制药废水具有成分复杂、生物毒性强、可生化性差等特点，其深度处理一直是环保领域的重点难点。针对此类高浓度有机废水，我们构建了"物化预处理-生物强化-高级氧化"三级协同处理体系，通过工艺优化与工程实践验证，实现了COD去除率＞95%、残留＜0.1mg/L的突破性成果。
在预处理阶段，采用pH调控-微电解-Fenton氧化组合工艺，通过构建Fe-C微电池效应与·OH自由基的协同作用，使大分子有机物断链降解，B/C比由初始0.18提升至0.42。特别优化了铁碳填料粒径配比（3:1）及H2O2投加梯度（分三次投加），使TOC去除率达到43.2%，较传统方法提升27%。
生物处理环节创新应用复合式MBR系统，耦合了厌氧氨氧化菌与好氧颗粒污泥技术。通过载体固定化技术将Anammox菌群富集度提升至42%，配合DO控制系统（0.3-0.5mg/L），实现了总氮去除率89.7%的显著效果。膜组件采用亲水改性PVDF中空纤维膜，通量稳定在15LMH，运行周期延长至120天。
深度处理单元引入催化臭氧氧化技术，自主研发的Mn-Ce/Al2O3催化剂使臭氧利用率提升至78.4%。通过CFD模拟优化反应器流场分布，建立pH-ORP联动控制系统，确保·OH产率峰值维持在6.2×10-12mol/L·s。工程应用表明，该体系对特征污染物（如β-内酰胺类）的降解效率达99.8%，出水完全满足《化学合成类制药工业水污染物排放标准》（GB21904-2008）特别限值要求。