WFI Herstellung: herzlich willkommen zum zweiten Teil der Gegenüberstellung von heißer und kalter WFI-Produktion. Während wir uns im ersten Teil mit dem Platzbedarf sowie der Qualifizierung der beiden Verfahren beschäftigt haben, gehen wir heute auf die Kosten ein.
Investment- und Produktionskosten
Die Investitionskosten unterscheiden sich bei beiden Herstellvarianten und hängen von einigen individuellen Faktoren ab. Unsere Erfahrungen zeigen, dass die moderne Herstellung mittels Membranverfahren bis zu 30% geringere Investitionskosten bedeuten kann. Bezogen auf die Produktionskosten variieren die Kosten aufgrund unterschiedlicher Gegebenheiten am Aufstellungsort (Qualität Speisewasser mit Auswirkung auf die Verfahrensschritte und Kosten für Prozessmedien). Grob kann man jedoch sagen, dass der m³ kaltes WFI zwischen 25-50€ kostet und mittels Destillation circa um den Faktor 3 teurer ist.
Neben der Einsparung von Investitions- und Produktionskosten, gibt es außerdem Berechnungen zum Vergleich zwischen Membran- und Destillationsverfahren, die Einsparungen von bis zu >500 Tonnen CO₂ / Jahr aufzeigen.
Kosten Instandhaltung, sowie Service & Wartung
Der größte Unterschied zwischen Destillation und Membranverfahren liegt in der Herstelltemperatur. Während bei Destillationsanlagen aufgrund des Verdampfungsprozesses und des Temperaturgradienten zwischen den Kolonnen sehr hohe Temperaturen angewendet werden müssen, produziert das Membranverfahren in der Regel bei < 20 °C.
Das hat unter anderem Auswirkungen auf das mikrobielle Monitoring der Anlagen, weshalb bei Membrananlagen umfangreichere Maßnahmen ergriffen werden müssen, um die mikrobielle Kontrolle zu gewährleisten. Hier setzt man daher beispielsweise auf ein griffiges und lückenloses Online-Monitoring, eine umfangreiche Biofilm-Kontrollstrategie sowie, basierend auf die neue Fassung des ANNEX 1, auch eine entsprechende „Contamination Control Strategy (CCS)“.
Im ersten Teil haben wir bereits über den Platzbedarf der beiden Verfahren gesprochen und festgestellt, dass die Herstellung mittels Destillationsanlagen mehr Systeme (Anlagen/Skids) benötigt – eine PW-Erzeugung (voraussichtlich mit Lagertank und Verteilsystem) sowie die Destillation für das WFI mit Lager- und Verteilsystem. Dies führt zu einem höheren Wartungsaufwand und längeren Stillstandszeiten.
Das Membranverfahren hingegen verzichtet komplett auf eine Destillationsanlage und in der Regel auch das zusätzliche Lager- und Verteilsystem, was die regelmäßigen Wartungskosten um ca. 25-30 % reduziert.
Service- und Wartungskonzepte sind ein entscheidender Teil des Lebenszyklusmanagements Ihrer Wasseraufbereitungsanlage. Es ist daher wichtig zu beachten, dass entsprechende Konzepte immer individuell an die Bedürfnisse und Produktionsgegebenheiten des jeweiligen Anlagenbetreibers angepasst werden müssen.
Zusammenfassung
Die Unterschiede in der Herstellung von WFI mittels Destillation und mittels Membranverfahren sind vielfältig.
Das Membranverfahren weist niedrigere Investition- und Produktionskosten, einen geringeren Platzbedarf, einen geringeren Prozessmedienbedarf sowie einen geringeren Wartungsaufwand auf. Es erfordert jedoch ein erweitertes Monitoring der Mikrobiologie und des Herstellungsprozesses aufgrund der niedrigeren Betriebstemperaturen.
Die Einhaltung der EMA-Vorgaben sowie weitere regulative Vorschriften für den Aufbau von Membransystemen, sind von entscheidender Bedeutung, um die Qualität und Reinheit des produzierten WFI gewährleisten zu können.
Die Wahl des geeigneten Verfahrens sollte daher unter Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen, der regulatorischen Vorgaben und der Gesamtbetriebskosten getroffen werden.
Es empfiehlt sich die Systemhersteller frühzeitig einzubeziehen, um die technischen Ausarbeitungen mit entsprechender Expertise begleiten zu können.
In jedem Fall empfehlen wir im Vorfeld an jedes Projekt einen intensiven Risikoworkshop mit unseren Experten durchzuführen, um ein klares gegenseitiges Verständnis von Technik und Anforderung sowie eine frühzeitige Akzeptanz für solch ein Projekt im Unternehmen zu schaffen.
Wir beraten Sie gerne und freuen uns über Ihre Kontaktanfragen.
Nähere Informationen zur der heißen und kalten WFI Herstellung finden Sie auch hier.
Sie werden in Zukunft regelmäßiger Beiträge unserer Experten auf unserer Website finden sowie mehr Insights zu unseren Projekten. Schauen Sie also gerne wieder vorbei, wir freuen uns über Ihren Besuch.
EnviroFALK PharmaWaterSystems ist Teil der EnviroWater Group, einem Netzwerk aus Unternehmen mit Experten für die nachhaltige Wasseraufbereitung und -behandlung.
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Fabian Stapper, Leitung Vertrieb & Marketing