抗生素，是微生物的代谢产物，是医学上人类用来对抗感染疾病、保障健康的重要化疗药物。医学的发展决定越来越多种类抗生素的产生并且被广泛使用，这些治疗药物通过多渠道转移入水环境中，对水体造成特大影响。抗生素具有抑制微生物生长及活动，甚至杀死微生物等作用，因此，抗生素废水具有一定程度的对生态环境的破坏能力，直接决定了抗生素废水处理难度的增加。
1、抗生素生产废水的特征分析
      由抗生素来源分析可知，抗生素主要含有大量的有机物、无机盐、N、P等，抗生素生产废水的水质特征普遍如下：
      ①属于难降解的、具有生物抑制性的高浓度有机废水，COD几千上万，甚至高达80000mg/L，主要来源于营养物、残留抗生素及代谢产物。
      ②成分复杂，具有生物毒性，可生化性差；
      ③具有含盐量高、色度高、碱度高的特点；
      ④PH值变化大，水质变化大；
      ⑤悬浮物含量高。
2、抗生素生产废水预处理
      抗生素废水本身具有抑制、杀灭微生物的特点，直接进行生化处理可能导致系统崩溃的问题，因此，预处在抗生素废水处理中显得尤为重要。
      抗生素废水的预处理方法有混凝沉淀、气浮、微电解、催化氧化、吸附、过滤、萃取、反渗透等。
      混凝沉淀法：发酵残液含有大量的废菌丝体及高浓度的SS，通过加入化学药剂，混凝剂、絮凝剂等通过絮凝作用沉淀除去，可以降低大部分COD、SS。另外，含有表面活性剂的抗生素生产废水容易生成泡沫，稍微通上一点气体就能使水面形成大量泡沫，预处理可以
      铁碳微电解法：通过加入铁屑、碳粒，发生氧化还原产生铁离子、亚铁离子，同样具有絮凝作用，形成胶体絮凝沉淀。
      催化氧化法（Fenton氧化法）：通过加入双氧水形成具有高氧化还原电位的羟基自由基，降低有机物，该法对几乎所有有机物都有较强的氧化能力，能去除大部分有机物质，提高废水可生化性，但双氧水费用较高。

      抗生素生产废水含有多种物质，有些物质具有回收价值的可以进行有效回收，如青霉素生产废水中的丁醇、醋酸丁酯，流失过大，可以通过汽提法回收，该法主要是利用醇类等挥发性较高的特点，去除率可达99-100%。
      以上预处理方法，需要添加大量药剂，产生污泥较多、处理费用高，相对运行成本较高，投入成本大，单独作为抗生素生产废水处理方法不现实，结合两者的优缺点，多采用“物化+生化”的处理方法，通过物化降低废水毒性，提高废水可生化性再进入生化系统，降低运行费用及成本。
3、抗生素生产废水生化处理
      生化法主要是氧化分解有机物，也能去除一部分的无机物，具有投资成本低、处理费用低、处理效率高的特点。针对该高浓度有机废水采取的生化处理首要采取厌氧处理，好氧处理负荷难以承受高于1000mg/L的COD浓度，因此，高效率的厌氧处理决定着生化处理成败的关键。
      厌氧处理是在无氧条件下，由厌氧菌、专性厌氧菌、兼氧菌降解有机物，主要经历四个阶段，即水解阶段、酸化阶段、产酸阶段、产甲烷阶段，通过将高分子有机物降解为低分子有机物，甲烷化的过程，生成的主要产物为甲烷和水。有些复杂的高分子化合物难以通过好氧氧化分解，或者是在好氧条件下会发生其他问题（如表面活性剂），必须通过厌氧破坏原有结构，形成易氧化分解的小分子物质，再通过好氧去除。厌氧相对于好氧来说，具有降解速率快、投资省等特点，因此多用于处理含有高浓度的有毒有害有机物废水。该类废水不需要另外添加氮源等营养源，具有运行投资低的特点。采用厌氧处理剩余污泥少，此外还有沼气产生，可以回收沼气、回收能源等。一般厌氧处理COD去除率可达80-95%。
      好氧处理分为活性污泥法和生物膜法两种，一般多采用接触氧化法，接触氧化法结合了活性污泥法和生物膜法的特点，在曝气池中添加组合填料、弹性填料等，起到固定微生物、减少污泥流失的作用，又能利用曝气冲刷使填料上附着的老化生物膜脱落，有效的保留新生物膜、排出老化生物膜，促使生物膜不断更新等作用。采用接触氧化提高了好氧的处理效率，净化效果高，使出水水质稳定，减少污泥回流所增加的不必要费用和耗电量等。