一、工業廢水處理技術特別復雜。對治理工藝的選擇要考慮很多方面，包括污染企業的生產工藝。工業廢水的處理工藝復雜，有些企業投資不夠，沒有處理好廢水;有些企業投資夠了，卻由于后期管理不善導致出水不達標，也不能實現預期效果。工業廢水成分復雜，不像市政污水污染物單一，技術相對簡單。
二、工業廢水處理技術水平有限。從目前掌握的技術水平看，國內很多工業廢水的處理在理論上是達不到標準的，也許檢查時能應對，但是不能達到真正的長期穩定運行。如制藥廢水、味精廢水等，處理難度很大，現有的技術水準還有待提高。
三、我國經濟還不是很發達，不僅廢水難處理，對經濟貢獻大的高產污企業還會繼續存在。就制藥行業來說，我國很多制藥廠是初級制藥，產污量很大。國外藥廠把這些初級產品買走做一些化學加工以提高藥效，這時的產污量比較少，產生的價值更多。但是，我國的制藥生產技術沒那么發達，只能“干笨活”，不僅附加值有限，還造成了環境的污染。
四、工業園區廢水處理問題。工業園區本意是將工業廢水集中處理，但是現實運作中又造成了新的問題。工業廢水都集中到一起后，末端建有公共的集中式污水處理廠，每個工廠的廢水要處理到一定程度才能進入污水處理廠。后果是容易處理的污染物質工廠自行處理了，到了末端的污染物質大部分都是難以處理的，最終導致污水處理廠運行負荷非常高，無法實現污染物的削減。
五、“負效應”問題。一些產生污染的企業并不想在廢水治理方面投入太多，逐利的企業還會存在這樣的觀念，他們認為工業廢水的治理除了應付環保部門檢查以免于被責罰外，并無益處，反而增加了成本。企業的趨利性導致工業廢水不能真正有效處理。
六、市場混亂問題。承接工業廢水治理項目的治污企業(環保公司)魚龍混雜，因此，行業中形成了惡性競爭，導致一些曾經致力于工業廢水領域的企業在遇到機會時紛紛轉型。
七、規模效應問題。很多工業廢水處理項目的單子不夠大，與市政污水處理相比，難以形成規模效應，產生大企業。雖然這個領域也有優秀的環保公司，但是很難像市政污水處理企業那樣日處理規模達到百萬甚至千萬噸。
八、商業模式問題。每個環保公司都有出奇制勝的生存之道，但是主要模式仍為“設計、采購、施工”，其他普遍適用的商業模式仍在摸索。
九、零排放誤區。我國推行工業廢水處理零排放已經多年，但實際上，真正意義上的零排放是做不到的，我國目前也不存在完美的零排放案例。零排放的誤區使很多企業在此問題上盲目上設備、上技術。
十、排放標準難落實、監管不嚴問題。監管不嚴、“一刀切”、脫離實際是一些行業排放標準難以落到實處的主要原因，工業廢水處理行業也存在同樣問題。