1.廢水總鹽分高
精細化工生產過程中需要用到很多原料，其中包括有機物和無機物，反應后也會產生一些氯化鈉等的無機鹽，這些無機鹽化合物又是產品中不能有的成分，因此很多無機鹽則在產品水洗、萃取、分離過程中被排放到了廢水中。很多廢水中的總鹽分都≥5%，更高的則是飽和無機鹽廢水。鹽分≥5%的情況下，由于滲透壓等原因導致廢水中微生物的生長活動受到極大的影響，導致處理難度大。
2.廢水毒性大
精細化工生產過程中很多溶劑、原料都會不可避免的進入到廢水中，而很多有機溶劑、雜環類的有機物、中間體、產品（如農藥、殺菌劑、殺蟲劑等）都具有很強的微生物毒性，一旦生化系統出現以上毒性較大的物質，生化系統就會異常，導致系統崩潰。由于廢水中存在一定濃度的原料、中間體、產品，導致精細化工廢水采用生化工藝處理時運行不穩定，運行難度較大。
3.廢水中難降解物質多
精細化工廢水中難降解物質多，對于生化處理工藝，有一些物質不好降解，因此生化工藝前面還需要增設預處理，預處理階段把一些難降解物質打斷分解之后，再通過生化工藝進行進一步降解。
4.廢水中氮濃度太高
廢水中的氮污染物濃度很高時，采用普通的生化工藝會導致活性污泥受到毒性沖擊，并且氮的脫除需要經歷氨化、硝化、反硝化等過程，控制難度和運行成本都會成倍增加。因此氨氮濃度過高時可以優先考慮物化法中的氨氮吹脫法。但如果廢水中的有機氮濃度很高，則無法采用氨氮吹脫法，此時可以采用蒸發法把有機物去除；或者采用高級氧化工藝把有機氮水解為氨氮，再進一步去除；還可以采用生物預處理工藝把有機氮水解為氨氮，再通過高密度硝化池降解廢水中的氨氮和總氮。