Elektrostatische Verfahren
Staub- und Keimkontrolle in Geflügelställen
Staub in Geflügelställen ist mehr als ein lästiges Nebenprodukt: Er verursacht Atemwegserkrankungen, verschärft bestehende Gesundheitsprobleme und trägt Krankheitserreger. Neue Forschungsergebnisse von der Ohio State University zeigen, dass elektrostatische Abscheidesysteme das größte Potenzial für eine nachhaltige Verbesserung der Stallluft bieten.
von DGS Redaktion Quelle ModernPoultry erschienen am 03.09.2025
Luftschadstoffe in Geflügelställen belasten die Gesundheit der Tiere und wirken sich auf die Leistung aus. © Galdric PS/Shutterstock
Luftschadstoffe in Geflügelställen belasten die Gesundheit der Tiere und wirken sich auf die Leistung aus. Nicht nur der Staub selbst stellt ein Problem dar, sondern auch die Vielzahl an Bakterien und Viren, die sich an die Partikel anheften und so leicht zwischen Tieren übertragen werden können. Lingying Zhao, PhD, Spezialistin für landwirtschaftliche Luftqualität und Extension-Dozentin an der Ohio State University, betonte dies in einem Webinar im Mai 2025, das von der University of Georgia veranstaltet und vom Fachportal Modern Poultry veröffentlicht wurde.
Nach Zhaos Forschung stellt Staub – wissenschaftlich als particulate matter (PM) bezeichnet – eine dreifache Bedrohung dar: Er verursacht Atemwegserkrankungen, verschärft bestehende Leiden und dient als Träger von Krankheitserregern. Besonders Bakterien wie Escherichia coli, Salmonella spp., Campylobacter spp., Staphylococcus spp., Clostridium perfringens und Enterococcus spp. haften an größeren Staubpartikeln. „95 % der Bakterien finden sich auf Partikeln, die größer als 3,3 Mikrometer sind“, so Zhao. Auch Viren können sich an Partikel heften, die so groß sind wie oder größer als sie selbst.
Diese Zusammenhänge verdeutlichen, warum effektive Staubentfernung entscheidend für die Tiergesundheit und für den Arbeitsschutz ist.
Bisherige Strategien zur Staubkontrolle
In den vergangenen zehn Jahren sind verschiedene Methoden zur Kontrolle von Staub und Krankheitserregern entwickelt und in kommerziellen Geflügelbetrieben getestet worden, wobei die Ergebnisse unterschiedlich ausfielen. Klassische Verfahren wie Luftfilter und Aufprallvorhänge sind kostengünstig in der Anschaffung, verstopfen jedoch leicht, müssen häufig gereinigt werden und können Bioaerosole erzeugen. Systeme zur Öl- und Wasservernebelung lassen Staubpartikel zu Boden sinken und verhindern so eine erneute Aufwirbelung, erfordern aber einen hohen Arbeitsaufwand für die Reinigung der Flächen, auf denen sich das Staub-Wasser-Gemisch absetzt. Nasswäscher mit Luftsäulen, Flüssigkeitsdüsen und befeuchtetem Füllmaterial sind zwar wirksam bei der Staubentfernung, verursachen jedoch hohen Wasserverbrauch und Flüssigabfälle.
Technologien zur Reduktion luftgetragener Bakterien
Zur Minderung bakterieller Belastungen wurden weitere Verfahren erprobt:
- Aerosolisierte Desinfektionsmittel wie Chlor, Ozon, Ammoniumsalze oder Glutaraldehyd wirken effektiv, bergen aber Risiken wie Resistenzbildung und mögliche Toxizität.
- Leicht saures elektrolysiertes Wasser, gewonnen aus Natriumchlorid und Säure, kann Bakterien inaktivieren, entfernt jedoch keinen Staub.
- UV-Licht im Bereich von 200–280 nm, besonders bei 262 nm, inaktiviert Bakterien und Viren zuverlässig. Nachteile sind die Notwendigkeit regelmäßiger Reinigung, Gefahren für die Augen sowie die Bildung von Ozon.
Als besonders vielversprechend bewertet Zhao die elektrostatische Abscheidung. Dabei werden Staubpartikel negativ geladen und lagern sich anschließend an geerdeten Flächen wie Wänden, Böden, Decken oder an Sammelplatten ab. Dieses Verfahren umgeht die typischen Probleme anderer Systeme wie Verstopfung oder hohen Luftwiderstand.
In der Praxis kommen drei Varianten zum Einsatz: Electrostatic Space Charge Systems (ESCS), Electrostatic Precipitation Systems (ESP) und Electrostatic Scrubbers (ESS).
- ESCS arbeiten mit Hochspannungsdrähten und spitzenartigen Elektroden, die Partikel elektrisch aufladen und auf geerdeten Flächen abscheiden. Diese Systeme sind kostengünstig und einfach verfügbar, bergen jedoch das Risiko, dass sich der abgelagerte Staub wieder aufwirbelt.
- ESP-Systeme nutzen geladene Platten oder Drähte, an denen sich Staub sammelt und gezielt entfernt werden kann, zeigen damit großes Potenzial, erfordern aber weitere Optimierungen in Bezug auf Kosten und Erregerkontrolle.
- Bei ESS schließlich werden geladene Wassertropfen versprüht, die Staubpartikel binden und in Tanks sammeln, sodass die Partikel vollständig aus dem Stall entfernt werden.
Zhaos Forschungsergebnisse zeigen, dass diese Systeme relativ günstig sind, sich leicht in bestehende Wasserleitungen integrieren lassen und einen geringen Reinigungsaufwand erfordern. Sie sind besonders effizient bei der Entfernung sowohl kleiner als auch großer Staubpartikel, wenngleich weitere Studien zur Wirksamkeit gegenüber Bakterien und Viren sowie Praxistests in Betrieben noch notwendig sind.
Im Fazit betonte Zhao, dass elektrostatische Abscheidesysteme das größte Potenzial haben, um die Luftqualität in Geflügelställen nachhaltig zu verbessern. Sie tragen dazu bei, Staub und Krankheitserreger wirksam zu reduzieren, wodurch sowohl die Tiergesundheit als auch die Arbeitsbedingungen der Beschäftigten verbessert werden können.
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