就运行来说，一些工业企业缺乏深度治理设施，且运行管理不到位，无法稳定达标排放。而早期建设的城市生活污水处理厂不具备脱氮除磷的功能，迫切需要进行提标改造。不少污水处理厂污水管网不配套，运行负荷率低，运行水平低下、污水处理费征收不足、监管不力等因素也影响实际处理效果，这些都使我国目前氨氮去除效率总体较低。” 而在各地进行的污水处理厂提标改造实践也证明，不少“先天不足”的因素增加了脱氮除磷的难度。
由于我国城镇污水水质水量变化较大、污水碳氮比普遍偏低、进水无机悬浮固体普遍偏高，再加上低水温和工业废水的影响，要想持续稳定达标比较难。 他同时指出，相对于除磷，现有污水处理厂工艺中对氮的去除较为局限，只能通过生物反硝化过程来实现。
我们面临的一个先天难题就是城镇污水的碳氮比普遍偏低，导致总氮去除效果不理想。“（污水）没有达到欧美国家的碳源浓度，这和目前的管网设施缺陷是有关系的。比如现有的污水管网一般会受到雨水以及地下水的影响，导致碳氮比较低。” 而在提标改造中，工业排放的问题已经显现。谈到升级改造中遇到的困难，碳源不足和硝化问题是全国城市污水处理厂生物脱氮面临的棘手问题。