製薬業界における天然資源保護: 責任ある利用の戦略

業界では水はさまざまな目的で使用されており、主に製造プロセス (溶解、希釈)、洗浄およびすすぎ、熱伝達 (加熱および冷却)、衛生サービス、安全性 (消火)、蒸気の発生などがあります。

製薬業界では、井戸水、工業用水、生活用水、軟水、精製水、注射用水など、それぞれが特定の化学的および物理的特性に特徴づけられるさまざまな種類の水がニーズに応じて使用されます。

純度の高い水ほど複雑な処理が必要となり、エネルギー消費とプラント運用と維持の労力に、大きく影響します。

水使用の最適化のために、プラント運用とメンテナンスに関する設計オプションや適切な利用実践方法を適用できます。

• 特定の範囲で利用可能なテクノロジーが複数ある場合、水の消費を最小限に抑えるテクノロジーの選択
• 配水システム(すなわち、建物管理システム)の自動制御、もしくは、流出水流量の制限による、ユーザーポイントでの水消費量の最適化
• 水回路の漏れを最小限にするための適切な設計と設置方法
• 回路の補充と水の損失を最小限にするための適切な運用とメンテナンスの実践
  

製薬業界での応用例として、1,500 l/h の求められる出力で注射用水を生成するためのさまざまな技術の比較に関するケーススタディが実施されました。

次の技術的代替案が検討されました: 複数段階での蒸留、熱圧縮技術、電気脱イオンと限外濾過を備えた二重逆浸透 (低温生成)、およびハイブリッド システム (熱圧縮による低温生成)。

研究の結果、熱圧縮技術は蒸留と比較して給水量の大幅な削減を達成し、逆浸透、電気脱イオン、限外濾過およびハイブリッドシステムと比較するとさらに多くの水を削減できることがわかりました。

さらに、熱圧縮システムは、発生する廃水量を最小限に抑えられ、給水使用において非常に効率的なオプションです。

最後に、熱圧縮技術は蒸留に比べて蒸気の消費量が少なくてすむため、脱炭素化の点で優れています。

特定範囲へのプロセス技術の選択は、優位点と欠点、コストと利点のバランスを、設備とメンテナンスのコストとユーティリティのニーズを含め、総合的に評価した結果であり、水の消費は、この選択の重要な要素です。製造プロセス技術を正確に選択し、適切な運用とメンテナンスを実施することにより、水の保全に大きなメリットがもたらされます。