(1) 高度浑浊、成分复杂，由含氟化合物、有机物、含氮化合物以及重金属离子等污染物组成，且含有高水平的化学需氧量(COD) 和大量的（硅酸盐）、（偏铝酸盐）。
(2)色泽强烈、COD高、挥发性有机化合物含量大，且富含重金属离子、有毒有机物和氢氟酸等腐蚀性物质，使得生物对废水的降解性能低，不宜用传统的活性污泥法去处理。
(3)废水中氟离子(F-)和富里酸类物质可与重金属离子发生配位反应，生成稳定的络合物，且重金属离子易于与有机物、硅酸根等物质相互作用，所以废水中污染物形式复杂多样。
因比，根据废水水质类型进行工艺选取和分流处理至关重要。
（1）化学沉淀法适用于高浓度含氟废水的处理，相比于其他沉淀剂，钙盐相对便宜，且与F-反应生成难溶物CaF₂。故钙盐沉淀法在半导体行业含氟废水中应用最为广泛。
（2）吸附法有直接吸附和电吸附两种方式。电吸附也称电容去离子技术，是利用带电电极吸附废水中离子和带电粒子，使污染物质富集、浓缩到电极表面以达到净水目的的方法。直接吸附中传统的吸附剂，如活性炭、白土等存在吸附容量低、选择性差、对环境存在二次污染且出水水质差等问题。
（3）膜分离法主要包括电渗析法和反渗透法。电渗析法是指在选择透过性膜两侧借助电极外加申流产生电位差，推动阴阳离子经膜选择透过分离。反渗透法则是借助膜两侧压力差，通过半透膜过滤，将水分子和 F-分离的方法。
含氮废水主要来源于蚀刻过程中所用的氨水和氟化铵等，主要以氨氮形式存在。目前，氨氮废水的主要处理方法有吹脱法、吸附法、中和法、折点氯化法、生物法等。
（1）吹脱法有空气吹脱和水蒸气吹脱法。相比于空气吹脱法，水蒸气吹脱法氨氮去除率较高，可达90 %以上，且适用于更高浓度废水。
（2）吸附法一般只适用于低浓度氨氮废水，在高浓度氨氮废水中多与其他工艺来协同进行深度脱氮处理。
（3）折点氯化法脱氮工艺即可用于单独的脱氮工艺也可用于脱氮工艺的深度处理。
半导体行业含磷废水主要来源于生产工程中的铝刻蚀液，主要以 PO₄³- 形式存在。含磷废水的处理方法有化学沉淀法、生物法、吸附法、结晶法和离子交换法等。
（1）传统的吸附剂存在置换成本较高，吸附容量偏低等问题，近来多有学者对成本低廉的工业废弃物等通过化学改性来制备高性能吸附剂。
（2）与化学沉淀法相比，结晶沉淀法产生沉淀物有较高的二次利用价值，可作为植物肥料，同时，也能对磷表现出良好的去除性能。
半导体行业有机废水来源于生产中的硅片清洗、光刻显影和CMP等工艺段，主要含异丙醇、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙酮、二甲苯等溶剂，具有COD高、生物降解性低等特点。目前，对有机废水的处理主要有生物法和高级氧化法等。
（1）目前，多采用膜生物反应器和化学、生物组合方法协同利用来处理废水。
（2）高级氧化处理(AOP)过程因氧化速率快、矿化效率高等特点被认为是处理有机废水的最佳方法。
半导体中重金属废水主要来源于电化学镀膜(ECP)和CMP工序，主要为铜和钴等，其主要以鳌合剂形成的络合物形式存在。络合态重金属废水主要处理方法有吸附法、化学沉淀法、离子交换法、氧化还原法等。
（1）螯合物沉淀法是一种利用重金属螯合剂(如氨基和二硫代羧基等)与重金属生成难溶盐以去除重金属的方法。
（2）高级氧化法是利用强氧化自由基破坏重金属离子与配体中某些功能团之间的强力化学键来解络合释放重金属离子。
（3）吸附法包括重金属与有机酸共去除和重金属提取两种方式。有机酸共去除技术是将整体络合物吸附到吸附剂上，从而去除废水中污染物的过程。
半导体生产制造过程中会排放大量的含酸或者含碱物质，使废水pH值过低或者过高，易对环境造成危害。目前，处理这类废水通常采用三级中和技术处理，最终调节pH值为6.0-7.5后排放。
