La base documentaire de l'IFIP

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Mise au point d'une méthode de mesure simplifiée des émissions d'ammoniac et de gaz à effet de serre (CH4, N20) d'un bâtiment de porcs à l'engrais

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L‘objectif de l‘étude est la mise au point d‘une méthode de mesure simplifiée des émissions d‘ammoniac et de GES d‘un bâtiment fermé en ventilation dynamique abritant des porcs à l‘engrais (Guingand et al., 2010; Guingand et al., 2011). La mise au point d‘une méthode simplifiée, basée sur des mesures ponctuelles doit permettre de combiner réduction du temps et coût de réalisation sans pour autant altérer la précision des données acquises.

2015

Efficacité sur les émissions gazeuses d’itinéraires techniques en élevage porcin intégrant des bonnes pratiques environnementales

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L’application de bonnes pratiques environnementales (BPE) peut réduire les émissions d’ammoniac des élevages avec, pour chacune, une efficacité connue à l’échelle du poste concerné (bâtiment, stockage, épandage). Mais leur utilisation peut aussi impacter les émissions sur des postes situés en aval, ce qui affecte leur efficacité globale et leur intérêt relatif. Cette étude vise à mesurer l’efficacité de différentes combinaisons de BPE sur huit itinéraires techniques en élevage porcin, dans deux contextes saisonniers. Quatre salles d’engraissement de 60 porcs ont été mobilisées : deux avec évacuation fréquente des déjections (gravité, flushing), une équipée d’un laveur d’air et une salle témoin (sans BPE). Les lisiers de chaque salle ont alimenté deux cuves de stockage extérieur, dont l’une couverte. A chaque étape, les émissions gazeuses (NH3, N2O) ont été mesurées et des bilans massiques d’effluents réalisés. A l’issue du stockage, le potentiel de volatilisation d'ammoniac des effluents à l’épandage a été mesuré en laboratoire. En sortie de stockage, les itinéraires avec BPE montrent, par rapport au témoin, des réductions d’émissions ammoniacales allant de 8 à 62 %, confirmant l’intérêt de ces BPE. Un stockage découvert réduit de près de 10% l’efficacité de BPE mises en œuvre en amont; a contrario un stockage couvert améliore cette efficacité de 10%. En intégrant l’épandage, des conditions propices à la volatilisation réduisent à nouveau les bénéfices des BPE amont de 2 à 26% par rapport au témoin, pouvant même annuler ces bénéfices. L’enchaînement des BPE s’avère donc pertinent et maximise la conservation d’azote et son recyclage.

Efficiency and synergic effects of best available practice patterns on gaseous emissions in pig production

Ammonia emitted from piggeries could be reduced by different best available techniques (BAT) whose effectiveness is reported for the involved context (husbandry, manure storage or spreading). However, their implementation in one step may affect the emission at the next steps, modifying the global effectiveness and the relative interest at the farm scale. The aim of this study was to measure the effectiveness of different BAT combinations in eight pig systems during two climate conditions. Four fattening rooms were studied, each of them housing 60 pigs: two rooms with frequent slurry removal (gravity and flushing, respectively), one room equipped with a bioscrubber and the standard with no air treatment and slurry storage underneath the pigs. The slurry was discharged from each room into two external tanks, one being covered. At each step, gaseous emissions (NH3, N2O) were measured and slurry mass balances performed. The potential of volatilization during spreading was measured in laboratory conditions. After storage, the implantation of BAT led to a reduction of 8 to 62% in comparison to the standard. The effectiveness of building BAT was reduced by 10% when the storage unit was not covered. On the other hand, the use of a cover increased the efficiency by 10%. Including the spreading phase, conditions favourable to ammonia emission still reduce the benefit of BATs between ‐2 to ‐26% compared to the standard. In some cases, this benefit may even be cancelled. BAT combinations are useful in order to maximize the conservation of nitrogen and therefore its recycling.

PDF icon article de colloque JRP de Sandrine Espagnol
2015

Enquête sur 31 laveurs d'air de porcherie en Bretagne, clés d'amélioration de l'efficacité sur l’abattement de l'ammoniac

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L’étude s’est déroulée en trois phases : (1) état des lieux des équipements, (2) quantification des facteurs influençant l’efficacité du lavage d’air sur l’abattement de l’ammoniac et (3) proposition de modes d’utilisation du lavage d’air permettant d’obtenir des résultats optimum sur l’abattement d’ammoniac. L’état des lieux, réalisé sur 31 laveurs d’air mis en route entre 2003 et 2010, a permis de disposer d’un descriptif exhaustif et précis du type de matériel existant et de leur gestion. L’analyse en régression multiple a fait ressortir quatre principaux facteurs agissant sur l’efficacité de l’abattement de l’ammoniac : (1) la température de l’air extrait, (2) la concentration en ammoniac de l’air en amont du laveur, (3) la vitesse de l’air qui traverse le maillage et (4) les caractéristiques de l’eau de lavage (concentration en azote, température et pH). Pour quantifier ces facteurs, des mesures approfondies ont été réalisées dans 3 laveurs d’air se différenciant par le type de matériel mis en place (buses et blocs de maillage). Les résultats de cette étude ont permis d’identifier des paramètres de gestion du lavage d’air pour les élevages équipés, mais également de proposer des évolutions de conception des laveurs d’air en vue d’optimiser leurs efficacités sur l'abattement de l’ammoniac et ainsi contribuer à réduire l’impact des porcheries sur l’environnement.

Survey on 31 piggery bioscrubbers in Brittany – keys to improving the efficiency in reducing ammonia

The study was divided into three tasks: (1) inventory of available equipment, (2) quantification of factors influencing the efficiency of the bioscrubber and (3) proposal of management of the bioscrubber to obtain optimal results on reduction of ammonia emission. The first task was conducted on 31 bioscrubbers in operation between 2003 and 2010 and produced an exhaustive and precise description of the type of material and their management. The multiple regression analysis highlighted four main factors affecting the efficiency of bioscrubbers on ammonia: (1) the temperature of extracted air, (2) the concentration of ammonia in the air before bioscrubbing, (3) the air speed inside the bioscrubber and (4) the characteristics of the wash water (concentration in nitrogen, temperature and pH). To quantify these factors, thorough measures were carried out in 3 bioscrubbers differing by the type of material set up (sprinklers and blocks of bedding). The results of this study made it possible to identify parameters of management of the bioscrubber, to propose evolutions in the design of the bioscrubbers to optimize their efficiency on ammonia, and finally to contribute to reducing the environmental impact of piggeries.

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2015

Conseils pour bien laver l'air des porcheries

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Le lavage d’air permet de réduire les émissions d’ammoniac, d’odeurs et de particules des bâtiments porcins. Cependant, les taux d’abattement varient en fonction des configurations techniques. Une enquête réalisée sur 31 laveurs d’air permet de formuler des conseils d’utilisation pour optimiser l’abattement d’ammoniac. Vitesse d’air et concentration en ammoniac de l’eau de lavage doivent être ciblées.

PDF icon techporc_lagadec_n22_2015.pdf
2015

Conseils pour bien laver l'air des porcheries

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Le lavage d’air permet de réduire les émissions d’ammoniac, d’odeurs et de particules des bâtiments porcins. Cependant, les taux d’abattement varient en fonction des configurations techniques. Une enquête réalisée sur 31 laveurs d’air permet de formuler des conseils d’utilisation pour optimiser l’abattement d’ammoniac. Vitesse d’air et concentration en ammoniac de l’eau de lavage doivent être ciblées.

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2015

Un laveur ne doit pas trop souvent être lavé

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Le lavage d’air repose sur le principe de la solubilisation des poussières mais aussi de certains gaz comme l’ammoniac dans l’eau. Ce process de traitement de l’air installé en sortie de bâtiment peut supprimer jusqu’à 50 % des émissions d’ammoniac et d’odeurs et de plus de 80 % des particules. Vidanger les eaux de lavage plus souvent : est-ce une solution pour améliorer son efficacité ?

PDF icon techporc_guingand_n19_2014.pdf
2014

Influence of the frequency of emptying wash waters on the efficiency of a bioscrubber in reducing ammonia, odours and dust emitted by fattening pig units

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This study was conducted on two successive batches of 120 pigs each between 25-110kg live weight, divided into two rooms equipped with identical bioscrubbers. In both rooms, sixty pigs were group-housed in 6 pens on fully slatted floor. Slurry was stored in pit underneath during the whole fattening period. Fresh air entered via a ceiling of perforated plastic sheet-ing. The set-point temperature was fixed at 24°C during the whole period. For both rooms, air exhaust air was entirely treated by bioscrubber. During the first batch, a partial emptying of wash water (&‡76;50%) was carried out twice for the first bioscrubber while the emptying was complete for the second one. For the second batch, a complete emptying was carried out four times for the first bioscrubber while no emptying was applied for the second one. During both batches, ammonia, odours and dust were measured in the air before and after each bioscrubber. The gas concentrations were continuously measured by photoacoustic infrared absorption spectrometry using a gas analyser (Innova 1412) coupled to a sampler dosimeter (Innova 1303) sampling air before/after the bioscrubber and outside. Air samples for olfacto-metric analyses were conducted in the extraction duct for each room and odour concentra-tions were determined in accordance with the European standard (CEN 13725). After each emptying, wash water samplings were achieved for analyses (dry matter, pH, total and am-monium nitrogen). Ammonia, odour and dust emissions measured in exhaust air before be-ing treated by the bioscrubber were in accordance with previously published data. Efficiency of bioscrubbers on ammonia, dust and odours emissions varied depending on the emptying modalities applied. A partial emptying compared to a complete emptying led to a higher effi-ciency of the bioscrubber on odours and ammonia. No difference was observed on ammonia and dust emissions between the four-time emptying and no emptying modalities. Conversely, the efficiency on odours was sharply deteriorated. Data collected during this study led us to determine the part played by the biological action in bioscrubbing the ammonia, enabling us to confirm the biological action of scrubbing on odours.

PDF icon guingand2014-ageng.pdf
2014

Chabasite et production porcine

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Fiche n° 24 : Réduction des impacts environnementaux

La chabasite est une roche volcanique de la famille des zéolithes qui sont des alumino-silicates très largement utilisés dans l’industrie pour leur très forte capacité d’échange cationique.

En production porcine, l’utilisation de chabasite pourrait permettre de réduire les émissions d’ammoniac et d’odeurs par les bâtiments.

L’étude a été réalisée a la station expérimentale de l’IFIP à Romillé sur un lot de 144 porcs répartis dans 2 salles identiques et soumis à 2 modes d’alimentation (avec ou sans chabasite). Dans une salle, les animaux reçoivent les aliments « dilués » par 3% de chabasite.

PDF icon fiche_bilan2013_24.pdf
2014

Prospective 2020-2030 sur les émissions gazeuses

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Fiche n° 20 : Réduction des impacts environnementaux

La réglementation européenne oblige les éleveurs soumis à la directive IED (directive 2010/75/UE), c’est-à-dire de plus de 2 000 places de porcs de plus de 30 kg ou 750 emplacements de truies, à déclarer leurs émissions annuelles d’ammoniac.

Pour cela, l’IFIP avait contribué en 2006 à la réalisation d’une grille de calcul permettant aux éleveurs de calculer simplement leurs émissions annuelles à partir de leurs effectifs et de certains itinéraires techniques. Ces déclarations sont utilisées par le CITEPA (Centre Interprofessionnel des Techniques d’Etudes de la Pollution Atmosphérique) qui est en charge de l’établissement des inventaires nationaux.

PDF icon fiche_bilan2013_20.pdf
2014

Les litières en élevage : identification, test et évaluation des techniques ou des pratiques consistant à mieux gérer les litières avec moins de matériaux

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L’approvisionnement en litière devient de plus en plus une source d’inquiétude pour les ateliers d’élevage porcin et avicole. En effet, de nouvelles utilisations se développent pour les copeaux et la paille, les principaux matériaux utilisés pour les litières en Bretagne et Pays-de-la-Loire. Il est donc nécessaire de répondre à la question suivante : comment gérer mieux les litières avec moins de matériaux tout en maîtrisant les dégagements gazeux, le bien-être, les pathologies des animaux et la gestion du travail sur l’atelier. Ce projet CASDAR avait donc pour objectif de proposer des solutions techniques concrètes permettant une utilisation optimale des matériaux utilisés comme litière. Les gisements en paille et copeaux ne représentent pas des ressources inépuisables dans les bassins de production avicole et porcine de Bretagne et les Pays-de-la-Loire, bien que cet aspect ne soit pas un point critique pour tous les éleveurs. Des techniques et pratiques prometteuses ont pu être identifiées, testées et évaluées comme l’utilisation d’additifs biologiques, de matériaux « alternatifs » à la paille et aux copeaux (par exemple le miscanthus ou les menues pailles), le bétonnage des sols des poulaillers, la réduction des quantités de paille associée à l’augmentation de la fréquence de paillage en production porcine… Les principaux résultats obtenus dans le cadre de ce programme de recherche, ont été réunis sous forme de fiches afin de réaliser deux brochures complémentaires : «Élever des porcs sur litière. Comprendre le fonctionnement, améliorer les résultats » et « Vers une gestion efficace des litières, de l’approvisionnement aux techniques d’élevage avicole ».

2014

Intérêts conjugués d’une évacuation rapide des déjections animales et de leur méthanisation

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Les déjections animales contribuent au réchauffement climatique par le méthane émis durant leur stockage. Leur évacuation rapide suivie d’une méthanisation permet de réduire ces émissions et de maximiser la production d’énergie sous forme de biogaz. En production porcine, l’évacuation rapide par un raclage sous caillebotis donne un potentiel de 10,7 Nm3 de méthane par porc à l’engrais. Par comparaison, les lisiers collectés dans des pré-fosses affichent une perte de potentiel variant de -25% à -68% selon l’intensité des fermentations dans les pré-fosses. Pour des vaches laitières, les lisiers de raclage ont un potentiel voisin de 57 Nm3 de méthane par vache et par mois. La baisse du potentiel au stockage est très rapide (-1% par jour) dans le cas des fumiers pailleux du fait de leur compostage spontané. En élevage de porc, le couplage d’une évacuation rapide et de la méthanisation réduit les émissions de GES de plus de 50%. Pour des élevages de taille moyenne, la mise en œuvre sous forme de petite méthanisation à la ferme n’est toutefois pas économiquement viable dans le contexte actuel, compte tenu du coût élevé des investissements. Concernant l’azote, les mesures réalisées montrent que la méthanisation accroît sensiblement les risques de volatilisation d’ammoniac, tant au stockage que lors de l’épandage, du fait du pH plus élevé des digestats.

2014

Influence de l'incorporation de 3% de chabasite dans l'alimentation des porcs charcutiers sur l'émission d'ammoniac et d'odeurs

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Poster. La chabasite est une roche volcanique de la famille des zéolithes qui sont des alumino-silicates très largement utilisées dans l’industrie pour leurs très fortes capacités d’échanges cationiques. En production porcine, l’utilisation de chabasite pourrait permettre la réduction des émissions d’ammoniac et d’odeurs au bâtiment.

PDF icon jrp2014-environnement-guingand-poster.pdf
2014

Influence de l’incorporation de 3% de chabasite dans l’alimentation des porcs charcutiers sur l’émission d’ammoniac et d’odeurs des porcheries

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Poster.

La chabasite est une roche volcanique de la famille des zéolithes qui sont des alumino‐silicates très largement utilisées dans l’industrie du fait de leurs propriétés physico‐chimiques.

Leurs très fortes capacités d’échanges cationiques les rendent intéressantes, entre autres, dans le domaine du traitement des eaux. L’utilisation de ces zéolithes dans l’alimentation des porcs en vue de réduire les émissions d’ammoniac au bâtiment a déjà fait l’objet d’essais (Guingand et al., 2000; Veldman et Van Der Aar, 1997).

PDF icon Poster JRP de Nadine Guingand et al.
2014

Influence de la fréquence de vidange des eaux de lavage sur l’efficacité d’unités de lavage d’air sur les émissions d’ammoniac, d’odeurs et de poussières dans le cas de porcheries d’engraissement

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L’étude a été réalisée sur deux unités de lavage d’air installées sur deux salles d’engraissement identiques abritant chacune 60 porcs entre 25 et 110 kg de poids vif, sur deux bandes consécutives. Au cours de la 1ère bande, la vidange des eaux de lavage a été réalisée deux fois de manière partielle pour le 1er laveur (≈50%) et intégralement pour le second. Au cours de la 2ème bande, la vidange intégrale des eaux de lavage a été réalisée 4 fois sur le 1er laveur alors qu’aucune vidange n’a été appliquée au 2ème laveur.

Les concentrations en ammoniac, odeurs et poussières ont été mesurées simultanément en amont et en aval de chaque laveur.

Une vidange partielle des eaux de lavage a conduit à une meilleure efficacité du lavage sur les émissions d’odeurs et d’ammoniac par rapport à une vidange intégrale. Aucune différence d’efficacité sur l’ammoniac et sur les poussières n’a été observée entre le laveur non vidangé et le laveur vidangé 4 fois alors que l’efficacité sur les odeurs a été nettement dégradée. Les résultats acquis au cours de cette étude nous ont permis de déterminer la part respective de l’action chimique et de l’action biologique du lavage sur l’ammoniac tout en confirmant son action biologique sur la réduction des odeurs.

PDF icon jrp2014-environnement-guingand.pdf
2014

Moins de paille e engraissement : quelles conséquences ?

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La production sur litière en porcs répond aux attentes sociétales en termes de bien-être. Les disponibilités en paille sont toutefois limitées. Réduire les quantités de paille par porc charcutier provoque une augmentation des émissions de gaz et d'odeurs.

PDF icon techporc_guingand_n14_2013.pdf
2013

Optimisation de l’efficacité du lavage d’air en élevage porcin

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Le lavage d’air présente l’avantage d’agir à la fois sur les émissions d’ammoniac et sur les émissions d’odeurs. Cependant, il subsiste des interrogations sur l’optimisation de cette filière de traitement de l’air.

PDF icon bilan_2012web_33.pdf
2013

Petite méthanisation en élevage de porc : il faut encore réduire les coûts

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La petite méthanisation à la ferme permet de réduire de 20 à plus de 50 % les émissions directes de gaz à effet de serre d’une exploitation porcine. Les différents modèles simulés ne sont toutefois pas rentables dans les conditions économiques actuelles et hors situation particulière. Des efforts de réduction des coûts d’investissement sont notamment nécessaires.

PDF icon techporc_levasseur_n11_2013.pdf
2013

Incidence de la réduction de la quantité de paille et de la fréquence des apports sur les émissions d'ammoniac, de GES et d'odeurs chez les porcs en engraissement

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Poster. La prise en considération croissante du bien-être animal par le consommateur tend à favoriser le développement des systèmes d’élevages sur litière. La disponibilité en substrat, particulièrement la paille, est un des principaux freins à leurs développements en production porcine. Est-il alors possible de réduire la quantité totale de paille mise à disposition par porc sans engendrer de dégradations tant sur les conditions d’élevage que sur l’environnement ?
PDF icon Incidence de la réduction de la quantité de paille et de la fréquence des apports sur les émissions d'ammoniac, de GES et d'odeurs chez les porcs en engraissement
2013

Incidence de la réduction de la quantité de paille et de la fréquence des apports sur les émissions d’ammoniac, de GES et d’odeurs chez les porcs en engraissement

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Poster. La prise en considération croissante du bien-être animal par le consommateur tend à favoriser le développement des systèmes d’élevages sur litière. La disponibilité en substrat, particulièrement la paille, est un des principaux freins à leurs développements en production porcine. Est-il alors possible de réduire la quantité totale de paille mise à disposition par porc sans engendrer de dégradations tant sur les conditions d’élevage que sur l’environnement ?

PDF icon Poster de Nadine Guingand 11,00 €
2013

Impact of the reduction of straw on ammonia, GHG and odors emitted by fattening pigs housed in a deep-litter system

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Straw systems are appreciated by consumers because it provides a better welfare for pigs and can reduce odour nuisances. Nevertheless, the development of this way of breeding pigs should be limited by the small availability of straw which is primarly used by beef and cattle productions.
PDF icon Impact of the reduction of straw on ammonia, GHG and odors emitted by fattening pigs housed in a deep-litter system
2012

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