[导读]含重金属酸性废水主要来源于矿山境内排水、废石堆渗沥水、选矿厂尾矿排水、冶炼厂除尘排水等。特别是老矿山、以硫化物为主体的金矿床，在金矿的采掘生产过程中，其采掘区内旧矿硐、竖井、斜井、平巷纵横交错，雨水渗入岩石裂隙，从上巷道流入下巷道、逐渐汇集于井下水坑中……
含重金属酸性废水主要来源于矿山境内排水、废石堆渗沥水、选矿厂尾矿排水、冶炼厂除尘排水等。特别是老矿山、以硫化物为主体的金矿床，在金矿的采掘生产过程中，其采掘区内旧矿硐、竖井、斜井、平巷纵横交错，雨水渗入岩石裂隙，从上巷道流入下巷道、逐渐汇集于井下水坑中。在雨季，下雨时矿坑排水水量增大，矿山和废石堆中的硫化物在自然界微生物—氧化铁杆菌、氧化铁硫杆菌的作用下形成的硫的氧化物溶解于水，成为硫酸和硫酸盐。例如，硫化铁的反应：
又如，硫化铜的反应：
实验证明，在细菌作用下，潮湿多雨的夏季，此反应进行的非常迅速。这就是废石堆沥水，矿坑水成为含重金属酸性废水的主要原因。重金属在水体中不能被微生物分解，只能发生各种形态之间的相互转化。大量的含重金属酸性废水排入地面污染地面水，甚至污染地下水。
含重金属酸性废水处理方法主要是中和法。
一、中和法处理含重金属酸性废水
中和剂有石灰、苛性碱、碳酸钠等。此法可处理任何性质、任何浓度的酸性含重金属废水（Cu、Pb、Zn、Ca、Fe、Mn）。由于氢氧化钙对废水中杂质具有凝聚作用，因此它也适用于含杂质多的酸性废水的处理。其化学反应原理是：
H2SO4＋Ca(OH)2＝CaSO4＋2H2O
Fe2＋＋Ca(OH)2＝Fe(OH)2＋Ca2＋
石灰中和有干法投料：即将石灰直接投入废水中，此法简单，但反应不彻底，投药量一般为理论量的1.4～1.5倍，一般不采用。通常采用湿法投料，石灰用量在0.5g/d以下时，可用人工制成浓度为40%～45%的石灰乳。石灰用量超过0.5t/d，应用机械方法配制成浓度为5%～10%石灰乳，加入到废水处理槽中，处理槽一般两个以上交替使用。为防止沉淀，槽内安装搅拌机、转速一般为20～40r/min。搅拌一般不宜采用压缩空气，因为空气中的CO2易与CaO反应产生CaCo3沉淀，既浪费中和剂又容易引起堵塞。
当废水成分、流量、浓度不稳定时，应设废水调节池，其大小应根据实际情况确定。废水中含有重金属盐类的及其他有害物质时，根据除盐解毒要求决定。沉淀时间一般在1～2h即可。泥渣体积大约是废水体积的10%～15%，含水率一般为90%～95%。
石灰中和法一般有一次中和法、二次中和法和三次中和法。
（一）一次中和法
这种一次中和法目前国内采用的较多。优点是设备较少，操作方便；缺点是加药量难以控制，处理效果较差。最好用pH值自控加药量。
（二）二次中和法
这种方法一般适用于pH值很低，含二价铁盐较多的酸性废水。二次中和法的优点是石灰乳分两次加入，pH值容易控制，一次中和槽控制pH值为4～5，二次中和槽pH值控制在6.5～8.5；废水中二价铁盐与石灰乳反应后，生成Fe(OH)2。再经曝气，氧化生成Fe(OH)3，易于沉淀析出，出水水质可达到排放标准。缺点是设备较多，基建投资大。
（三）三次中和法
这种方法多用于pH值较低，变化较大，含有多种金属离子的酸性废水。为了使废水中的金属离子能沉淀出来，在一次中和槽将pH值调节在7～9，在二次中和槽中pH值调节至9.5～11。经沉淀分离后，再在三次中和槽中调节pH值在6.5～8.5，达到排放标准后外排。
二、硫酸亚铁法处理含重金属酸性废水
利用亚铁盐除去废水中的金属，废水与铁化合物混合，然后加入碱进行中和，用空气氧化以完成反应。结果产生出铁盐沉淀物、氢氧化物沉淀物的络合盐和重金属，经过滤并用磁力使沉淀物从溶液中分离出来。
三、反渗透法处理含重金属酸性废水
最近国外有成功地用反渗透法用于处理矿山含重金属酸性废水。重金属：Cu、Pb、Zn、Ni、Cd等去除率达98%以上，pH值在7左右。
四、处理含重金属酸性废水的其他方法
其他方法还包括：离子交换法、充电隔膜超滤法、电渗析法、电解沉积法、活性炭合成的聚合吸附剂法（特别适用于除去络合重金属），氢硼化钠还原法和美国最近推出的所采用一种淀粉黄酸盐药剂均是处理矿山含重金属酸性废水的方法。
另外，我国很多矿井水引起的污染，较突出的仍是含重金属酸性水，因为无论是地下或露天开采中，形成硫酸和硫酸盐的机制都是相同的。对于矿井水的处理措施，目前黄金矿山主要采用两种废水治理方法。第一种是对酸性矿井水的处理。采用方法为：（1）在级式充气塔中曝气，水平沉淀池中澄清；（2）石灰法，级式混合池中曝气、凝聚并沉淀；（3）在立式混合器中加石灰混合均匀后，在絮凝器中加凝聚剂，于沉淀池中澄清。第二种是分离矿井水中的悬浮物，采用方法为：（1）重力沉淀分离法（自然沉降、絮凝沉淀、重力沉淀）；（2）过滤法，使废水通过过滤介质，悬浮物被阻留，达到治理的目的。