Novo Nordisk teste si les eaux usées issues directement de la fabrication pharmaceutique peuvent être purifiées et renvoyées sur la ligne de production, avec une réduction de la consommation d'eau à la source estimée à 50 % par les ingénieurs du groupe. Un pilote utilisant un traitement membranaire a été installé en décembre 2025 sur le site de Hillerød, en partenariat avec l'Université technique du Danemark (DTU), selon un article publié le 6 septembre (Interesting Engineering).
Points clés à retenir
- Novo Nordisk et la DTU ont installé un dispositif de purification d'eau par osmose inverse sur le site de Hillerød en décembre 2025, dans le cadre d'un projet rapporté le 6 septembre (Interesting Engineering).
- La modélisation interne du groupe indique que la réutilisation de l'eau de production pourrait réduire la consommation d'eau totale de 50 %, selon Andreas Herfelt, responsable environnement (Interesting Engineering).
- La consommation d'eau de l'industrie pharmaceutique danoise a augmenté de 35,8 % entre 2012 et 2022, alors que la demande industrielle totale est restée stable, selon une analyse de l'Académie danoise des sciences techniques (Interesting Engineering).
- Les chercheurs de la DTU effectuent une analyse continue de l'eau post-membranaire pour alimenter les évaluations de risques destinées à la Danish Medicines Agency, avec l'appui du professeur Anders Baun (Interesting Engineering).
- Une recherche distincte sur les membranes cristallines « POMbrane » ultra-sélectives, publiée le 20 janvier, est présentée par ses développeurs comme pertinente pour les séparations pharmaceutiques et la réutilisation de l'eau (Phys.org).
Ce qu'il s'est passé : un pilote de réutilisation de qualité pharmaceutique à Hillerød
Le projet, mené avec des chercheurs de l'Université technique du Danemark (DTU), cible l'une des formes les plus difficiles de recyclage d'eau industriel : produire une eau suffisamment pure pour des médicaments injectables (Interesting Engineering). Aujourd'hui, Novo Nordisk recycle déjà une partie de son eau de procédé dans des tours de refroidissement, où elle s'évapore après avoir dissipé la chaleur, mais la nouvelle étude vise à déterminer si l'eau issue du procédé pharmaceutique lui-même peut être réintégrée dans la fabrication (Interesting Engineering).
Le chercheur de la DTU Ravi Kumar Chhetri a installé le système membranaire à Hillerød en décembre 2025, en utilisant l'osmose inverse pour forcer l'eau à travers une membrane semi-perméable et la séparer des substances dissoutes (Interesting Engineering). L'eau récupérée devant satisfaire aux exigences de qualité les plus strictes pour les injectables, l'équipe échantillonne le perméat en continu et intègre les résultats aux évaluations de risques portant sur les substances résiduelles (Interesting Engineering).
La pression de fond sur la ressource en eau s'accroît : une analyse de l'Académie danoise des sciences techniques montre que la consommation d'eau industrielle globale du Danemark est restée quasiment stable entre 2012 et 2022, tandis que celle de la fabrication pharmaceutique a augmenté de 35,8 % sur la même période (Interesting Engineering).
« Si nous pouvons recycler les flux d'eaux usées issus des procédés de fabrication pharmaceutique eux-mêmes, nous estimons pouvoir réduire notre consommation d'eau de 50 % », a déclaré Andreas Herfelt, responsable environnement chez Novo Nordisk (Interesting Engineering). « L'eau utilisée dans la production de médicaments, et en particulier ceux destinés à être injectés, est soumise aux exigences de qualité les plus strictes, afin d'éviter que des substances indésirables n'atteignent les patients qui ont besoin du médicament », a-t-il ajouté (Interesting Engineering).
Sur le volet risques, Chhetri précise : « Dans les analyses de risques, nous évaluons si des substances subsistent dans l'eau purifiée et si elles représentent un risque élevé ou faible. Si le risque se situe dans la zone haute, nous examinons les moyens de le traiter » (Interesting Engineering). « Le recyclage de l'eau au sein d'une entreprise de production offre un potentiel d'économies d'eau bien supérieur à celui d'autres mesures, telles que l'optimisation des procédés à forte consommation d'eau », a-t-il ajouté (Interesting Engineering).
Les travaux visent également les autorités de régulation : « C'est grâce à l'aide de la DTU que nous pourrons obtenir les données nécessaires auprès de la Danish Medicines Agency comme documentation démontrant que le recyclage de l'eau ne présente aucun risque pour la qualité de nos produits ni pour la sécurité des patients », a indiqué Herfelt (Interesting Engineering).
Dans un axe de recherche distinct rapporté le 20 janvier, une équipe Inde–Singapour a mis au point les « POMbranes » : films cristallins de polyoxométallates dotés de pores permanents de 1 nanomètre, qu'elle décrit comme pertinents pour la purification de principes actifs, la récupération de solvants et la réutilisation industrielle de l'eau (Phys.org). Les développeurs indiquent que ces membranes ont montré, lors de leurs essais, des performances de séparation près de dix fois supérieures à celles des technologies existantes, tout en restant stables sur une large plage de pH, ce qui suggère un intérêt pour les séparations exigeantes dans la fabrication pharmaceutique (Phys.org).
Lecture des spécifications
Le pilote de Hillerød se situe à l'extrémité tertiaire d'une filière classique de traitement d'eaux usées pharmaceutiques, l'étape membranaire étant positionnée en aval du traitement biologique et jouant le rôle de barrière qui décide si l'effluent peut être requalifié en eau de production plutôt que rejeté. Les systèmes d'osmose inverse dédiés à cet usage sont normalement dimensionnés en mètres cubes par jour, mais le texte source ne donne pas de débit pour le skid de Hillerød ; il convient donc de considérer ce projet comme un pilote mono-site plutôt qu'un retrofit de l'ensemble de l'usine tant qu'un débit n'aura pas été publié. La réduction de 50 % annoncée par Novo Nordisk est une estimation interne liée à la consommation d'eau actuelle du site, et la demande en eau de l'industrie pharmaceutique danoise a augmenté de 35,8 % entre 2012 et 2022 alors que la consommation industrielle totale est restée stable ; tout acheteur qui extrapolerait cette économie à sa propre installation doit donc étalonner son propre référentiel de prélèvements avant de dimensionner les équipements (Interesting Engineering).
Pour un responsable de site évaluant un schéma de réutilisation similaire, la filière suit typiquement le schéma : dégrillage, décantation primaire, traitement biologique (souvent MBR ou MBBR pour les effluents pharmaceutiques), membrane tertiaire (osmose inverse, parfois précédée d'UF), polissage/désinfection, le perméat d'osmose inverse étant ensuite validé par rapport à la spécification d'eau de qualité pharmacopée avant tout retour au procédé. Les travaux de Hillerød portent précisément sur l'étape membrane + évaluation des risques, où la question n'est pas de savoir si l'OI fonctionne mécaniquement, mais si les solutés traces présents dans le perméat sont acceptables au regard de la norme applicable à l'eau pour injectables. Si votre site exploite une ligne tertiaire alimentée par MBR de quelques centaines à quelques milliers de m³/jour, avec une DCO d'effluent généralement comprise entre quelques dizaines et quelques centaines de mg/L, et si vous êtes sous pression pour réduire les prélèvements d'eau brute ou renforcer la sécurité hydrique, ce type de pilote permet de juger si la fermeture du circuit vers l'eau de production est techniquement défendable. Une installation qui spécifie des équipements de l'étape biologique pour cet usage examinera les systèmes membranaires MBR ainsi que la ligne de traitement Pharma au sens large ; pour une comparaison MBR contre boues activées classiques en service chimie/pharma, voir MBR contre boues activées classiques pour les eaux usées chimie et pharma à Willow Island (guide technique 2026). Pour un benchmark MBR adjacent en service agroalimentaire, voir MBR contre boues activées classiques pour les eaux usées agroalimentaires à Green Forest (guide 2026). La maîtrise des poussières et vapeurs en amont, autour de la manipulation des principes actifs, peut être spécifiée via les équipements de traitement de l'air et des poussières.
FAQ
Quelle échelle d'économie d'eau le pilote de Hillerød vise-t-il ?
L'estimation du groupe est une réduction de 50 % de la consommation d'eau si les eaux usées du procédé de production peuvent être réintégrées dans la fabrication, dans un contexte danois où la consommation d'eau de l'industrie pharmaceutique a augmenté de 35,8 % entre 2012 et 2022 (Interesting Engineering).
Que fait concrètement le pilote à Hillerød ?
Une unité membranaire d'osmose inverse a été installée en décembre 2025 par le chercheur de la DTU Ravi Kumar Chhetri, et l'équipe analyse désormais le perméat en continu pour alimenter les évaluations de risques destinées à la Danish Medicines Agency (Interesting Engineering).
Combien de temps dure en général un projet de réutilisation d'eau pharma-à-pharma, du pilote à l'approbation ?
Les délais dépendent du volume de données d'évaluation des risques que l'autorité de régulation exige sur lots à l'échelle industrielle ; un programme classique de réutilisation par OI en pharma, une fois les données du pilote acquises, s'inscrit typiquement dans une fourchette de 12 à 36 mois jusqu'à la validation (fourchette indicative sectorielle, non issue des sources). Novo Nordisk indique que le projet actuel est structuré pour fournir à la Danish Medicines Agency la documentation requise (Interesting Engineering).
Sur quoi un acheteur doit-il se concentrer pour spécifier des équipements dans un schéma de réutilisation similaire ?
Il faut cibler l'étape biologique alimentant l'OI (souvent MBR ou MBBR pour les effluents pharma) et l'étape membranaire elle-même, avec une validation fondée sur les risques de tout soluté trace par rapport à la norme applicable à l'eau pour injectables (fourchette indicative sectorielle, non issue des sources). Le pilote de Hillerød met particulièrement l'accent sur l'étape d'évaluation des risques plutôt que sur la mécanique membranaire (Interesting Engineering).
