化工园区废水由单一化工厂废水组合而成，化学反应使化工原料结合物中的有毒物质增多，有毒物质随废水排放，化工企业的多样化也使废水中的有毒物质更加复杂。后期污水处理由于其复杂性，污水处理难度增大，无形中增加了危害环境的因素。
目前，各企业化工园区使用的生化技术污水处理厂的设置比较落后。企业在污水处理厂处理过程中排放的有害物质，只处理或分解了可用生化技术分解的有机物，但在难以分解的大分子有毒物质上，使用相同的污水处理技术，排放的废水污染环境，无法达到相应的处理效果。

化工园区的企业性质不同，园区内污水处理的供水总量和水质随着时间的变化而变动，园区内各化工厂生产的各种产品在市场需求的情况下生产，如果原材料变化，水质会受到影响，污水处理的难易度和有害效果也会增加。
就目前化工园区的污水处理情况来看，大部分厂区调试排放的废水比例都在90%以上。此外，如果比较园区内的短期废水调试，可以发现大部分工业废水处理困难，可生化性差，导致化工园区污水处理厂污水处理困难。
随着各种废水排放的冲击，化工园区的水质发生了很大的变化。此外，生活污水和工业废水的排放增加，导致废水中含有大量有害有毒物质，使水中的微生物难以生存，无法发挥应有的作用。而且盐含量过高复杂，难以降解。有些企业排放的废水含有结构稳定、处理困难的大分子结构，导致微生物分解困难、COD超标、可生化性差。
第一，一些企业在排放废水时，污水处理厂很难吞噬大分子结构的微生物，使得污水处理厂的B/C比例失衡，以现有的工艺很难满足化工园区的污水处理要求。
第二，工业生产缺陷导致排水不稳定，波动较大，进入污水处理厂的污水达不到允许排放的指标。
第三，污水处理厂监督管理力度不够，对影响工艺运行的有害污染物进厂浓度没有严格控制，导致污水处理不达标。
第四，污水处理厂的深化处理系统无法发挥其作用，所用的纤维束过滤无法承受工业废水的冲击，导致污水处理指标达不到要求。

一些污水处理厂在建设过程中没有考虑到初沉池等相关设施，导致后期处理不利于废水调节，设施中的水力达不到抗冲击负荷能力，导致污水处理系统失效，污水处理标准不合格。
常规污水处理厂一直处于超负荷运行状态，一些未经处理的污水和处理不合格的污水直接排入水中，加重了环境污染。所以，有效地进行化工园区污水处理厂的工艺改造，在一定程度上可稀释溢流污水浓度，提高化工园区污水处理能力，减轻环境压力。
一是保证污水处理厂工艺进水水质的适应性，充分发挥其经济、环境和社会效益；
二是促进污水排放达标，保证污染治理的需要。有效解决污水直排污染环境问题，促进城市化质量提高；采用化工园区污水处理厂工艺改造，充分发挥其最大效益，提高工艺改造的应用效果；
污水处理厂的外部改造主要是为了增加生活污水。通过增加生活污水，可以提高生化进水效率，减少水质浮动。具体改造可以通过与化工园区相关企业的协调，提高园区生活污水的收集量，平衡污水中生活污水和工业废水的比例。
它的改造可以通过建造水解调节池和沉降池来进行。采用物理方法处理污水，可有效去除污水中的固体污染物和体积较大的悬浮物，减轻生物处理压力。

在常规污水生化处理的早期阶段，不仅可以提高污水生化处理的效果，有效去除微生物，还可以通过沉淀吸附水中的悬浮物，从而提高污水的冲击载力和污泥沉降效果。
生物处理段的改造可以在厌氧处理过程的基础上进行深度处理，不仅可以支持好氧处理，还可以有效提高水质的可生化性。
可根据污水处理现状，合理调整化工园区各企业的外排水质标准，加强监测，严格控制进厂水质浓度。废水处理厂可与企业明确进水标准，从根本上监督废水排放。