化肥厂废水中的主要污染物为：氰化物、硫化物、氨氮等有毒有害物质，对环境的污染，处理此类废水时，选择的处理工艺有 ，主要包括：生化法、絮凝沉淀法、吸附法、离子交换法、臭氧氧化法、膜分离技术等，在实际应用时，都是处理方法相互配合，以达到极佳的处理效果，同时可以大限度的节约处理成本。化肥厂废水主要来自合成氨、尿素车间的高浓度氨氮废水，这部分废水氨氮主要存在形式为无机氨，化肥厂废水中的主要超标污染物指标为氨氮、硫化物、和总氰化物，此类水质具有氨氮含量高，并含有聚丙烯酰胺有毒的总氰化物及硫化物的特点，且此类污水的可生化性较差（主要是化学需氧量较低和氨氮含量较高），氨氮是化肥厂废水的主要污染物，进入水体可以引起水体富营养化，导致水质恶化，使排放受到严格限制。

化肥厂污水中的主要污染物氨氮是引起水体富营养化和污染环境的一种重要污染物质，目前几乎所有的受污染水域中，氨氮都是主要的污染物之一，水体富营养化已经危害农业、渔业、旅游业等诸多行业，也对饮水卫生和食品放心构成了巨大的威胁，水体污染特别是水体富营养化已经成为 经济发展重要的影响因素，化肥工业废水中常含有高浓度氨氮，是废水中氨氮主要来源之一，因此，如何去除化肥工业废水中的氨氮成了当今废水处理中的一个重要问题，在处理化肥厂废水时，无论采用何种工艺及方法，大体的处理流程可以分为三步。
步：预处理。可以采用格栅过滤、水质水量调节、化学沉淀、上浮、隔油等方法，对化肥厂废水进行初步的净化处理，目的是分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油、重油等杂质，预处理之后，废水中的大颗粒悬浮物、油脂等物质基本清理干净。
第二步：生物法净化。采用生物法对化肥厂废水进行净化处理，是利用微生物的降解作用，可以将废水中的有机溶解物质和胶体物质进行生化降解，可以有效降低水中的氨氮含量及COD等含量，生化法处理之后的废水水质基本可以达标排放，反应池底部的污泥可以加入阳离子聚丙烯酰胺，进行污泥脱水处理，之后这类污泥可以根据实际情况外排或者用在其他行业中，若是水质比较复杂，COD含量、色度等指标没有达标，就需要进行深度净化了。
第三步：深度净化。采用的多是活性炭吸附法、臭氧氧化法、离子交换法、膜分离法等技术，目的是降低废水中的COD含量和色度，吸附水中的臭味、异味等，以及一些微生物难以降解的有机污染物和溶解性无机污染物，将废水净化达标。
需要注意的是，由于各个化肥厂的废水水质、水量、处理各不相同，因此，处理时选择的处理方法也存在很大的差异，在整个化肥厂废水处理过程中，用到的净水药剂主要是聚氯化铝和聚丙烯酰胺，其中，在废水絮凝沉淀工序中，使用的多是亿腾聚氯化铝和阴离子聚丙烯酰胺的药剂组合，而在污泥脱水处理中，选择的多是阳离子，在选择的时候，要根据水质情况进行选型。