化学制药废水处理难度极大，呈现出以下特性：
污染物组成复杂
化学制药废水含有原料药、中间体、溶剂及催化剂等多种有机污染物，像苯系物、卤代烃这类难降解且具生物毒性的物质广泛存在。例如抗生素生产废水，复杂的有机化合物使常规生物处理方法难以发挥作用，这些难降解有机物在环境中长时间残留，破坏生态平衡。
浓度波动显著
生产的批次性导致废水排放间歇性明显，COD 浓度通常在 5000 - 30000mg/L 大幅波动，部分高浓度废水 COD 甚至超 50000mg/L。某化学制药厂不同批次废水，COD 能从 8000mg/L 骤升至 25000mg/L，这对处理系统的稳定性造成极大冲击，使处理效果大打折扣。
盐分含量极高
部分工艺段废水盐分含量惊人，氯离子浓度可达 80000 - 150000mg/L，硫酸根离子浓度在 20000 - 50000mg/L。高盐严重抑制生物处理系统，破坏微生物细胞结构与生理功能，致使厌氧反应器内微生物大量死亡，一些制药废水处理工程就曾因此陷入瘫痪。
可生化性差
化学制药废水 BOD5/COD 比值普遍低于 0.2，部分甚至小于 0.1。如生产激素类药物的制药厂废水，该比值仅 0.08，微生物难以利用其中有机物，常规生物处理方法难以奏效，需特殊预处理提升可生化性。
二、处理技术原理与工艺选择预处理技术
高级氧化技术
Fenton 氧化法：在酸性环境下，亚铁离子（Fe²⁺）促使过氧化氢（H₂O₂）分解产生羟基自由基（・OH），其氧化性极强，无选择性地攻击有机物，将其分解为小分子，提高废水可生化性。该方法 COD 去除率可达 40 - 60%，能将 B/C 比提升至 0.3 - 0.5。运行时 pH 控制在 3 - 4，H₂O₂/COD 比例为 1 - 1.5，Fe²⁺/H₂O₂比例为 1/3 - 1/5 。
臭氧催化氧化：通过负载型金属氧化物催化剂，提升臭氧氧化能力。臭氧投加量一般为 50 - 100mg/L，反应时间 60 - 120min。在催化剂作用下，臭氧分解产生更多羟基自由基，增强对有机物的氧化分解能力，常作为深度处理工艺，去除二级处理后残留的难降解有机物。
膜分离技术
纳滤 (NF)：基于筛分效应和电荷效应，膜孔径 1 - 2nm，能截留分子量 200 - 1000 的有机物及带电离子，可有效降低废水 COD 和色度，提高可生化性。适用于分离废水中大分子有机物，运行压力 0.5 - 2.0MPa 。
反渗透 (RO)：依据溶解 - 扩散模型，在高于渗透压的压力下，水分子透过半透膜，溶解性盐类、小分子有机物等被截留，脱盐率超 98%。常用于处理高盐化学制药废水，运行压力 1.5 - 4.0MPa，可使废水达到近乎纯水的水质标准。
生物处理技术
厌氧生物处理
UASB 反应器：反应区高度 4 - 6m，底部高浓度污泥床层占反应器容积 30 - 50%，三相分离器实现气、液、固三相分离。容积负荷 5 - 15kgCOD/(m³・d)，上升流速 0.5 - 1.5m/h，温度控制在 35±1℃，此条件下厌氧微生物活性高，能高效降解有机物。
EGSB 反应器：污泥颗粒化程度高，容积负荷可达 30kgCOD/(m³・d)，抗冲击负荷能力强。较高的上升流速使厌氧颗粒污泥膨胀，增大废水与污泥接触面积，提高传质效率，适用于处理含悬浮物或有毒有害物质的高浓度有机废水。
好氧生物处理
A/O 工艺：好氧段硝化细菌将氨氮（NH₄⁺）氧化为硝态氮（NO₃⁻），缺氧段反硝化细菌以有机物为碳源，将硝态氮还原为氮气，实现脱氮。污泥龄 15 - 30d，混合液回流比 200 - 400%，好氧段溶解氧控制在 2 - 4mg/L 。
MBR 工艺：膜组件有中空纤维膜、平板膜和管式膜。膜的高效截留作用维持 8 - 12g/L 的高污泥浓度，使出水水质清澈，能去除细菌、病毒等微生物，满足严格排放标准，且占地面积小。
三、典型工程案例分析案例一：高盐原料药废水处理项目
废水特征
COD：25000 - 35000mg/L，属于高浓度有机废水，含大量难降解有机物。
盐分：12 - 15%，对生物处理系统抑制作用强。
主要污染物：抗生素中间体，具生物毒性且难降解。
处理工艺
预处理阶段：设置 HRT 为 24h 的调节池均化水质水量，通过蒸发结晶回收工业盐，采用 Fenton 工艺降解难降解有机物，提高可生化性。
生物处理阶段：厌氧处理采用 EGSB 反应器，利用其高容积负荷和抗冲击负荷能力降解有机物；好氧处理采用 A/O - MBR 组合工艺，A/O 实现脱氮，MBR 进一步去除有机物和悬浮物，确保出水水质达标。
处理效果
COD 总去除率：超 99.5%，出水 COD 小于 100mg/L。
盐分回收率：超 85%。
案例二：综合制药废水处理项目
废水特征
混合废水 COD：8000 - 15000mg/L，有机污染物浓度高。
含氮量高：NH₄⁺ - N 300 - 500mg/L。
含盐量：3 - 5%。
处理工艺
物化预处理：投加 PAC 和 PAM 进行混凝沉淀，去除悬浮物和部分有机物，再采用臭氧催化氧化降解难降解有机物，提高可生化性。
生物处理：水解酸化池 HRT 为 12h，分解大分子有机物；UASB 反应器降解大部分有机物；A2/O 工艺强化脱氮除磷。
运行效果
COD 去除率：超 98%。
氨氮去除率：超 95%。
吨水处理成本：9.8 元。
四、技术发展趋势新型处理技术
非均相催化氧化
催化剂寿命长，反应条件温和，无二次污染，能有效降解有机物，降低运行成本和设备投资风险。
厌氧氨氧化
脱氮效率高，能耗低，污泥产量少，在处理含氮量高的化学制药废水方面有广阔应用前景。
有机物回收
通过溶剂精馏回收、活性炭吸附再生、膜分离浓缩等技术，实现废水中有机物的回收利用，提高资源利用率。
在线监测系统
多参数水质监测，实时采集数据，智能预警，为处理系统稳定运行提供保障。
自动控制系统
智能加药、优化曝气、故障诊断，提高处理系统运行的可靠性和经济性。
化学制药废水处理需根据水质特性合理选择工艺组合。随着技术发展，处理工艺向高效化、资源化、智能化迈进。企业建设处理设施时，应兼顾当前达标和未来发展，实现环境与经济效益双赢。
