Title: Konzepte für die Behandlung von Prozessabwässern aus der Pharmaindustrie
Other Titles: Concepts for the treatment of waste water streams in the pharmaceutical industry
Language: Deutsch
Authors: Morina, Donika 
Qualification level: Diploma
Advisor: Harasek, Michael  
Issue Date: 2017
Number of Pages: 226
Qualification level: Diploma
Abstract: 
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit den Abwasserbehandlungsmöglichkeiten von pharmazeutischen Abwässern, welche unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen und aus diesem Grund auch unterschiedliche Behandlungsmöglichkeiten bedürfen. Das Problem der Abwasserbehandlung wurde im Zuge einer Konzeptstudie analysiert und nach einer passenden Lösung gesucht. Zurzeit werden bei den bestehenden Abwasseranlagen aufgrund eines durch Produktionssteigerungen erhöhten Abwasseranfalls die vorhandenen Kapazitäten ausgeschöpft. Besonders bei Anfahrvorgängen nach Produktionsstillständen kommt es zu hohen Abwassermengen, wodurch die bestehenden Anlagen überlastet werden. Dadurch wird das Abwassersystem zu einem limitierenden Faktor für die Produktion. Eine Verzögerung der Produktion aufgrund von Problemen des Abwassersystems soll jedoch unbedingt vermieden werden. Aus diesem Grund wird eine neue Anlage zur Abwasserbehandlung am Standort des betrachteten Pharmaunternehmens errichtet. Derzeit werden die Abwässer in 4 unterschiedliche Fraktionen aufgeteilt, da eine Zusammenführung die anschließende Behandlung sehr erschweren würde und sie aus wirtschaftlichen Aspekten kaum möglich wäre. Der erste Abwasserstrom (BAS) hat chemische Eigenschaften und ist als gefährlicher und flüssiger Abfall definiert. Der zweite Abwasserstrom (BAU) enthält einen höheren Lösemittelgehalt und enthält keine genetisch veränderte Mikroorganismen (GVO). Abwasserstrom Nummer Drei (BAN) enthält weder GVO noch Lösungsmittel - nachdem es neutralisiert und gekühlt wurde, kann es in den öffentlichen Kanal eingebracht werden. Der vierte Abwasserstrom (BAI) ist mit GVO kontaminiert. Ziel ist es, die Abwässer an einem zentralen Ort zu sammeln und zu behandeln. Zusätzlich sollen Abwässer aus anderen Gebäuden ebenfalls in dieses zentrale Abwasserbehandlungssystem eingebunden werden. Das Problem hierbei ist eine Lösung zu finden, welche die technische Realisierbarkeit mit den rechtlichen Rahmenbedingungen, sowie auch mit der wirtschaftlichen Analyse zu vereinen. Hierbei wurden sowohl thermische, als auch chemische Inaktivierungen und auch Neutralisationen detaillierter in Betracht gezogen und anlagentechnisch ausgelegt. Aus der detaillierten Betrachtung ist hervorgegangen, dass für BAS eine chemische Inaktivierung am Standort in Form einer Batchanlage und anschließender Abholung durch den externen Entsorger am sinnvollsten ist. Für BAI wird ein thermisches Batch-Verfahren empfohlen, welche mit einer Wärmerückgewinnung sich als sehr sinnvoll erweisen würde. Dieses Verfahren reduziert den Zykluszeitraum und somit die Erhöhung des Anlagendurchsatzes. Zur Behandlung des BANs wird der Einsatz von Salzsäure und Natronlauge zur Neutralisation bevorzugt.

This diploma thesis deals with the possible waste water treatment of pharmaceutical waste water, which contains different compositions and thus requires different treatment possibilities. The problem of wastewater treatment was analyzed by a concept study for an Austrian pharmaceutical company, and a suitable solution was sought. Currently, existing wastewater systems have reached their capacity limits due to an increase in wastewater caused by increases in the production. Particularly during start-up operations after production stop, high amounts of wastewater are generated, which overloads the existing plants. This makes the sewage system a limiting factor for production. However, a delay in production due to problems of the sewage system has to be avoided. For this reason, a new sewage treatment plant will be set up. During the processes the wastewater is separated into four different fractions, since a merger would make the subsequent treatment very difficult and would be hardly possible from an economic point of view. The first wastewater stream (BAS) has difficult chemical properties and is defined as hazardous and liquid waste. Wastewater stream 2 (BAU) contains higher solvent concentrations but does not contain any genetically modified organisms (GMOs). The third wastewater (BAN) contains neither GMOs nor solvents - after being neutralized and cooled, it can be introduced into the public sewer system. Wastewater number 4 (BAI) is contaminated with GMOs. The aim is to collect and treat sewage in a central location. In addition, sewage from other buildings are also to be integrated into this central wastewater treatment system. The problem here is to find a solution which combines the technical feasibility with the legal framework as well as the economic analysis. Here, both thermal and chemical inactivations and also neutralizations were considered in more detail and designed in terms of plant engineering. According to the detailed consideration, it has emerged that for wastewater 1, a chemical inactivation at the site in the form of a batch plant and subsequent collection by the external waste disposal company is the most reasonable solution. For wastewater 4, a thermal batch process is recommended, which would prove to be very useful with an integrated heat recovery. This process reduces the cycle time and thus increases the throughput of the system. For the treatment of wastewater 3, the use of hydrochloric acid and sodium hydroxide solution for neutralization is preferred.
Keywords: Abwasserbehandlung; Pharmaindustrie
Waste Water Treatment; Pharmaceutical Industry
URI: https://doi.org/10.34726/hss.2017.41400
http://hdl.handle.net/20.500.12708/15227
DOI: 10.34726/hss.2017.41400
Library ID: AC13462720
Organisation: E166 - Inst. f. Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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