Виробництво надчистої води для фармацевтичної промисловості

Надчиста вода для міжнародної фармацевтичної компанії

Компанія MEGA - провідний постачальник передових екологічно чистих рішень для сталого використання водних ресурсів. Ми розробляємо комплексні рішення «під ключ» відповідно до потреб замовника.

Серед наших клієнтів - велика міжнародна фармацевтична компанія, для якої MEGA побудувала нову установку з очищення надчистої води. Весь проект був виконаний з дотриманням стандартів якості Pharma. Основними функціональними елементами технології стали 2 установки триступеневого зворотного осмосу (RO) і 2 установки MPure™ 36 модулів електродеіонізації (EDI) для виробництва надчистої води. На виході виходить вода з якістю макс. 1 µS/см.

Потреби клієнтів

У зв'язку із запланованим зростанням обсягів фармацевтичного виробництва перед замовником постало завдання збільшити постачання надчистої води для його виробництва.

Вода використовується з підземної свердловини, яка має обмежену продуктивність. Існуюча технологія водопідготовки, заснована на поєднанні нанофільтрації (НФ) та двоступеневого зворотного осмосу, забезпечувала продуктивність системи на рівні 50% і більше не була здатна виробляти необхідну кількість води.

Виклик

Перед технологами MEGA стояло наступне завдання:

• Обмеженість водних ресурсів.
• Збільшення виробництва надчистої води на 40%.
• Підготовка підземних вод з попередньою фільтрацією (20 мкм) та УФ-знезараженням.
• Прибутковість (заощадження) не менше 70%.
• Безперервний режим роботи 24/7.
• Складність роботи з невеликим простором 7×6×3 м, (Д×Ш×В), оскільки замовник вимагав розмістити всю технологію в існуючому, дуже обмеженому, просторі.

Збільшення потужностей фармацевтичного виробництва вимагало збільшення номінального виробництва надчистої води до 14 м³/год, при цьому необхідно було розробити регулювання виробництва цієї води, в діапазоні від 50 до 100%, оскільки замовник має менший об'єм накопичувальних ємностей, але потребує води для виробництва постійно. Все це повинно бути з резервуванням, тобто у дволінійній схемі. Повністю автоматизована робота є обов'язковою вимогою.

Наше рішення

Технологія, що постачається компанією MEGA, була розроблена для поєднання триступеневого зворотного осмосу з мембранами, які мають найвищу затримку розчинених речовин, і 2 модулями EDI MPure™ 36, які в цій комбінації забезпечують загальносистемне вилучення 77%.

Оскільки це установка водопідготовки для фармацевтичної промисловості, важливо дотримуватися стандарту Pharma для виробництва і розподілу надчистої води. З цієї причини для всієї технологічної лінії використовується нержавіюча сталь AISI 316 L, для чистої частини технології в електрополірувальній обробці Ra 0,5 (технологія, починаючи з пермеату і закінчуючи зворотним осмосом).

Все виробництво автоматизоване, а конструкція побудована за схемою 1+1 для забезпечення безперервної роботи в режимі 24/7.

Як досягти регулювання потоку?

Запропонована система зворотного осмосу + EDI для виробництва демінералізованої води в даний час виробляє від 7 до 14 м³/год при необхідній потужності для задоволення вимог замовника щодо регулювання виробництва в межах 50-100%.

Оскільки технологія зворотного осмосу не дуже керована, технологи MEGA запропонували просту, але геніальну ідею. Надлишок виробленої води буде змішуватися назад на вході. Таке рішення задовольнило потреби замовника, який погодився навіть на незначне збільшення енергоспоживання, пов'язане з ним.

Результати

Система виробництва надчистої води, яку постачає компанія MEGA, працює 24 години на добу, 7 днів на тиждень і є повністю автоматизованою.

Результати зворотного осмосу:

• Мінімальний гарантований вихід RO 80% (82-83).
• Проникнення макс. 10 µS/см (4-4,5).
• Гнучка система регулювання потоку пермеату від 50 до 100%.
• Дозування (антискаланта) NaOH для видалення вуглекислого газу здійснюється перед зворотним осмосом.
• Потік відходів = концентрат від 20% вхідного об'єму зворотного осмосу.
• Вхідна вода на зворотному осмосі - ґрунтові води 590 S/см.

• Мінімальна гарантована прибутковість EDI 97%.
• На виході отримуємо розведення макс. 1 µS/см.
• Нульове споживання хімікатів.
• Потоки відходів = концентрат + електродний розчин (разом обидва потоки складають 3% від вхідного об'єму).
• Вхід EDI - пермеат від RO макс. 10 µS/см.

Обслуговування клієнтів

Спочатку ми зібрали установку на виробничих потужностях компанії «МЕГА», де під наглядом замовника перевірили її працездатність на питній воді. Згодом ми змонтували технологічну установку на місці і запустили її в роботу, спочатку в тестовому режимі на питній воді, а потім в тестовому режимі з підключенням до підземних вод зі свердловини. Після перевірки функціональності технології та налагодження зв'язку всіх елементів управління з системою управління клієнта, вся технологія була знезаражена відповідно до фармацевтичних стандартів з подальшою повною CIP-очисткою перед введенням в стандартний виробничий процес. Компанія «МЕГА» забезпечує довгострокове контрактне обслуговування встановленої технології.

Переваги для клієнта

Встановлення технології зворотного осмосу та електродеіонізації MEGA мало значний позитивний вплив на існуючий виробничий процес. Завдяки оптимізації та модернізації процесу виробництва надчистої води, клієнт може фактично подвоїти кількість води для своїх потреб без необхідності шукати джерело води. Це також має позитивний вплив на навколишнє середовище.