Rzeźnik Wojciech

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 4

114--121

EN

Agriculture is a significant source of gaseous pollutants such as ammonia, methane, nitrous oxide and volatile organic compounds. Ammonia is particularly important due to the high emission and local, as well as global impact on the environment. The release of NH3 is one of the main ways of nitrogen emission to the atmosphere and it contributes to its subsequent deposition. The aim of the study was to analyze ammonia emissions from animal production in Poland in 2005–2017, its regional diversity and possibilities of its reduction in agriculture. The ammonia emission was calculated for the animal production groups according to the NFR classification. The values of ammonia emission were calculated based on ammonia emission factors used by KOBIZE, in accordance with the EMEP/EEA methods. In 2017, the NH3 emission from Polish agriculture amounted 288 Gg and it accounted for 96% of the emission in 2005. Ammonia emission from livestock production, in 2005–2017, on average accounted for 79.8% of agricultural emissions. The largest share had the cattle (51%) and swine (30%) production. The NH3 emissions differed strongly between provinces. The emission density (kg NH3·km-2·year-1) in provinces with intensive livestock production was about 5.5 times higher than in regions, where livestock production was the lowest. The mitigation strategies should be implemented primarily in provinces where reduction potential is the largest. The assessment of the reduction potential should take into account the NH3 emission per 1 km2 and the low NH3 emission technologies, which are already applied in the regions.

PL

Rolnictwo jest znaczącym źródłem zanieczyszczeń gazowych między innymi: amoniaku, metanu, podtlenku azotu i lotnych związków organicznych. Amoniak jest szczególnie istotny ze względu na znaczną emisję i lokalne oraz globalne oddziaływanie na środowisko. Uwalnianie NH3 jest jednym z głównych źródeł emisji azotu do atmosfery i przyczynia się do jego późniejszej depozycji. Celem pracy była analiza emisji amoniaku z produkcji zwierzęcej w Polsce w latach 2005-2017, jej regionalnego zróżnicowania oraz możliwości jej ograniczania z rolnictwa. Emisję amoniaku obliczono dla grup zwierząt zgodnych z klasyfikacją NFR. Do tego celu wykorzystano wartości współczynników emisji amoniaku stosowanych przez KOBIZE, zgodnie z metodami EMEP/EEA. W 2017 r. emisja NH3 z polskiego rolnictwa wyniosła 288 Gg i stanowiła 96% tej emisji z 2005 r. Emisja amoniaku z produkcji zwierzęcej, w latach 2005-2017, stanowiła średnio 79,8% emisji z rolnictwa. Największy udział w tej emisji miała produkcja bydła (51%) i trzody chlewnej (30%). Emisje NH3 różniły się znacznie między województwami. Gęstość emisji (kgNH3km-2rok-1) w województwach o intensywnej produkcji zwierzęcej była około 5,5 razy większa niż w województwach, w których produkcja zwierzęca była najmniejsza. Osiągnięcie unijnych poziomów redukcji emisji NH3 wyznaczonych dla Polski, będzie wymagało zmian w produkcji zwierzęcej i roślinnej. Strategie ograniczania powinny być wprowadzane w pierwszej kolejności w regionach, w których występuje duży potencjał redukcji, czyli w województwach o wysokiej gęstości emisji NH3.

8

Modelowanie rozprzestrzeniania się amoniaku w powietrzu atmosferycznym wokół fermy drobiu

Wlazło Ł., Nowakowicz-Dębek B., Kułażyński M., Wnuk W., Ossowski M.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 4

645--647

PL

Prognozowanie emisji amoniaku dla wybranej fermy drobiu wykonano z wykorzystaniem programu komputerowego uwzględniając warunki utrzymania drobiu. Prowadzona analiza danych dla przyjętych parametrów fermy wskazuje, że wielkość uwalnianego amoniaku nie jest zgodna z kryteriami określonymi w przepisach krajowych.

EN

NH3 emission from a poultry farm were predicted from anal. data by using a computer program, taking into account the condition of poultry keeping. The predicted NH3 release was higher than allowed by actual regulations.

9

Slurry Management on Family Farms Using Acidification System to Reduce Ammonia Emissions

Borusiewicz A., Barwicki J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

423--438

EN

Most of dairy and beef cattle when grown in barn with slotted floor is connected with high concentration of slurry what creates ammonia emission problems. The article presents some proposals for development of new technology in this area. Using slurry acidification technology in the barn, in the storage or in the field we can avoid many environmental problems concerning ammonia emission. Besides that we can save on overall fertilizers usage on the farm. Ammonia emissions is a major problem associated with animal slurry management, and solutions to overcome this problem are developed worldwide by farmers and scientists. An obvious way to minimize ammonia emissions from slurry is to decrease slurry pH by addition of acids or other substances acting in similar way. This solution has been used commonly in Denmark, and its efficiency with regard to the minimization of NH3 emissions has been documented in some studies. Acidification reduced NH3 emission from stored slurry to less than 10% of the emission from untreated slurry, and the NH3 emission from applied slurry on the field was reduced by 67%.

PL

Większość bydła mlecznego i mięsnego utrzymywana jest w budynkach inwentarskich wyposażonych w podłogi szczelinowe co powoduje wysoką koncentrację gnojowicy i jest przyczyną emisji dużej ilości amoniaku. W artykule przedstawiono wybrane propozycje dla rozwoju nowoczesnych technologii w tej dziedzinie. Wykorzystanie technologii systemu zakwaszenia gnojowicy w budynkach inwentarskich, zbiornikach lub bezpośrednio na polu pozwala na zmniejszenie emisji amoniaku, co wpływa pozytywnie na ochronę środowiska. Ponadto, możemy zaoszczędzić na ilości nawozów stosowanych w gospodarstwie. Rozwiązaniem tego problemu zajmują się naukowcy, farmerzy na całym świecie. Oczywistym sposobem minimalizacji emisji amoniaku jest zmniejszenie pH gnojowicy poprzez dodawanie kwasów lub innych substancji, działających w podobny sposób. Takie rozwiązania stosowane są w Danii, a jego skuteczność minimalizacji emisji NH3 zostało udokumentowane w pracach naukowych. Zakwaszenie zmniejsza emisje NH3 przechowywanej gnojowicy do 10% w porównaniu z gnojowicą bez zakwaszenia, a emisja NH3 w polu była mniejsza o 63%.

10

Prognozowanie emisji chemicznych zanieczyszczeń powietrza z wykorzystaniem aplikacji komputerowej

Nowakowicz-Dębek B., Ossowski M., Wlazło Ł., Kułażyński M., Bis-Wencel H., Pawlak H., Wnuk W.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 12

2558--2560

PL

Przeprowadzono prognozowanie wielkości emisji amoniaku w wybranej fermie trzody chlewnej (tucz na płytkiej ściółce oraz tucz systemem rusztowym) za pomocą programu Operat FB. Stwierdzono, że emisja amoniaku nie spełnia kryteriów określonych w obowiązujących normach środowiskowych, dlatego zalecane jest zastosowanie bezpiecznej techniki do jej zmniejszenia.

EN

NH₃ emission from pig farm was estd. by using a computer program. Shallow bedding and grate systems were used in the farm for fattening pigs. The NH₃ emission did not meet criteria set out in resp. legal regulations. Safe techniques to reduce emissions were recommended.

11

Ammonia Emission from Sewage Sludge Incineration Process

Wielgosiński G., Cichowicz R., Wiśniewski J.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2016

|

Vol. 23, nr 4

665--675

EN

In quantitative terms, sludge produced in the process of municipal wastewater treatment represents a small part of the total waste generated in municipal sources - its quantity represents only a few percent of the generated mass of municipal waste. However, the threats it brings, do not allow it to be neglected while designing the wastewater treatment process. At the same time, with increasing requirements regarding the quality of sewage discharged into the environment, there is an increase in the amount of sludge produced in wastewater treatment processes. In recent years, the share of thermal treatment of municipal sewage sludge has risen sharply - about 12 modern sludge incineration plants have been built and construction of new ones is considered. During more than a four-year operation of the sewage sludge incineration plant in the Combined Sewage Treatment Plant in Lodz (GOS) a large ammonia emission from the combustion process was observed. So, a decision was taken to examine this process. The paper presents results of ammonia emission from the combustion of sewage sludge from GOS as a function of temperature.

12

Effect of heat recovery from deep litter piggery on greenhouse gases and ammonia emissions

Rzeźnik W., Rzeźnik I.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2015

|

Vol. 60, nr 2

72--75

EN

The aim of this study was to determine the effect of cooling deep litter in a pen for pigs by using the heat recovery system on greenhouse gases and ammonia emission from piggery and residential building. The research was carried out in farm located in Wielkopolska Voivodeship, where the heat recovery system from deep litter was installed. Fermenting manure stored on the floor of piggery was the heat source and central heating, domestic hot water system in residential building were the heat sink. Cooling manure in deep litter pen for pigs resulted in reducing greenhouse gas emissions from piggery by about: 11,424 kg•yr-1 (12,1%) for CH4, 662 kg•yr-1 for N2O (16,2%) and 3,532 kg for NH3 (15,7%). The use of heat re-covered from the deep litter to supply central heating and domestic hot water system in residential building reduced carbon dioxide emissions by 7,377 kg•yr-1 (35%). Weighted average reduction of greenhouse gas emissions from the researched farm, taking into account the mass of each gas was 13.7%.

PL

Celem pracy było określenie wpływu schładzania obornika w kojcu z głęboką ściółką przez zastosowanie instalacji do odzysku ciepła z głębokiej ściółki na emisję gazów cieplarnianych i amoniaku z tuczarni oraz budynku mieszkalnego. Badania prowadzono na terenie gospodarstwa rolnego, zlokalizowanego w województwie wielkopolskim, w którym zamontowano instalację do odzysku ciepła. Głównym źródłem były instalacje centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej budynku mieszkalnego. Schładzanie obornika w kojcu z głęboką ściółką przez zastosowanie instalacji do odzysku ciepła spowodowało ograniczenie emisji gazów cieplarnianych z tuczarni: CH4 o 11424 kg•rok-1 (12,1%) i N2O o 662 kg•rok-1 (16,2%) oraz amoniaku (NH3) o 3532 kg rocznie (15,7%). Wykorzystanie ciepła pobranego z głębokiej ściółki do zasilania instalacji c.o. i c.w.u. budynku mieszkalnego ograniczyło emisję dwutlenku węgla o 7377 kg•rok-1, czyli o 35%. Średnia redukcja emisji gazów cieplarnianych z badanego gospodarstwa, uwzględniając ich udział ilościowy, wynosiła 13,7%.

13

Gospodarstwo rolne jako źródło emisji amoniaku

Kierończyk M., Marcinkowski T.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

233--241

PL

Celem pracy było określenie wpływu emisji amoniaku z gospodarskich składowisk obornika na jakość powietrza na terenach wiejskich oraz ocena czynników wpływających na wielkość tej emisji. W latach 2003–2007 wykonano ponad 100 dobowych pomiarów emisji amoniaku ze składowisk obornika w wybranych gospodarstwach o mlecznym profilu produkcji stosując mikrometeorologiczną metodę dozymetrii pasywnej. Badania przeprowadzono w typowych warunkach eksploatacyjnych. Wykazały one, że roczna emisja amoniaku kształtowała się od 318 do 698 kgN-NH3 co stanowiło, że roczne straty azotu wynosiły od 35,2 do 44,0% w stosunku do ilości azotu pierwotnie zdeponowanej na składowisku. Do oceny emisji amoniaku zaproponowano model matematyczny, który zawiera najważniejsze czynniki techniczno-technologiczne i meteorologiczne wpływające na ulatnianie się amoniaku z gnojowni w warunkach ciągłej jej eksploatacji.

EN

Objective of work was description influence of ammonia emission from farm yard manure storing plates on air quality at rural areas and assessment of factors which influence on size of emission. During 2003–2007 years were carried out over 100 daily measurements of ammonia emission from farm yard manure pits in selected milk farms by using micrometeorological method of passive dosimetry. Studies were conducted in typical working conditions. Research stated that annual emission of ammonia was between 318 and 698 kg N-NH3. It expressed as nitrogen losses presents level between 35,2 to 44,0% in dependence to initial amount of nitrogen deposited at manure pits. Mathematical model to assess ammonia emission was presented. This model contains the most important factors that influence on ammonia volatilization from farm yard manure pits in its continued working.

14

Efektywność inhibitora ureazy NBPT w ograniczaniu emisji amoniaku z mocznika i roztworów saletrzano – mocznikowych (RSM) stosowanych w mineralnym żywieniu roślin

Marcinkowski T., Kierończyk M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

271--279

PL

Ocena skuteczności inhibitora ureazy NBPT w ograniczaniu emisji amoniaku z mocznika i RSM, nawozów powszechnie stosowanych w mineralnym żywieniu roślin uprawnych, była głównym celem badań doświadczalnych przeprowadzonych w latach 2011-2012 w kilku pomorskich gospodarstwach rolnych. W warunkach doświadczenia polowego, przeprowadzonego na trwałych użytkach zielonych, położonych na madzie średniej pylastej stwierdzono, że po zastosowaniu nawożenia azotowego pod drugi odrost traw, w dawce 60 kg N·ha-1, straty amoniaku po upływie 4-5 dni od aplikacji nawozów wynosiły: z mocznika -16,0%, z mocznika stabilizowanego inhibitorem NBPT- 4,3% w stosunku do dawki czystego składnika. Zatem można przypuszczać, że wykorzystanie do stabilizacji mocznika inhibitora ureazy NBPT spowodowało redukcję strat amoniaku o około 73%. W doświadczeniach polowych przeprowadzonych na plantacjach rzepaku ozimego i pszenicy, nawożonych roztworem saletrzano – mocznikowym RSM-28, stwierdzono również, że wzbogacenie nawozu o inhibitor urazy NBPT powoduje wyraźne obniżenie emisji amoniaku. Na plantacji rzepaku ozimego, przy dawce 100 kg N·ha-1, dodanie inhibitora do roztworu RSM skutkowało redukcją gazowych strat azotu o ponad 50% w stosunku do strat tego składnika wykazanych w wariancie bez inhibitora. W drugim doświadczeniu przeprowadzonym na poletku z pszenicą ozimą, przy dawce 60 kg N·ha-1, dodanie do roztworu RSM inhibitora NBPT zmniejszyło straty amoniaku o ponad 80% w stosunku w wariantu nawożenia gdzie inhibitora nie zastosowano. We wszystkich przypadkach obniżenie emisji amoniaku miało również wpływ na zwiększenie masy plonu, co w ostatecznym rachunku zdecydowanie podnosiło nie tylko ekonomiczną ale i ekologiczną efektywność prowadzonej produkcji roślinnej.

EN

The assessment of effectiveness urea inhibitor (NBPT) in mitigation ammonia emission from urea and urea ammonium nitrate solutions (UAN) - fertilizers widely applied in mineral fertilization of plants was objective of this experimental research. Experimental study was conducted in 2011 and 2012 year in several farms located in Pomerania region. Conditions of field experiment, placed in alluvial soils, stated that losses of nitrogen after nitrogen fertilization – 60 kg N ∙ ha-1, for second cuts of grass, after 4 to 5 days, in urea experiment was about 16,0% and with stabilized urea (with NBPT) 4,3% to the initial amount of nitrogen. Based on the experimental data using of urea inhibitor like NBPT may cause reduction of ammonia emission by 73%. Experiments in field conditions carried out at winter rape and wheat plant fertilized using urea ammonium nitrate solution (UAN-28) shows that enrichment UAN with inhibitor of urease (NBPT) decrease ammonia emission. Winter rape plant fertilized by 100 kg N∙ha-1 with addition of inhibitor to UAN solution resulted in reduction of nitrogen losses up to 50% than applied without inhibitors. Second experiment carried out at winter wheat plant fertilized by 60 kg N∙ha-1 with addition to UAN solution inhibitor (NBPT) decreased ammonia losses to 80% in comparison to experiment of fertilization without using inhibitor. In all researches decreasing of ammonia emission caused improvement of yields. This results underline that using inhibitors improve economical and environmental efficiency at plant production level.

15

Estimation of the effectiveness of NBPT for limiting ammonia emission from urea based on the field experiments

Marcinkowski T., Wardencki W.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2014

|

Vol. 21, nr 1

147--153

EN

The effectiveness of the ammonia emission reduction from NBPT-stabilized urea was investigated in 2011 during a field experiment on a grassland plot fertilized with a one-time dose of 60 kg N/ha. The obtained reduction coefficient of ammonia emission equaled 73% and 39-51% relative to urea without the inhibitor and ammonium nitrate, respectively.

PL

W doświadczeniu polowym wykonanym późną wiosną w 2011 roku badano efektywność redukcji emisji amoniaku z mocznika stabilizowanego NBPT, który wykorzystywano do nawożenia użytków zielonych w jednorazowej dawce 60 kg N/ha. Uzyskany współczynnik redukcji emisji amoniaku w stosunku do mocznika bez inhibitora wynosił 73%, zaś w stosunku do saletry amonowej 39-51%.

16

Emission and distribution of ammonia from turkey farm

Słobodzian-Ksenicz O., Jasiewicz M.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2013

|

No. 11

115--126

EN

The objective of the study was to determine the emissions of ammonia and the extent of its impact on the environment. On the farm there are two livestock buildings. The ammonia emission was calculated on the basis of the emission ratio per 1 m2 of the usable area of the building, for females determined at 1.38 kg per annum [9]. The volume of emission and the dispersion of ammonia was calculated at the height of 0.0 m and 6.5m above ground level with the KOMIN and RWW programs. Regardless of the height at which the calculation was done, the highest of the maximum concentrations was observed 16 m from the emitters situated in the roof ridge and 1 m from the emitters in the sidewall. The values of average annual concentrations and maximum 1-hour concentrations were higher for calculations at 0.0 m than 6.5 m. Within the area where the reference values were exceeded there is a compact rural residential area, whose west part is subject to very high above-standard ammonia concentrations much more frequently.

PL

Celem pracy jest określenie emisji amoniaku i zasięgu jego oddziaływania na m2 powierzchni użytkowej budynku wynoszącym dla samic 1,38 kg rocznie [9]. Wielkości emisji i rozprzestrzenianie amoniaku wykonano dla wysokości 0,0 m i 6,5 m n.p.t. przy pomocy programów KOMIN i RWW. Niezależnie od wysokości obliczeń najwyższe ze stężeń maksymalnych wystąpiło 16 m od emitorów znajdujących się w kalenicy, oraz 1 m od emitorów w ścianie podłużnej. Maksymalne stężenia średnie roczne oraz stężenia maksymalne 1-godz były wyższe dla obliczeń na 0,0 m. niż na 6,5m. W zasięgu występowania przekroczeń wartości odniesienia znajduje się zwarta zabudowa a jej zachodnia część jest częściej narażona na oddziaływania bardzo wysokich ponadnormatywnych stężeń amoniaku. W obszarze występowania przekroczeń wartości dopuszczalnych nie powinny znajdować się budynki mieszkalne.

17

Analiza wybranych czynników kształtujących emisję amoniaku podczas przechowywania obornika w warunkach eksploatacyjnych

Kierończyk M.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2012

|

T. 12, z. 3

93-102

PL

Celem pracy było przeprowadzenie badań emisji amoniaku podczas przechowywania obornika w typowych warunkach eksploatacyjnych i ocena wpływu parametrów przechowywania na intensywność tej emisji. W latach 2003-2007 przeprowadzono 130 jednostkowych pomiarów emisji amoniaku na składowiskach obornika w trzech wybranych gospodarstwach mlecznych, wykorzystując mikrometeorologiczną metodę dozymetrii pasywnej. Roczne straty azotu w formie amoniaku wynosiły od 31,7 do 33,4% jego wyjściowej ilości zdeponowanej na składowisku. Do najważniejszych czynników wpływających na ulatnianie się amoniaku z gnojowni należały warunki techniczno-technologiczne przechowywania nawozów oraz czynniki meteorologiczne.

EN

The aim of this study was to measure ammonia emission during manure storage under operations conditions and to estimate the effect of storage parameters on its intensification. One hundred and thirty measurements of ammonia emissions were made in the years 2003-2007at farmyard manure heaps in several dairy farms using micrometeorological passive dosimetry method. Annual losses of ammonia-nitrogen ranged between 31.7 and 33.4% of its initial amount deposited on a manure heap. The most important factors affecting ammonia volatilization from manure heaps were: technical and technological conditions and meteorological factors.

18

Badanie wpływu stężenia amoniaku na efektywność jego adsorpcji na złożu kory drzewnej

Wieczorek S.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2007

|

R. 15, nr 3

135-141

PL

Zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych, obejmujących określenie wpływu stężenia amoniaku w mieszaninie z powietrzem, na jego ilość zaadsorbowaną na korze drzewnej, do momentu przebicia warstwy adsorbentu o zmiennej wysokości 1-10 cm i stałej intensywności przepływu adsorbatu [theta] = 1dm3/600 s. Przedstawiono wyniki badań dla stężeń amoniaku Co: 1,4-1,6-10-3, 2,5-2,7-10-3 i 3,4-3,6-10-3 g/dm3 w mieszaninie z powietrzem. Uzyskane zależności C/CQ = f(t) są charakterystyczne dla cytowanych w literaturze teoretycznych krzywych wyjścia, a zwiększanie stężenia amoniaku skutkuje skróceniem czasu przebicia warstwy sorpcyjnej. Stwierdzono, że skrócenie tego czasu jest proporcjonalne do wzrostu stężenia amoniaku. Uzyskano kolejne zależności oddziałujące na efektywność adsorpcji amoniaku na korze drzewnej. Ich analiza pozwoli przedstawić wstępny model matematyczny, umożliwiający właściwe zaprojektowanie instalacji eliminującej lub minimalizującej szczególnie wysoką emisję amoniaku i towarzyszących mu gazowych zanieczyszczeń atmosfery, jako efekt wtórny chowu zwierząt.

EN

Paper presented the results of laboratory tests dealing with the influence of ammonia concentration in mixture with the air, on its amount adsorbed by coniferous bark until the breakthrough of adsorbent layer of the depth ranging from 1 to 10 cm, at constant flow intensity 1 dm3/ 600 s. Research results were presented for the following ammonia concentrations in mixture with air (Co): 1.4-1.6 x 10-3; 2.5-2.7 x 10-3 and 3.4-3.6 x 10-3g/dm3. Obtained dependencies C/Co = f(t) are characteristic for theoretical curves quoted in the literature, and the increase of ammonia concentration resulted in shortening of the time needed to break through the adsorbent layer. It was found that the shortening of time was proportional to ammonia concentration increase. Other relationships affecting the effectiveness of ammonia adsorption by the coniferous bark were also stated. Their analysis enabled to develop a preliminary mathematical model making possible proper design of an installation that eliminates or reduces high emission of ammonia and other gases polluting the atmosphere, as a side-effect of intensive animal husbandry.

19

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do modelowania procesu emisji amoniaku z pól nawożonych gnojowicą

Niżewski P., Dach J., Boniecki P.

Inżynieria Rolnicza

|

2007

|

R. 11, nr 2 (90)

235-242

PL

Problem emisji amoniaku z pól nawożonych gnojowicą jest w ostatnich 20 latach przedmiotem wielu badań. Nawożenie gnojowicą jest bowiem jednym z głównych źródeł zanieczyszczenia atmosfery przez amoniak. Warto podkreślić, że w Europie właśnie rolnictwo jest źródłem ponad 80% NH3 emitowanego do atmosfery. W ostatnim czasie różne zespoły badawcze z krajów UE prowadzą doświadczenia mające na celu oszacowanie wielkości emitowanego amoniaku do atmosfery. Działania te skupione są wokół międzynarodowych sieci naukowych, gdzie opracowywane są różne modele pomagające w szacowaniu poziomu emisji amoniaku w poszczególnych krajach.

EN

For the last 20 years the problem of ammonia emission from the fields fertilized with a liquid manure has been a subject of many research. Liquid manure fertilization became one of the main sources of atmospheric ammonia pollution. In Europe the agronomy produces more than 80% of NH3 emitted into the atmosphere. During the last years different scientific teams carried on the research concerning an estimation of ammonia emission size and the factors influencing on this emission. These activities are focused around an international concerted actions where the different models of ammonia emissions are developed for many countries and different conditions.

20

Metoda inwentaryzacji emisji amoniaku ze źródeł rolniczych w Polsce i jej praktyczne zastosowanie

Pietrzak S.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2006

|

T. 6, z. 1

319-334

PL

Produkcja rolna, zwłaszcza zwierzęca, jest dominującym źródłem emisji amoniaku (NH3) do atmosfery. W Polsce do oceny wielkości emisji tego gazu wykorzystuje się wskaźniki przeliczeniowe, opracowane i stosowane w państwach zachodnioeuropejskich. Głównym celem artykułu było opracowanie urealnionych do warunków Polski wskaźników emisji amoniaku ze źródeł rolniczych. W związku z tym wyznaczono wskaźniki emisji NH3 z produkcji zwierzęcej w wersji szczegółowej (do obliczeń na poziomie gospodarstwa) i ogólnej (do obliczeń na poziomie kraju lub regionu) oraz ogólny wskaźnik emisji tego gazu z produkcji roślinnej (z nawozów mineralnych). Za podstawę do wyznaczenia wskaźników z produkcji zwierzęcej przyjęto masę azotu wydalanego przez różne zwierzęta gospodarskie oraz straty tego gazu z nawozów naturalnych w budynkach inwentarskich, podczas przechowywania i stosowania tych nawozów oraz na pastwiskach. Ogólny wskaźnik emisji amoniaku z produkcji roślinnej wyznaczono jako wartość średnią ważoną na podstawie przyjętych z literatury wskaźników emisji tego gazu z różnych mineralnych nawozów azotowych oraz współczynników charakteryzujących zużycie tych nawozów w rolnictwie polskim. Na podstawie wyznaczonych oraz przyjętych z literatury wskaźników emisji NH3 oszacowano ładunki tego gazu ulatniające się ze źródeł rolniczych w okresie roku w skali Polski oraz gospodarstwa ZDMUZ Biebrza. Emisja amoniaku z produkcji rolnej w Polsce w latach 2000--004 kształtowała się na poziomie 280-296 Gg NH3·rok-¹, w tym z produkcji zwierzęcej 227-240 Gg NH3·rok-¹, natomiast w ZDMUZ Biebrza w 2004 r. emisja ta wyniosła 10 210 kg NH3·rok-¹ (0,01 Gg), z czego 7,4% stanowiła emisja z produkcji roślinnej, a 92,6% z produkcji zwierzęcej.

EN

Agricultural production and animal production in particular, is the main source of ammonia emission to the atmosphere. To estimate the amount of NH3 emission in Poland the conversion coefficients elaborated and used in West-European countries are used. Main objective of this work was to elaborate the indices of ammonia emission from agricultural sources adopted to Polish conditions. Coefficients of ammonia emission from animal production were calculated in detailed version (at the farm level) and in general version (at the country or regional level). Total coefficient of ammonia emission from plant production (from mineral nitrogen fertilizers) was also elaborated. Coefficients were based on nitrogen excreted by different categories of animals and on the losses of ammonia from manures kept in farm buildings, during their storage and application on pastures. Total coefficient of ammonia emission from plant production was calculated as the weighed mean value taken from literature data on ammonia emission from fertilizers and on the structure of their use in Polish agriculture. Basing on calculated coefficients and those adopted from literature the annual loads of ammonia from agricultural sources were calculated for the whole country and for the farm ZDMUZ Biebrza. In Poland the ammonia emission from agricultural production in 2000-2004 was estimated at 280-296 Gg NH3·year-¹, including 227-240 Gg NH3·year-¹ from animal production. In ZDMUZ Biebrza in 2004 this emission was estimated at 10 210 kg NH3·year-¹ i.e. 0.01 Gg, 7.4% of which originated from plant production and 92.6% from animal production.