高難度廢水一般是指在工業生產過程中產生的難以生化降解的廢水，大部分工業廢水均屬高難度廢水范圍（BOD/COD小于0.3），主要包括印染廢水、制革廢水、造紙廢水、電鍍廢水、半導體廢水、倉儲化工廢水、硫酸鈉廢水、香蘭素廢水、焦化廢水、冶金廢水、制藥廢水、和酵類廢水等。
我國的環保產業起步雖晚，但發展迅速，在科技界、產業界人士的協同下，已成燎原之勢，環保科學正逐步發展成綜合性學科。應該肯定的認識到，相當部分的產業廢水治理已成功地應用了國內及引進技術，取得了良好的社會環境效益，但也應冷靜地意識到急功近利的思維使許多技術人員把大量的人力物力花在工藝改變、設備改型、微生物生長環境的優化上，但對生化處理起決定性作用的微生物，竟很少有人問津，以致于對難處理的廢水工藝、設備條件使渾身解數。AO法、AAO法、AOAO法、OAOA法紛紛登場，各種填料的專利及生產廠家舉不勝舉，生產企業也一而再、再而三花巨資興建改造廢污水處理系統，一片繁忙場景。照局外人樂觀的想法，廢水治理可達理想目標，但事實又如何呢？
1、難分解有機物的生化處理問題
通常人們認為BOD/COD＜0.3的廢水為難以生化。延長停留時間，改變微生物的生長條件是可以收到一些效果，但大量的電力消耗，使企業苦不堪言。
補加生活污水，以糖精生產企業為例：3000T/Y糖精廠有近100m3工業廢水，傳統的方法要求1:5的添加生活污水，每天需收集的生活污水達500m3，一次性運輸需100輛5T槽車。增加BOD/COD值，出發點是好的，但可操作性又如何？目前城市生活污水的收集是困難的，如將餐廳及其它生活污水引入其中，更增加了處理的難度。
所以，目前焦化廢水、染料廢水、糖精廢水、硝基苯廢水、造紙黑液、PTA廢水等難以生化廢水的處理是一大難題。
2、SO42-對厭氧系統的抑制
對于高濃度廢水通常采用AO法工藝，將廢水先進行酸化、水解、甲烷化后，再經好氧處理達標排放。
由于SO42--的存在，使得厭氧過程中SO42--還原菌與甲烷菌競爭營養，SO42-轉化為H2S，由于H2S對甲烷菌的毒害，SO42-還原菌對H2的親和力遠遠大于甲烷菌，SO42-還原菌迅速成為優勢菌，導致甲烷菌無法正常存在，受到強烈的抑制。
在厭氧過程中，甲烷生成相為厭氧階段的速度控制步驟（瓶頸），所以一定濃度的SO42-存在會使厭氧階段BOD的去除失去功效，從而導致系統惡化，放流水無法達標。
檸檬酸、味精生產企業的廢水處理中均遇到這種情形，如何在高SO42-濃度下處理好厭氧菌群間的均衡關系，既讓SO42-還原菌生長，又不成為抑制甲烷菌的優勢菌種，是傳統生化不可回避的問題。
3、Cl-對微生物的生長的影響
由于制造工藝的要求，某些廢水中會含較高的Cl-，如要進行生化處理需進行大量的稀釋，5000mg/L以上的Cl-在活性污泥系統中就會使其中大部分微生物由于滲透壓的改變無法正常工作。
稀釋會使投資和運行成本均大量成倍增長，且浪費了水資源。
制藥廢水、糖精廢水、某些染料廢水均由于高Cl-含量使常規生化處理系統無法正常運行。
4、氨氮廢水的處理
氨氮既是水中的污染源之一，又是微生物的抑制劑。流域的污染很大程度是富營養化的問題，有效地去除氨氮是污水處理的主要課題和內容。
國內比較流行的是硝化反硝化工藝，理論計算每千克NH3-N去除需加堿3～4kg，由于運行成本太高企業無法承受。如采用活性污泥法，則去除率幾乎為零。
高難度廢水如何處理，下面我們介紹一下目前常見的幾種方法：
現行污水處理技術主要可分為物理法、化學法和生物法。
物理法包括沉淀、過濾、吸附、萃取等，不改變污染物的化學形式。其設備簡單、運行費用低、工藝成熟，主要用于去除水中難溶解的大顆粒污染物，為污水一級處理的首選技術。
化學法包括絮凝沉淀和化學氧化，改變污染物的存在形式，主要用于去除溶解于水中的小顆粒，通過電性改變、交聯架橋等形式，使之成為大的顆粒沉淀分離出來。大量用于廢水的預處理及深度處理。有高難度廢水需要處理的單位，也可以到污水寶項目服務平臺咨詢具備類似污水處理經驗的企業。
生物法是利用大自然處理廢水的原始形式，利用微生物代謝來達到水資源凈化的目的。微生物代謝環境存在好氧、厭氧、兼氧三種類型，由此也衍生了好氧、厭氧的處理方法。生物法主要用于污水的二級處理或高級處理，是目前污水處理的主要形式。
