某化工厂是一家生产化学添加剂的企业。2008年，该厂通过了区环保局环境影响评估审批。在废水处理设施验收合格后，正式投入生产。2011年，该化工厂为了扩大生产规模、增加企业利润，在未向环保局申报的情况下扩建了加工工艺和设备，但是污染防治设施没有相应改造，在投入生产使用前也未履行相应的审批手续。扩建的设备投入使用后，因原废水处理设施无法处理大量的新增废水，导致部分池废水外溢，影响周边居民用水。区环保局接到举报后对化工厂进行了现场检查。但化工厂以保守技术秘密为由阻拦环保人员进入生产车间，并拒绝提供扩建工程的任何资料。经环保局对排污口污水排放进行监测，表明污染物排放严重超过规定的排放标准。现环保局拟作出行政处罚，该化工厂厂长作出如下申辩：（1）该化工厂已经积极扩建污水处理设施，排放物并未污染周边环境；（2）化工厂并无主观恶意，只是一时疏忽没有备案，事后也已经积极向相关部门履行了备案手续。 问：是否应该对该化工厂作出处罚？如需处罚，该如何处罚，该厂又违反了哪些具体规定？如无需行政处罚，该如何防治污染的发生？