制藥廢水的形成主要來源于四種生產類型：抗生素的生產、中成藥的生產、合成藥物的生產、各類醫藥劑的洗滌水。廢水成分多較為復雜，有機污染物類別繁多，主要包括生產過程中各類的原料和溶劑，伴隨著各種化學反應和副產物的形成，廢水的濃度較高，毒性較大，形成的顏色較深，生物降解極其困難。例如生產抗生素過程發酵廢水、中間體廢水即為難降解、有毒性廢水，這種廢水成分抑制微生物分解作用，同時也增加了處理成本。目前為止，常用的處理制藥工業廢水的方法有：物化法、生化法、化學法、其他組合工藝。物化法是作為生化處理的預處理;化學法是采用可行性試劑對制藥廢水進行的化學反應，控制試劑量，避免二次污染，是處理制藥廢水普遍的方式。
生化技術多用來處理廢水中有機物的，一半多采用好氧和厭氧結合，水解酸化和好氧結合的方式進行處理。
1、厭氧處理法：厭氧氧化法一般用來處理濃度較高的有機制廢水，單獨的厭氧處理后，出水COD含量仍然會很高，因此處理時會以好氧生物處理作為后處理，達到較好的效果。比較典型的技術有上流式厭氧污泥床法(UASB法)，又稱作流式厭氧污泥床。結構原理是將反應器底部設置高活性、高濃度的污泥床，污水逆流經過后，會經過厭氧發酵為甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)。UASB法結構簡單，效率較高，水利停留時間較短，但是技術要求嚴格，馴化困難。此外，水解酸化法也是厭氧處理方法之一，是經過UASB改進而來，改良后的優點是可將大分子有機污染物分解為小分子污染物，提高可生化反應;反應速度較快，投資小，成本降低，無需封閉，多加攪拌即可。
2、好氧生物處理：好氧生物處理一般需要進行原水稀釋作用，代表性的方法有生物流化床法，生物流化床法是將無煙煤和砂等作為生物載體，廢水流經砂床。該方法可以有效的加大同廢水的接觸面積，占地小，反應迅速。此外，好氧生物處理還有其他的方式，普通活性污泥法，吸附生物降解法，生物活性法，生物膜法，循環式活性污泥法等。
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