厭氧生物處理
現階段好氧生物處理不適合于高濃度有機廢水，制藥廠往往采用厭氧生物處理技術處理高濃度的制藥有機廢水。厭氧生物處理是通過厭氧菌在無氧條件下，以有機物為原料進行生命代謝活動，并且將其最終轉換成無機物、CO2、H2、CH4等無毒物質的一種方法。該法單獨處理后的廢水，由于COD含量還是很高，無法達到直接排放的要求，需通過好氧處理后才能達到排放指標。基于厭氧菌自身代謝所需時間較長，使整個工藝難以人為控制，若出水中損失掉大量生物質，嚴重影響處理效率，無法保證處理效率的穩定性。目前常用的厭氧處理工藝主要有升流式厭氧污泥床反應器、厭氧折流板反應器等。
升流式厭氧污泥床(UASB)：該設備構造簡單，處理能力強，運行穩定，當在設備內已經形成合適的微生物后，處理效率可達85%～90%以上。UASB關鍵部分是三相分離器，固、液、氣三相被有效分離，最終使污泥、氣體被合理去除和收集，進而達到處理污水的目的。
厭氧折流板反應器(ABR)：ABR是第三代新型厭氧反應器，其優點比較多，主要包括系統運行穩定性高，易于操作，總資產投入少，污泥沉降性能好，能達到很好的固液分離效果，所以出水水量均一，水質良好，特別是對有毒物質、難降解物質有很強的適應性。
厭氧-好氧生物處理
制藥企業由于原料不同、反應副產物多、生產工藝不同等原因，所產生的制藥廢水成分復雜、濃度高、色度深、毒性高、難降解物質含量高，僅靠單一的好氧或厭氧處理技術，會存在處理效果較差、凈化率差、COD去除率較低等情況，一般無法滿足直接達標排放的要求。而將二者工藝組合，可以改善其可生化性，提高廢水的處理效果，且整個聯合工藝的投資成本也有所下降。
采用UASB-生物膜反應器組合工藝處理制藥廢水，整個工藝體系總體COD去除率可達86%，厭氧段(UASB)的COD去除率約70%左右，好氧段的COD去除率為59%。李瑩等采用ABR、膜生物反應器(MBR)和移動生物膜反應器(MBBR)組合處理制藥廢水，實驗表明，當原廢水中固體懸浮物含量為1000mg/L，COD為10000mg/L，氮氨含量為500mg/L時，廢水出水時濁度、COD和氮氨分別為3NTU、500mg/L以及10mg/L以下，處理前后去除率分別高達98%、95%和98%以上。