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éviter de colmater les membranes d’osmose », détaille le spécialiste des eaux de process pour les industries pharmaceutiques chez Veolia Water STI. Une déchloration est ensuite nécessaire pour éviter que « le chlore perce les membranes d’osmose et détériore les systèmes d’électrodéionisation », indique Paul Dos Santos. Trois techniques sont disponibles : par charbon actif, injection de bisulfite de sodium et rayonnement UV. « Cette dernière est moins utilisée car elle est plus coûteuse à l’installation. Pour l’injection de bisulfite de sodium, nous sensibilisons nos clients pour ne plus utiliser de produit chimique, du fait de contraintes de manipulation et de préconisations de l’USP de ne plus utiliser de produits chimiques. C’est pourquoi nous privilégions le charbon actif », note Paul Dos Santos. Une nouvelle filtration en profondeur est ensuite proposée pour éliminer les particules restant dans l’eau et les fines de résines qui auraient pu s’échapper de l’adoucisseur. Arrivent ensuite les étapes d’osmose et d’électrodéionisation. La première « permet l’élimination de 99 % des bactéries, endotoxines et matières organiques et de 98 % des sels minéraux. Elle repose sur un phénomène de diffusion forcée entre deux solutions de concentrations différentes, détaille Paul Dos Santos. Il s’agit de la première étape pour obtenir de l’eau purifiée. À l’issue de cette étape d’osmose, on obtient de l’eau avec une conductivité de l’ordre de 10 µs/cm. La Pharmacopée européenne demande une conductivité de 4,3 µs/cm à 20 °C tandis qu’elle doit être de 1,3 µs/cm à 25 °C pour l’USP ». Après une étape d’osmose, il peut être nécessaire d’éliminer le CO2 dissous dans l’eau suivant la qualité et le pH de l’eau d’alimentation. Deux solutions sont proposées : par injection de soude « afin de mettre sous forme ionique le CO2 qui sera retenu par les membranes d’osmose », et par membrane de dégazage, « préférée pour les mêmes raisons que le bisulfite », selon Paul Dos Santos. Veolia Water STI propose deux possibilités pour obtenir de l’eau purifiée pour la réglementation européenne, soit de doubler l’étage d’osmose soit une électrodéionisation. « Pour l’USP dont la limite de conductivité est plus basse, une électrodéionisation s’avère souvent plus adaptée voire nécessaire. Suivant la conductivité d’eau d’entrée et sa teneur en CO2, une double osmose peut s’avérer limite vis-à-vis de la qualité de l’EPU souhaité. Avec une électrodéionisation, la valeur IndustriePharma N°73 Juillet/Août 2013
BIEN QUE LES INSTALLATIONS FASSENT PARTIE DES UTILITÉS, L’EAU RESTE UN ÉLÉMENT ESSENTIEL DE LA PRODUCTION PHARMACEUTIQUE.
cible de conductivité est de 0,2µS/cm, bien endeçà des valeurs requises par les différentes pharmacopées ». Il s’agit d’une technologie reposant sur l’électrodialyse à base de membranes (anioniques et cationiques) couplées avec des résines échangeuses d’ions régénérées en continu par un courant électrique. L’eau obtenue est alors de qualité purifiée
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selon la pharmacopée Européenne et l’USP. Avec une ultrafiltration finale, pour garantir la faible teneur en endotoxines de l’eau purifiée, ces systèmes permettent d’obtenir de l’eau Hautement Purifiée selon la Pharmacopée européenne. L’obtention de l’eau PPI nécessite obligatoirement une distillation selon les textes de la Pharmacopée européenne. « L’eau hautement purifiée et l’eau PPI, intrinsèquement c’est la même chose. La différence réside dans la façon de l’obtenir. Pour l’eau PPI, la Pharmacopée européenne demande une distillation tandis que l’USP demande uniquement le résultat », note Samah Ringa (BWT). Pour la distillation, deux procédés sont utilisés : la distillation multi-effets et la thermo-compression. Pour choisir entre les deux, Paul Dos Santos conseille de regarder le débit voulu. « Le coût énergétique et d’exploitation dépend du débit. C’est ce paramètre qui oriente vers une technologie ou une autre », précise-t-il. Chez Epuro, Pascal Berardo constate un choix lié à l’installation géographique de l’usine. « En Europe, la plupart des distillateurs dits « à multiple
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