化学合成类药物生产过程复杂，工艺过程反应步骤多，一种原料药往往有十几步甚至几十步反应;参与药物合成过程的母核、前体、侧链、保护基、辅剂等物质的种类多、利用率低、生产过程产生的废弃物量大、成分复杂，对环境的污染危害影响严重。其生产 废水中的污染物是以化学合成物质为主，同时含有大量残留药物效价及其降解物以及不同的盐类等，其废水较发酵类废水具有更强的生化抑制毒性。废水直接采用一般的生化方法进行处理，污染物去除效率较低，处理后的废水很难达到排放标准要求。目前，制药废水经过二级处理以后仍达不到新标准的排放要求，而且其二级出水水中含有的有机成分都是难以生物降解的、可生化性极差的，所以不易再采用生物的方法进行处理。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
但是如果可以通过预处理的制药废水二级出水的可生化性提高，则还是优先考虑用生物的方法进行处理。因为在废水处理领域，生物法技术上比较成熟、效果上也比较稳定，且处理成本低廉，这些都是其它深度处理方法无法比拟的。由于好氧生化处理法对于中低度的有机废水有很好的处理效果，因此在制药废水的深度处理中，采用预处理-好氧生物处理相结合的组合工艺是比较适宜的。目前深度处理中研究较多的好氧生物处理技术有生物活性炭法、曝气生物滤池、生物接触氧化法、生物流化床及膜生物反应器等。例如，郎咸明等以曝气生物滤池深度处理制药废水的二级生化出水，研究结果表明，水力停留时间为4h时，CODCr去除率最大。进水有机物质量浓度处于323～1021mg/L范围内，CODCr去除率随进水有机物质量浓度的增加而增加。