Prescription d'une solution de purification pour le secteur pharmaceutique

Pour des raisons évidentes, l'industrie pharmaceutique est un secteur très réglementé. Cet article portera sur la réglementation relative aux émissions atmosphériques et aux rejets dans les eaux usées générés par la production pharmaceutique.

En ce qui concerne l'UE, les entreprises doivent respecter les limites d'émissions atmosphériques fixées par les conclusions des meilleures techniques disponibles (MTD) relatives aux systèmes communs de gestion et de traitement des gaz résiduaires dans le secteur chimique (WGC) . Ces limites plus strictes entreront en vigueur fin 2026 ; les producteurs pharmaceutiques pourraient donc devoir adapter leurs installations de purification. Par ailleurs, la directive révisée relative au traitement des eaux urbaines résiduaires est entrée en vigueur en janvier 2025. Conformément à cette réglementation, que chaque État membre de l'UE doit transposer d'ici juillet 2027, les entreprises pharmaceutiques devront prendre en charge au moins 80 % des coûts liés à l'élimination des substances nocives (par exemple, les micropolluants) de leurs eaux usées.

Au Royaume-Uni, la MHRA a renforcé le contrôle de la fabrication, de la traçabilité et des risques environnementaux. Tout en élaborant ses propres conclusions sur les meilleures techniques disponibles (MTD), le Royaume-Uni se réfère toujours aux limites fixées par l'UE pour les émissions des usines pharmaceutiques.

Les halogènes organiques adsorbables ( AOX ) figurent parmi les contaminants les plus fréquents des eaux usées pharmaceutiques. Parmi eux, on trouve des solvants chlorés comme le dichlorométhane ( DCM ), libéré par les produits de nettoyage, de désinfection et de dégraissage présents dans les eaux de process pharmaceutiques. Dans l'industrie pharmaceutique, le DCM est utilisé pour extraire des composés chimiques des plantes ou des aliments, notamment pour la fabrication de médicaments tels que les stéroïdes, les antibiotiques et les vitamines. Cependant, il est toxique pour la santé humaine et présente un potentiel irritant pour la peau et neurotoxique.

Parmi les substances actives non biodégradables figurent les polluants organiques persistants ( POP ), susceptibles d'être présents dans les solutions résiduelles de principes actifs pharmaceutiques ( API ). Les POP sont également rejetés dans les eaux usées lors du nettoyage des réacteurs. Ces contaminants s'accumulent dans l'environnement, l'eau, les plantes et les animaux, et pénètrent ainsi dans la chaîne alimentaire humaine et nos systèmes d'eau potable. Nombre d'entre eux sont cancérogènes, mutagènes et reprotoxiques ( CMR ).

Le nettoyage régulier des laboratoires pharmaceutiques génère de faibles volumes d'eaux usées contenant de fortes concentrations de produits chimiques et de résidus de principes actifs. Compte tenu de la diversité des composés présents, plusieurs traitements peuvent s'avérer nécessaires. Grâce à sa polyvalence, la filtration sur charbon actif peut être utilisée en association avec d'autres techniques.

• avant l'osmose, pour éliminer les composés chlorés qui endommageraient les membranes ;
• après d'autres technologies permettant de réduire la concentration des polluants à des limites très basses, afin de se conformer à une réglementation stricte ;
• En amont des biotraitements pour éliminer les biocides.

De plus, la filtration sur charbon actif est utilisée comme prétraitement pour purifier les eaux usées avant de les envoyer dans une station d'épuration (STEP), afin de respecter les limites d'acceptation.

Élimination du DCM des émissions atmosphériques liées à la production de microsphères

Un client, fabricant de microsphères, devait traiter les émissions atmosphériques générées par la ventilation de son réacteur. Avec un débit de 400 m³/h, le flux gazeux présentait une concentration en COV (principalement du dichlorométhane) de 4 000 mg/m³, avec des pics jusqu'à 20 000 mg/m³. Compte tenu de la limite d'émission locale stricte (50 mg/m³), le client a fait appel à DESOTEC pour trouver une solution. Après l'installation de trois unités AIRCON 2000 en série, le niveau de COV à la sortie est devenu conforme à la réglementation.

Lutter contre les multiples polluants atmosphériques émis par la fabrication de médicaments

Une entreprise doit éliminer de ses émissions atmosphériques les molécules cancérigènes, mutagènes et reprotoxiques (CMR), ainsi que les micropolluants et les résidus médicamenteux. Or, son procédé de purification, basé sur la combustion de gaz, engendrait des coûts d'exploitation élevés (notamment en cas de production discontinue) et des émissions de CO₂ très importantes. Afin de trouver une solution plus économique et plus écologique, l'entreprise s'est tournée vers DESOTEC. Notre installation, composée d'une série de filtres mobiles AIRCON, a permis de réduire les coûts d'exploitation de 25 % et de diviser par dix les émissions de CO₂. De plus, pour compenser le caractère discontinu du traitement et éviter tout risque de point chaud, nous avons mis en place une ventilation continue de l'installation.

Résoudre le problème de la contamination de l'air par le bromopropane pour l'industrie pharmaceutique

Une entreprise française de renom devait éliminer le bromopropane des émissions atmosphériques issues de ses procédés de production et de la purge de ses réservoirs de stockage. Son flux pollué présentait un débit de 5 400 m³/h et une concentration en bromopropane de 200 mg/m³. Soumise à la pression des autorités locales pour respecter une limite d'émission de 2 mg/m³, l'entreprise a fait appel à DESOTEC. Grâce à quatre filtres mobiles AIRCON VL, elle a pu se conformer à la réglementation environnementale. De plus, nous avons réactivé le charbon actif usagé dans nos installations afin de rendre le processus de purification plus durable.

Contrôle de la DCO dans les eaux usées pharmaceutiques

Un client utilise du chlorure de benzalkonium comme désinfectant pour ses réacteurs. Les eaux usées ainsi produites présentent une DCO de 500 mg/L. S'agissant d'un procédé discontinu (débit de 1 m³/h), l'entreprise a estimé que la filtration mobile au charbon actif de DESOTEC serait parfaitement adaptée. Après une première inspection, nous avons installé un filtre MOBICON 1000 qui a permis d'éliminer complètement la DCO des eaux usées du client.

Amélioration de l'efficacité d'élimination de l'AOX

Les eaux usées d'un client contenaient à la fois des AOX (chloroforme, chlorophénols et chlorobenzène) et des composés organiques. Afin de respecter les normes d'émission locales, l'entreprise a mis en place un traitement en deux étapes : un système de biofiltration pour décomposer les composés organiques, suivi d'une filtration sur charbon actif pour éliminer les AOX. Cependant, en raison d'une installation peu performante, le charbon actif se saturait rapidement et devait être remplacé toutes les trois semaines. Cela impliquait des arrêts de production et l'élimination fréquente d'une grande quantité de charbon actif usagé. Pour optimiser l'élimination des AOX, le client a fait appel à DESOTEC. Nous avons installé un système MOBICON de grande capacité qui élimine complètement les AOX des eaux usées et ne nécessite qu'un remplacement annuel. Outre la réduction des coûts, cette intervention a permis de rationaliser le processus de production.