Fallbeispiel
100 Betriebe Stagebild grauer Hintergrund

Optimierung der Abwasserbehandlungsanlage

Gezielte Optimierung und Eliminierung von Prozessschritten in der Abwasserbehandlungsanlage
147 MWh/a

Energieeinsparung (elektrisch)

4.300 kg/a

Chemikalieneinsparung

24 t/a

Abfalleinsparung

76 t/a

CO2-Einsparung

Teva produziert flüssige, halbfeste und feste Arzneimittel. Bei der Produktion fallen Abwässer an, die nicht sofort der kommunalen Abwasserbehandlung zugeführt werden können. Sie müssen erst in der vertriebseigenen Anlage aufbereitet werden. Diese Anlage stellt einen großen Kostenfaktor dar und wurde so optimiert, dass die Qualität der Abbauleistung gleichbleibt, aber Ressourcen eingespart werden.

Kostenvorteile

100.000 Euro/Jahr durch die Optimierung

Am Standort Ulm produziert und konfektioniert Teva flüssige (Säfte, Suspensionen), halbfeste (Salben, Gele, Emulsionen und Trockensäfte) und feste (Tabletten, Kapseln) Arzneimittel. Während des Produktionsprozesses fallen unterschiedlich belastete Abwässer an, die in der betriebseigenen Abwasserbehandlungsanlage vorbehandelt werden müssen, bevor sie der kommunalen Abwasserbehandlung zugeführt werden dürfen.

Aufgrund von immer niedrigeren Grenzwerten wurde die Anlage über die Jahre hinweg erweitert, um den behördlichen Anforderungen gerecht zu werden. Das hochkomplexe System mit seiner Vielzahl an Prozessschritten (Fettabscheider, Belebungsbecken, Ultrafiltration, Nanofiltration, Umkehrosmose, Eindampfung, Abluftbehandlung, Hebeanlagen, Kammerfilterpresse) verbraucht große Mengen an Ressourcen und stellt damit einen erheblichen Kostenfaktor für den Standort Ulm dar.

Ziel des Projekts war die Optimierung der Abwasserbehandlungsanlage mit identischer Qualität der Abbauleistung und gleichzeitiger Einsparung von Material und Energie.

Am Standort wurde ein Projektteam für die Betrachtung und Bewertung des gesamten Abwasserprozesses gebildet. Dieser umfasst den Anfall, die Behandlung und die Einleitung ins kommunale Abwassersystem.

In einem ersten Schritt wurden die Zusammensetzung und der Verschmutzungsgrad der anfallenden Produktionsabwässer untersucht. Gleichzeitig wurden die einzelnen Behandlungsstufen der Abwasseranlage hinsichtlich ihrer Abbauleistung analysiert.

Dieser Begin-of-Pipe Ansatz war die Grundlage dafür, dass einzelne vorgelagerte Behandlungsstufen soweit in ihrer Abbauleistung verbessert werden konnten, dass an anderer Stelle auf eine nachgeschaltete Behandlungsstufe komplett verzichtet werden kann.

Um die anfallenden Kosten den einzelnen Prozessschritten des Gesamtsystems zuordnen zu können, wurden alle Energie- und Materialflüsse der Anlage ermittelt. Zur Bestimmung der Abbauleistung der einzelnen Behandlungsstufen wurde ein erhöhter Probenzug durchgeführt und die wichtigsten abwasseranalytischen Parameter bestimmt. Außerdem wurden regelmäßige mikroskopische Untersuchungen des Belebtschlamms zur Überprüfung der mikrobiellen Zusammensetzung und deren Qualität durchgeführt.

Die Untersuchungen zeigten, dass die Mikroorganismen eine einseitige Zusammensetzung aufwiesen und die Verweilzeit des Abwassers in der Belebung zu gering war. Durch die Zugabe biologischer Nährstoffe zur Aktivierung und Stabilisierung des Belebtschlamms und einer Erhöhung der Verweilzeit des Abwassers in der Belebung konnte die Abbaurate des Belebtschlamms deutlich erhöht werden.

Dadurch war es bereits möglich, auf einen kompletten Schritt (Umkehrosmose) am Ende des Behandlungsprozesses zu verzichten. Allein durch diese Maßnahme konnten erhebliche Einsparungen erzielt werden.

Außerdem konnten durch die gezielte Einleitung definierter Abwasserströme, die Betriebszeiten von zwei weiteren Anlagenteilen (Nanofiltration und Eindampfung) drastisch reduziert werden. Die Softwaregestützte speicherprogrammierbare Steuerung, die für die gesamte Abwasseranlage implementiert wurde, stellt die Automatisierung der gesamten Anlage sicher und überwacht kontinuierlich Grenzwerte, Warnungen, Störungen und speichert Prozessdaten.

Die theoretische wie auch praktische Analyse und Durchführung wurden weitgehend im Unternehmen selbst durchgeführt. Dies schließt auch die biologischen Analysen hierzu mit ein, die durch eine betriebseigene Biologin durchgeführt wurden.

Insgesamt werden durch die Optimierung jährlich Betriebskosten von rund 100.000 Euro eingespart. Dies entspricht in etwa einem Drittel der Gesamtkosten der Abwasserbehandlung.

Außerdem trägt die Maßnahme erheblich zum nachhaltigen Umweltschutz bei, denn pro Jahr werden rund 146.600 kWh elektrische Energie, 4.300 kg Chemikalien und 24 t Abfälle eingespart. Dadurch verringern sich die CO2- Emissionen um 76,4 t pro Jahr.

Um Energie- und Ressourceneffizienzpotenziale im Unternehmen heben zu können, ist es wichtig, die Prozesse im Detail zu verstehen und in ihrer Gesamtheit zu betrachten. Nur durch dieses tiefere Verständnis konnten die ressourcenintensiven Prozessschritte identifiziert und gezielt reduziert bzw. eliminiert werden.

Teva Pharmaceutical Industries Ltd. mit Firmensitz in Israel ist ein weltweit führender pharmazeutischer Konzern, der es sich zur Aufgabe gemacht hat, patientenorientierte Gesundheitslösungen von höchster Qualität tagtäglich den Menschen anzubieten. Teva Pharmaceutical Industries Ltd. ist Weltmarktführer unter den Generikaunternehmen. In 60 Ländern weltweit tätig, beschäftigt Teva ca. 45.000 Mitarbeiter und erzielte im Jahr 2015 einen Umsatz von 19,7 Mrd. US $. In Deutschland ist Teva mit innovativen Arzneimitteln, Markenprodukten, Generika und freiverkäuflichen Medikamenten breit aufgestellt. Rund 3.000 Mitarbeiter verteilen sich auf die Standorte Ulm, Blaubeuren/ Weiler und Berlin. Der Deutschlandsitz ist Ulm. Zu Teva Deutschland gehört mit ratiopharm die meistverwendete und bekannteste Arzneimittelmarke Deutschlands.

Firmengelände
Standort Ulm (TEVA GmbH)
Tags
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  • Großserienfertigung
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  • Unterstützungsprozesse / Gebäudemanagement
Ansatzpunkt / Strategie:
  • Prozessinnovation
Einsparbereich:
  • Energie
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  • Chemieprodukte
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  • Abwasser
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  • Abgas
Amortisationsdauer:
  • operativ (kleiner 1 Jahr)