Nachhaltig: Reverse Osmose mit Konzentratstufe

PW-System-Konzentratstufe ©Werner GmbH 2015

In nahezu allen Bereichen der pharmazeutischen Industrie wird Pharmawasser (PW oder HPW) in unterschiedlichen Mengen benötigt. Der Tagesbedarf schwankt je nach Unternehmensgröße, Produktionskapazitäten und Prozessführungen zwischen wenigen 100 Litern bis zu 100.000 Litern und mehr.

Moderne Pharmawassersysteme basieren ausschließlich auf dem Membrantrennverfahren der Reverse Osmose. Hier wird das Lösungsmittel Wasser über eine semipermeable (halbdurchlässige) Membran aus dem vorbehandeltem Trinkwasser entzogen. Dieser Prozess führt zu einer bis zu 10-fachen Aufkonzentration aller Wasserinhaltsstoffe vor der RO Membran. Bei einer unzureichenden Vorbehandlung (i.d.R. Enthärtung und Filtration < 5 µm) erzeugt diese Aufkonzentration  sogar eine Verblockung der Membran durch das sog. Scaling.

Viele Jahre wurden Reverse Osmose- Anlagen aus diesem Grund mit maximal 75 % Ausbeute (Verhältnis Permeat:  Konzentrat) betrieben. Mit den meisten Trinkwasserqualitäten in Deutschland kann die Ausbeute aber auch bis 80 oder sogar 85 % gesteigert werden. Wird der Lebenszyklus eines pharmazeutischen Wassersystems hinsichtlich der Betriebskosten genauer untersucht, stellt sich schnell heraus, dass die laufenden Kosten je m³ Pharmawasser maßgeblich durch das eingespeiste Trinkwasser gebildet werden (in vielen Fällen bis zu 70 % je m³ Purified Water).

Aus diesem Grund setzt Werner GmbH nach einer detaillierten Betriebskostenanalyse bereits in der Budgetierungsphase immer öfter auf eine zusätzliche Konzentratstufe (nachgelagertes Membrantrennverfahren), um die Ausbeute der Reverse Osmose je nach Trinkwasserqualität auf 90 oder sogar 95 % zu erhöhen.

In einem kürzlich realisiertem Projekt (6 m³/h Purified Water) wurden somit unter Berücksichtigung der zusätzlichen Investitionskosten bei einer Abschreibungsdauer der Gesamtanlage von 10 Jahren über den Lebenszyklus bei einem aktuellen Trinkwasserpreis von 4,20 EUR/m³ fast 80.000 EUR eingespart.