早在20世紀40～50年代，好氧生物處理工藝就應用于抗生素制藥廢水的處理，如美國的普強藥廠在1945年就開始進行合成制藥廢水好氧生物處理研究，1948年建成廢水處理車間。此后多家藥廠采用生物濾池處理抗生素廢水，惠新藥廠采用*混合加速曝氣法處理高濃度青霉素廢水。20世紀50～60年代，在美國日本等國家采用混合稀釋、大量曝氣充氧的活性污泥工藝取得了較好的效果。20世紀60年代中期到70年代中期，生化處理工藝不斷發展，在制藥廢水處理中大量應用如純氧曝氣、塔式生物濾池、接觸氧化、生物轉盤、深井曝氣等專門用于制藥廢水處理的新工藝。進入20世紀80年代后，序批式間歇曝氣活性污泥法(SBR)及其各種變形工藝，如循環曝氣活性污泥工藝(CASS)、間歇循環延時曝氣活性污泥法(ICEAS)等較好的克服了普通活性污泥的缺陷，解決了前述工藝存在的問題。20世紀80年代，好氧工藝是我國制藥廢水處理工程中的主導工藝，主要工藝有活性污泥法、接觸氧化法、深井曝氣、氧化溝等，1982年在東北制藥總廠建成的80m3的試驗用深井曝氣系統，經一年多的試驗，取得了很好的處理效果。在80年代中后期引發了一場深井曝氣工藝的熱潮，蘇州*、第二、第四制藥廠，上海第三制藥廠，湖南制藥廠等相繼建成深井曝氣廢水處理工程。據不*統計，制藥行業先后投產了32眼深井。但到80年代末，由于部分深井出現滲漏現象，再加之深井施工難度大，基建費用高等問題，深井工藝很快進入低潮。

    20世紀90年代初氧化溝工藝曾在合成制藥、抗生素制藥廢水處理中得到應用，如上海第四制藥廠、濟寧抗生素總廠，但是其負荷低占地面積大的缺點限制了氧化溝的進一步推廣，同時期，接觸氧化法在制藥廢水處理中也得到了比較廣范的應用，如華北制藥廠，河北維爾康公司等。接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特點，具有很高的處理負荷，能夠處理容易引起污泥膨脹的有機廢水。在制藥工業生產廢水的處理中，常直接采用接觸氧化法或者厭氧消化、酸化作為預處理工序，來處理土霉素、麥迪霉素、維生素C、潔霉素、四環素以及中藥等制藥生產廢水。但在實際運行中，要保持接觸氧化良好的運行效果，通常要求進水的COD濃度不大于1000mg/L而且運行負荷也不宜過高，否則會導致填料結團，影響處理效果。20世紀90年代中期，SBR/ICEAS工藝在江西東風制藥廠和蘇州第二制藥廠得到應用，取得了較好的效果。90年代末山東魯抗集團從美國引進CASS技術獲得了成功，從而CASS技術在制藥廢水治理中得到推廣，石家莊制藥集團中潤公司、華曙公司、哈爾濱制藥總廠等陸續引進，處理效果普遍較好。進入21世紀后，針對SBR、CASS等工藝池容利用率偏低等問題，人們又在采用類似三槽式氧化溝、UNITANK以及MSBR等工藝形式處理制藥廢水方面進行不斷探索。但是制藥廢水好氧處理通常要求進水COD濃度較低，常常需要對進水進行稀釋才能取得較好的處理效果，所以越來越多的研究者開始關注厭氧處理工藝。