廃水リサイクルは医薬品製造におけるリスクと水コストを削減する手段です

マイク・フック、ジェイ・マッキントッシュ著

2023 年 7 月 19 日

13:25

Mike Hook は PRAB のセールス & マーケティング ディレクターであり、機械設計とアプリケーションに 15 年以上の経験があります。 PRAB は、廃水処理ソリューションのほか、プレス加工スクラップ、旋削加工品、チップ、使用済み金属加工液を処理するための設計コンベヤ、装置の大手サプライヤーです。

水コストが上昇しており、現在の慣行が続けば世界の水の供給と需要の差は 2030 年までに 40% に達すると予測されているため、医薬品開発における水の使用は世界的な水供給不足の一因となるだけでなく、企業のリスクも高めます。レベル。

米国エネルギー省の報告書によると、水の年間平均価格上昇率は、2008 年から 2016 年までの報告値に基づいて 4.1% です。原材料のコストに加えて、廃水のコンプライアンスコストも増加しています。 下水処理場（WWTP）に排出する下水道料金、排水の下水道許可、生物学的酸素要求量（BOD）、化学的酸素要求量（COD）、超過に対する罰金など、いくつかの要因が水費用の増加に寄与しています。

評判と運営の持続可能性の両方が危機に瀕しています。 幸いなことに、製薬会社が環境、社会、コーポレートガバナンスの戦略を磨くにつれて、持続可能性の改善は、これらの企業が国際社会と利益の両方に利益をもたらす責任ある運営慣行を実証するのに役立っています。

水は医薬品開発における基本的な賦形剤であるだけでなく、生産をサポートするために使用される多くのプロセスにも不可欠です。 医薬品製造における廃水の発生源には次のものがあります。

化学反応器:反応器が空になり、洗浄され、再充填される際に、化学修飾が行われるたびに廃水が生成されます。 廃水には、反応残留物、未反応反応物、生成物、および酸、塩基、金属、ハロゲン化物、硝酸塩、シアン化物、硫酸塩、微量の医薬品有効成分 (API) などの副生成物が含まれる場合があります。

発酵と精製のプロセス:廃水には、生物活性物質 (酵素など)、栄養素 (デンプン、糖、ポリオール)、微量元素、ビタミン、アミノ酸、無機塩および有機塩、界面活性剤、または複雑な (未定義の) 成分が含まれる場合があります。

抽出プロセス:医薬品製造では、エタノール、メタノール、アセトン、イソプロパノール、酢酸など 30 種類以上の溶媒が定期的に使用されています。 一部の溶剤は排出前に回収されますが、一部は工場の廃水中に残ります。

混合および造粒プロセス: API と賦形剤を混合するために使用される機器をすすいだ後、廃水が生成されます。 廃水には、洗剤、賦形剤、および廃棄デンプンや砂糖などの API からの残留物が含まれる場合があります。

設備と床の清掃：廃水には、機器の使用に起因する洗剤や汚染物質が含まれています。

スクラバーブローダウン:スクラバーのブローダウンから生成される廃水には、可溶性および不溶性の有機化合物および吸収された化学物質 (酸/塩基) が含まれています。

実験室設備:実験施設からの廃水には、有毒化合物や微量の API が含まれる場合があります。

公定水および公共用水の生産:この例には、溶解塩、アルカリ性物質、定置洗浄 (CIP) 化学物質、および全浮遊固体 (TSS) を含む、逆浸透濃縮物や冷却塔/ボイラーのブローダウン廃水が含まれます。

衛生廃水:この廃水には、有機汚染物質、懸濁物質、脂肪、油、およびグリース (FOG)、および微生物が含まれる可能性があります。 廃水を処理して再利用する場合、衛生廃水を再利用を目的とした他の廃水と混合すべきではありません。