本发明公开了一种天然气行业高浓度废水的高效深度处理工艺，将天燃气行业高浓度生产废水经物化预处理后提高了废水的可生化性，同时除去废水中的有毒、有害物质，然后与中、低浓度气田废水和生活污水进行混合，进入生化处理，提高了生化处理效率，增强了系统的耐毒耐冲击性能，强化了脱氮功能。本工艺流程简单，运行稳定，脱除率高，投资和运行费用省，可完全适用于各类气田生产废水的处理，出水达到国家要求的环保排放标准。