在工业蓬勃发展的今天，工业废水的处理成为了环境保护的关键环节。其中，制药废水和化工废水以其处理难度大而备受关注，成为了工业废水处理领域中亟待攻克的难题。

制药行业和化工行业作为国民经济的重要组成部分，在生产过程中会产生大量废水。这些废水普遍含有难降解的有机污染物，且浓度高得惊人。化学需氧量（COD）浓度常常突破天际，有时甚至能飙升至 200000mg/L ，而生化需氧量（BOD）与 COD 的比值（B/C）却常常低于 0.2，这意味着废水的可生化性极差，普通的生物处理方法难以发挥作用。

（一）复杂的水质成分

制药和化工企业生产流程复杂，涉及众多的化学反应和工艺步骤。在原料使用上，常常采用各类溶剂类物质、环状化合物等，这些物质本身就难以被微生物分解。而且，不同企业的生产工艺、所使用的辅料也千差万别，导致废水的水质成分极其复杂。在制药过程中，不同的药物合成路线会产生不同类型的中间体和副产物，这些物质混合在废水中，使得废水的成分复杂多变，处理难度大大增加。

（二）超高的废水浓度

化工企业排放的工艺废水，其浓度之高令人咋舌。部分废水的 COD 浓度能达到 32000mg/L，甚至有些高达 190000mg/L 。更为棘手的是，除了高浓度的有机物，废水中的盐分、氨氮、磷等污染物浓度也居高不下。高盐分的存在会影响微生物的正常代谢，使得生物处理过程难以进行；高氨氮和高磷则会导致水体富营养化，对生态环境造成严重威胁。在预处理阶段，就需要针对这些高浓度污染物进行处理，无疑增加了处理工艺的复杂性和成本。

（三）有毒有害物质的威胁

制药废水和化工废水中往往含有多种有毒有害物质，如硝基化合物、卤素化合物、表面活性剂等。这些物质对微生物具有很强的毒性，会破坏微生物的细胞结构和生理功能，抑制微生物的生长和代谢。在采用生物法处理废水时，这些有毒有害物质的存在使得微生物的生存环境变得恶劣，需要对废水进行预处理或者选择特殊的微生物菌群来适应这种环境，这无疑增加了处理的难度和技术要求。

（四）高色度带来的困扰

制药废水和化工废水常常呈现出五颜六色的外观，如乳白色、黄色、红色等。高色度不仅影响了水体的美观，更重要的是，它意味着废水中含有大量的发色基团和有机污染物。这些污染物往往具有复杂的分子结构，难以通过常规的处理方法去除。高色度废水的排放还会对周边水体的生态环境造成影响，降低水体的透明度，影响水生生物的光合作用和生存。

面对如此棘手的制药废水和化工废水，单一的处理方法显然难以奏效。目前，主要采用物理、化学、生物组合处理技术，充分发挥各种方法的优势，实现废水的达标排放。

（一）物理处理法

物理处理法是废水处理的第一步，主要通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质。常见的物理处理方法包括重力沉降、离心分离、过滤等。重力沉降是利用污染物与水的密度差异，让污染物在重力作用下自然沉降到水底，从而实现固液分离；离心分离则是通过高速旋转产生的离心力，将密度不同的物质分离；过滤则是利用筛网、滤布等过滤介质，拦截大颗粒杂质。物理处理法的优点是设备简单、成本低、管理方便、效果稳定，主要用于去除漂浮物、悬浮固体、砂和油类等，为后续的处理工艺创造良好的条件。

（二）化学处理法

化学处理法是利用化学反应和传质作用，去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质。中和法用于调节废水的 pH 值，使酸性废水或碱性废水达到中性，适用于处理低浓度含酸、含碱废水；混凝沉淀法是向废水中投入混凝剂，如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等，使废水中的胶体物质发生电中和，形成絮体沉淀，从而去除细小悬浮颗粒、色度、油份、微生物等；氧化还原法是利用氧化剂或还原剂，将废水中的有机和无机物质转变为无毒或毒性小的物质，常用的氧化剂有空气、氯气、臭氧、过氧化氢等，湿式氧化也是一种常用的氧化方法；电解法是利用直流电进行溶解氧化还原反应，通过电极反应，将废水中的污染物氧化或还原，可分为电解氧化、电解还原、电解凝聚、电解浮上等。

（三）生物处理法

生物处理法是借助微生物的代谢作用，将废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质。厌氧生物处理如水解酸化和上流式厌氧污泥床反应器（UASB），在无氧条件下，厌氧菌将大分子有机物分解为小分子有机酸、醇类等，提高废水的可生化性；好氧生物处理如 A/O 工艺，在有氧条件下，好氧微生物利用废水中的有机物作为营养源，进行新陈代谢，将其分解为二氧化碳和水，同时去除氨氮等污染物。