Technical feasibility of reuse of effluent generated from reverse osmosis system in a pharmaceutical plant

Abstract

Reuse reduces the consumption of freshwater supplies and the negative environmental impact caused by the discharge of industrial effluents. Some industries have already adopted this practice; however, no studies were found in the literature regarding this subject in the pharmaceutical industry. This work investigated the potential reuse of effluent (concentrate) generated from the Reverse Osmosis/Electro-deionization System (RO/EDI) that is used for the production of purified water in a Brazilian pharmaceutical plant. This industrial complex consumed about 200,000 m 3 of water per year between 2012 and 2013 to produce one million of doses of vaccines, i.e., 2 L of water per dose of vaccine produced. During this period, the RO/EDI produced 27,000 m 3 of purified water annually and generated 24,000 m 3 of effluent (concentrate). This amount of effluent could be used to supply the production of industry steam (boilers) and/or cold water (cooling towers) that annually consumed an average of 12,000 m 3 and 40,000 m 3 , respectively. The reuse of this effluent would result in a gross financial savings of 96,000 USD per year, excluding the costs of installation and control. From what has been researched in the literature, this work showed for the first time the possibility of reuse of effluent from RO/EDI System in the pharmaceutical industry.Keywords: effluent reuse; pharmaceutical industry; vaccine production.Viabilidade técnica de reúso de efluente gerado do sistema de osmose reversa em uma indústria farmacêutica RESUMO O reúso é uma alternativa para ajudar na redução do consumo de água e no impacto ambiental negativo causado pela descarga de efluentes industriais. Algumas indústrias já têm adotado esta prática em seus processos; no entanto, não foram encontrados na literatura estudos sobre esta temática para a indústria farmacêutica. Este trabalho investigou o potencial de reutilização do efluente (concentrado) gerado pelo Sistema de Osmose Reversa/Eletrodeionização (OR/EDI), que é usado na produção de água purificada em uma unidade farmacêutica brasileira. Este complexo industrial consumiu, entre 2012 e 2013, cerca de 200.000 m 3 de água por ano para produzir um milhão de doses de vacinas, ou seja, cerca de 2 litros de água consumida por dose de vacina produzida. Durante este período, o sistema OR/EDI produziu anualmente 27.000 m 3 de água purificada e gerou 24.000 m 3 de efluente (concentrado) por ano. Esta quantidade de efluente poderia ser usada para suprir a produção de vapor (caldeiras) e/ou água gelada (torres de refrigeração) que consumiram anualmente uma média de 12.000 m 3 e 40.000 m 3 de água potável, respectivamente. A reutilização deste efluente resultaria em uma economia bruta de R$ 384.000,00 por ano, excluindo os custos de implantação e controle. Pelo que se pesquisou na literatura, este trabalho mostrou pela primeira vez a possibilidade de reúso de efluente de um sistema OR/EDI em uma indústria farmacêutica.Palavras-chave: indústria farmacêutica; produção de vacinas; reúso de efluente indus...