Pharmazie bekommt eine nachhaltige Reinigungslösung verschrieben

Aus naheliegenden Gründen ist die Pharmabranche ein stark regulierter Sektor. Dieser Artikel konzentriert sich auf die Vorschriften bezüglich der Luft- und Abwasseremissionen, die bei der pharmazeutischen Produktion entstehen.

Im Hinblick auf die EU müssen Unternehmen die in den BVT-Schlussfolgerungen für gemeinsame Abgasbehandlungs- und -bewirtschaftungssysteme im chemischen Sektor (WGC) festgelegten Grenzwerte für Luftemissionen einhalten. Diese strengeren Grenzwerte treten Ende 2026 in Kraft, weshalb Pharmahersteller ihre Reinigungsanlagen gegebenenfalls anpassen müssen. Darüber hinaus trat im Januar 2025 die überarbeitete Richtlinie über die Behandlung von kommunalem Abwasser in Kraft. Gemäß dieser Richtlinie, die von jedem EU-Mitgliedstaat bis Juli 2027 umgesetzt werden muss, müssen Pharmaunternehmen mindestens 80 % der Kosten für die Entfernung schädlicher Stoffe (z. B. Mikroverunreinigungen) aus ihrem Abwasser tragen.

In Großbritannien hat die MHRA strengere Kontrollen in Bezug auf Herstellung, Rückverfolgbarkeit und Umweltrisiken eingeführt. Obwohl Großbritannien eigene BAT-Schlussfolgerungen entwickelt, orientiert es sich weiterhin an den EU-Grenzwerten für Emissionen von Pharmaanlagen.

Adsorbierbare organische Halogene ( AOX ) gehören zu den häufigsten Verunreinigungen in pharmazeutischen Abwässern. Dazu zählen chlorierte Lösungsmittel wie Dichlormethan ( DCM ), das bei der Reinigung, Desinfektion und Entfettung von Produkten in pharmazeutischen Prozesswässern freigesetzt wird. In der pharmazeutischen Industrie wird DCM zur Extraktion von Chemikalien aus Pflanzen oder Lebensmitteln für Arzneimittel wie Steroide, Antibiotika und Vitamine verwendet. Es ist jedoch gesundheitsschädlich und kann Hautreizungen sowie Schädigungen des zentralen Nervensystems verursachen.

Zu den nicht biologisch abbaubaren AOX gehören persistente organische Schadstoffe ( POP ), die in Wirkstoffrückständen ( API ) enthalten sein können. POP gelangen auch bei der Reaktorreinigung ins Abwasser. Diese Schadstoffe reichern sich in der Umwelt, im Wasser, in Pflanzen und Tieren an und gelangen so in die menschliche Nahrungskette und unsere Trinkwassersysteme. Viele sind karzinogen, mutagen und reproduktionstoxisch .

Die regelmäßige Reinigung von Pharma-Laboren führt zu geringen Abwassermengen mit hohen Konzentrationen an Chemikalien und Wirkstoffrückständen. Aufgrund der Mischung der beteiligten Verbindungen können mehrere Aufbereitungsschritte erforderlich sein. Dank ihrer Vielseitigkeit kann die Aktivkohlefiltration in Kombination mit anderen Verfahren eingesetzt werden.

• vor der Osmose, um chlorierte Verbindungen zu entfernen, die die Membranen beschädigen würden;
• nach anderen Technologien zur Reduzierung der Schadstoffkonzentration auf sehr niedrige Grenzwerte, um strenge Vorschriften einzuhalten;
• vorgelagerten biologischen Behandlungsanlagen zur Entfernung von Bioziden.

Darüber hinaus wird die Aktivkohlefiltration als Vorbehandlung zur Reinigung von Abwasser eingesetzt, bevor es in eine Kläranlage eingeleitet wird, um die Akzeptanzgrenzen zu erfüllen.

Entfernung von DCM aus den Luftemissionen der Mikrosphärenproduktion

Ein Kunde stellt Mikrokügelchen her und musste die beim Ablassen seines Reaktors entstehenden Luftemissionen behandeln. Bei einem Volumenstrom von 400 m³/h enthielt der Gasstrom eine VOC-Konzentration (hauptsächlich Dichlormethan) von 4.000 mg/m³ mit Spitzenwerten von bis zu 20.000 mg/m³. Aufgrund des strengen lokalen Emissionsgrenzwerts (50 mg/m³) wandte sich der Kunde an DESOTEC, um eine Lösung zu finden. Nach der Installation von drei in Reihe geschalteten AIRCON 2000 entsprach der VOC-Gehalt der Abgase dem gesetzlichen Grenzwert.

Bekämpfung mehrerer Luftschadstoffe aus der Arzneimittelherstellung

Ein Unternehmen muss krebserregende, erbgutverändernde und reproduktionstoxische (CMR) Moleküle sowie Mikroverunreinigungen und Arzneimittelrückstände aus seinen Luftemissionen entfernen. Das bisherige Reinigungsverfahren, das auf Gasverbrennung basierte, verursachte jedoch hohe Betriebskosten (insbesondere bei diskontinuierlicher Produktion) und sehr hohe CO₂-Emissionen. Auf der Suche nach einer kostengünstigeren und umweltfreundlicheren Lösung wandte sich das Unternehmen an DESOTEC. Unsere Anlage, basierend auf mobilen AIRCON-Filtern, senkte die Betriebskosten um 25 % und reduzierte die CO₂-Emissionen um das Zehnfache. Um den diskontinuierlichen Reinigungsprozess auszugleichen und die Bildung von Hotspots zu vermeiden, stellten wir zudem eine kontinuierliche Belüftung der Anlage sicher.

Lösung des Problems der Brompropan-Luftverunreinigung für die Pharmaindustrie

Ein renommiertes französisches Unternehmen musste Brompropan aus den Abluftemissionen seiner Produktionsprozesse und Lagertanks entfernen. Der Schadstoffstrom wies eine Durchflussrate von 5.400 m³/h und eine Brompropankonzentration von 200 mg/m³ auf. Unter dem Druck der lokalen Behörden, einen Emissionsgrenzwert von 2 mg/m³ einzuhalten, wandte sich das Unternehmen an DESOTEC. Dank vier mobiler AIRCON V-L-Filter konnte das Unternehmen die Umweltauflagen erfüllen. Zusätzlich reaktivierten wir die verbrauchte Aktivkohle in unseren Anlagen, um den Reinigungsprozess nachhaltiger zu gestalten.

Kontrolle des CSB in pharmazeutischen Abwässern

Ein Kunde verwendet Benzalkoniumchlorid als Desinfektionsmittel für seine Reaktoren. Das entstehende Abwasser weist einen CSB-Wert von 500 mg/l auf. Da es sich um einen diskontinuierlichen Prozess (Durchflussrate 1 m³/h) handelt, hielt das Unternehmen die mobile Aktivkohlefiltration von DESOTEC für eine geeignete Lösung. Nach einer ersten Inspektion installierten wir einen MOBICON 1000 Filter, der den CSB vollständig aus dem Abwasser des Kunden entfernen konnte.

Steigerung der AOX-Entfernungseffizienz

Das Abwasser eines Kunden enthielt sowohl AOX (Chloroform, Chlorphenole und Chlorbenzol) als auch organische Bestandteile. Um die lokalen Emissionsgrenzwerte einzuhalten, führte das Unternehmen eine zweistufige Aufbereitung ein: ein Biofiltrationssystem zum Abbau der organischen Bestandteile, gefolgt von Aktivkohle zur Entfernung der AOX. Aufgrund einer ineffizienten Anlage sättigte sich die Aktivkohle jedoch schnell und musste alle drei Wochen ausgetauscht werden. Dies führte zu häufigen Produktionsunterbrechungen und der Entsorgung großer Mengen verbrauchter Aktivkohle. Um die AOX-Entfernung kostengünstiger zu gestalten, wandte sich der Kunde an DESOTEC. Wir installierten eine große MOBICON-Anlage, die die AOX vollständig aus dem Abwasser entfernte und nur einmal jährlich ausgetauscht werden musste. Neben der Kostenreduzierung optimierte diese Maßnahme auch den Produktionsprozess.