Il riciclaggio delle acque reflue è un modo per ridurre l’esposizione ai rischi e i costi dell’acqua nella produzione farmaceutica

di Mike Hook, Jai McIntosh

19 luglio 2023

13:25

Mike Hook è il direttore vendite e marketing di PRAB e vanta oltre 15 anni di esperienza nella progettazione meccanica e nelle applicazioni. PRAB è un fornitore leader di soluzioni per il trattamento delle acque reflue, nonché di trasportatori ingegnerizzati e di attrezzature per il trattamento di scarti di stampaggio, torniture, trucioli e fluidi esausti per la lavorazione dei metalli.

Con i costi dell’acqua in aumento e il divario tra fornitura e domanda idrica globale che, secondo le previsioni, raggiungerà il 40% entro il 2030 se le pratiche attuali continueranno, l’utilizzo dell’acqua nello sviluppo di prodotti farmaceutici non solo contribuisce a una carenza globale di approvvigionamento idrico, ma aumenta anche i rischi per l’azienda. livello.

Secondo un rapporto del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, il tasso medio annuo di aumento dei prezzi dell’acqua è del 4,1% sulla base dei tassi riportati dal 2008 al 2016. Oltre al costo delle materie prime, stanno aumentando i costi di conformità delle acque reflue. Diversi fattori contribuiscono all’aumento delle spese idriche, come le tariffe fognarie per lo scarico in un impianto di trattamento delle acque reflue (WWTP), i permessi fognari per gli effluenti, la domanda biologica di ossigeno (BOD), la domanda chimica di ossigeno (COD) e le multe per le eccedenze.

Sono in gioco sia la reputazione che la sostenibilità operativa. Fortunatamente, mentre le aziende farmaceutiche affinano le strategie ambientali, sociali e di governance aziendale, i miglioramenti in termini di sostenibilità stanno aiutando queste entità a dimostrare pratiche operative responsabili a vantaggio sia della comunità globale che dei profitti.

L’acqua non solo è un eccipiente fondamentale nello sviluppo farmaceutico, ma è anche essenziale per numerosi processi utilizzati a supporto della produzione. I generatori di acque reflue nella produzione farmaceutica includono:

Reattori chimici: Le acque reflue vengono prodotte con ogni modifica chimica man mano che i reattori vengono svuotati, puliti e riempiti. Le acque reflue possono includere residui di reazione, reagenti non reagiti, prodotti e sottoprodotti inclusi acidi, basi, metalli, alogenuri, nitrati, cianuri, solfati e tracce di ingredienti farmaceutici attivi (API).

Processi di fermentazione e purificazione:Le acque reflue possono includere sostanze biologicamente attive (come enzimi), sostanze nutritive (amidi, zuccheri, polioli), oligoelementi, vitamine, amminoacidi, sali inorganici e organici, agenti tensioattivi o ingredienti complessi (non definiti).

Processi di estrazione: Nella produzione farmaceutica vengono regolarmente utilizzati più di 30 solventi, tra cui etanolo, metanolo, acetone, isopropanolo e acido acetico. Sebbene alcuni solventi vengano recuperati prima dello scarico, una parte rimane nelle acque reflue degli impianti.

Processi di miscelazione e granulazione: Le acque reflue vengono prodotte dopo il risciacquo delle apparecchiature utilizzate per miscelare gli API e gli eccipienti. Le acque reflue possono contenere residui di detergenti, eccipienti e API, come amidi e zuccheri di scarto.

Pulizia attrezzature e pavimenti:Le acque reflue contengono detergenti e sostanze inquinanti derivanti dall'utilizzo delle apparecchiature.

Spurgo dello scrubber:Le acque reflue prodotte dagli spurghi degli scrubber contengono composti organici solubili e insolubili e sostanze chimiche assorbite (acidi/basi).

Strutture del laboratorio:Le acque reflue provenienti dalle strutture di laboratorio possono contenere composti tossici e tracce di API.

Produzione acque compendiali e di utenza:Esempi di ciò includono concentrati di osmosi inversa e acque reflue di scarico di torri di raffreddamento/caldaie, che contengono sali disciolti, alcalinità, sostanze chimiche Clean-In-Place (CIP) e solidi sospesi totali (TSS).

Acque reflue sanitarie: Queste acque reflue possono contenere inquinanti organici, solidi sospesi, grassi, oli e grassi (FOG) e microrganismi. Se le acque reflue devono essere trattate e riutilizzate, le acque reflue sanitarie non devono essere combinate con altre acque reflue destinate al riutilizzo.