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中成药制药废水主要来源于中药材提取、原料药提取、水针和固体制剂的生产过程排水、辅助过程排水、冲洗水和生活污水。生产过程排水带入大量乙醇、乙酸乙酯、四氢呋喃等生产原料，使得制药废水具有COD高、难降解、色度高和生物毒性强等特点。制药废水可生化性差，直接采用生化处理难以实现达标排放，而采用Fenton-微电解等预处理工艺处理制药废水，又面临投资运行成本高、管理复杂等难题。
电-生物耦合技术可克服上述缺点，通过电极电化学氧化使部分难生化物质氧化为易生物降解物质，被微生物去除。研究表明，适当电场电压可以提高微生物细胞的新陈代谢过程、细胞分裂速度、基因表达及酶活性，从而提高难生物降解废水的处理效果。电-生物耦合技术用于工业废水处理时工艺占地面积小、操作维护简单、抗负荷冲击力强、处理费用低，但国内外学者对电-生物耦合技术处理制药废水的降解规律和微生物群落种群特征的研究较少。
采用电-生物耦合技术处理制药废水，对门、属水平的微生物多样性进行了研究，对比了最佳工况下电-生物反应器阴、阳极板两侧生物膜以及0V时生物膜之间的微生物种群多样性差异，分析电场作用对微生物多样性的影响，揭示电-生物耦合技术提高COD去除率的机理。
经实验研究，可得出以下结论：
（1）固定电-生物反应器极板间距为15cm、HRT为24h，DO为3~4.5mg/L，考察电压对COD去除率的影响。结果表明，电压为10V时COD去除率最高，初始COD为1473.45mg/L的原水经处理后COD去除率可达83.62%，较电压为0时COD去除率提高了20.1%。
（2）电压在0~10V，电-生物反应器的处理效率与电压呈正相关关系，可能是电场强化了微生物功能，同时电氧化的协助作用促进了污染物降解；电压在10~27V，处理效率与电压呈负相关关系，可能是过高的电压降低了微生物活性，导致处理效率下降。
（3）电-生物反应器为10V时阴、阳极板两侧生物膜和0V时生物膜的菌落多样性呈现较大差异。阴阳极板周边生物膜中的优势菌门为Proteobacte-ria、Bacteroidetes和Firmicutes，其对复杂有机物和抗生素等难降解物质有较好的去除作用；属水平上，Zoogloea在极板周边的相对丰度显著提高，其对制药废水中醇类、甲苯、长链烃等物质的去除起到重要作用，同时电-生物反应器生物膜中的Desulfobul-bus、Sphaerotilus和Acinetobacter可以降解制药废水中的简单有机物和芳香烃。
（4）电氧化与生物降解的协同作用是提高对制药废水处理效率的主要原因之一。门水平和属水平上存在大量可以利用难生物降解物质的菌种，其对芳香烃、长链烃等物质的降解，提高了对制药废水的降解效率，同时电化学作用可将难生物降解物质转化为可被微生物利用的中间产物，提高微生物降解制药废水的效率。电氧化和生物降解之间的协同作用导致菌落结构发生较大变化，最佳电压下的菌落结构对制药废水的处理效率更高。
