制藥廢水處理難點在于廢水中含有某些抑制微生物生長的成分，廢水的可生化性差，COD濃度高。因此，在生化處理前往往需要進行預處理減少有毒有害成分，提高廢水的可生化性，同時COD也有一定幅度降低，廢水在后續的生物處理中得到進一步有效降解。
   物化法常用作制藥廢水的預處理以提高廢水的可生化性，以保障后續生物處理工藝的正常運行。當出水不達標時，采用物化法進行深度處理，提高出水水質。常用于制藥廢水處理的物化方法主要有混凝、吸附、氣浮及膜分離等。
混凝法，混凝是一種經濟有效的固液分離方法。投加混凝劑使膠體、微粒等發生凝聚和絮凝而聚集成較大絮凝體，達到與水分離的目的。常用的混凝劑有聚合硫酸鐵、氯化鐵、聚合氯化鋁(PAC、聚丙烯酰胺(PAM)等。采用混凝沉淀工藝預處理中高含量制藥廢水，投加PAC,PAM作為絮凝劑，SS去除率可達到45%以上，COD的去除率可達到40%以上。
   吸附法，吸附劑具有多孔結構、比表面積大的特點，可吸附污染物達到凈水的目的。
   氣浮法向廢水中通入微小氣泡，氣泡在上升過程中可以產生較強的粘附力，粘附廢水中懸浮污染物顆粒上浮至水面，實現固液分離。
   膜分離法膜分離法常用于處理污染物濃度高、含鹽量高、生物可降解性差的廢水，分離過程無相變，還可回收可利用物質，近年來逐漸被應用于廢水處理。

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