Vì vậy, nước thải trong những ngành công nghiệp trên cần phải được nghiên cứu kỹ về nguồn gốc, đặc tính để từ đó áp dụng các phương pháp, công nghệ xử lý phù hợp  nhằm xử lý triệt để  nguồn nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.




1. Nguồn gốc và đặc tính nước thải:




Nước thải trong công nghiệp khai khoáng - luyện kim  gồm các nguồn:




- Nước thải từ các công đoạn khai thác (từ các lò, các moong khai thác). Trong đó nước bơm ra từ các moong khai thác có khối lượng rất lớn, có thể đạt hàng trăm ngàn m3, trong nước này thường chứa các muối, các ion kim loại nặng, khi  thải ra có thể gây tai biến môi trường cho cả một vùng.




- Nước thải từ các nhà máy tuyển quặng, từ các xí nghiệp phục vụ khai thác và nước thải sinh hoạt của công nhân trong khu vực khai thác.




- Các chất thải của quá trình khai thác các mỏ lộ thiên thường tạo ra một khối đất đá khổng lồ vô hiệu tính bụi thải lớn, khi nước mưa thấm qua đất thải sẽ gây nhiễm SO24-, pH cho nguồn nước.




- Nước làm mát lò cao, khuôn đúc máy nén, động cơ, máy cán,… Loại nước này ít bị nhiễm bẩn, có thể tuần hoàn sử dụng lại cho các mục đích dập lửa ở lò cốc hoá, làm nguội xỉ, khí thải lò cao.




- Nước làm nguội xỉ, tạo hạt xỉ và làm nguội, làm sạch khí của lò cao thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, chứa anion, xyanua, hợp chất lưu huỳnh, phenol và kim loại nặng.




- Dòng thải của công đoạn sàng, tuyển quặng, đặc biệt đối với một số công nghệ luyện kim màu đều chứa các tạp chất đất, đá, sỏi và các muối vô cơ tan.




- Nước thải của công nghệ luyện kim màu bằng phương pháp thuỷ luyện kết hợp với điện phân cũng như nước thải của công nghệ xử lý bề mặt đều mang tính axit và chứa kim loại nặng cũng như chất rắn  lơ lửng.




- Nước thải của công nghệ mạ, sơn... tạo bền mặt bảo vệ kim loại, có hàm lượng kim loại cao và các thành phần của của chất trợ dung như CN-, SO2-4, F2-,… và ngoài ra còn chứa dầu mỡ.




2. Phương pháp xử lý nước thải:




Do đặc thù nước thải của ngành công nghiệp khai khoáng, luyện kim có chứa các kim loại nặng như crom, chì, đồng, sắt, nhôm, niken, kẽm,… các kim loại này có trong nước sẽ trực tiếp ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ con người như gây ra các bệnh viêm loét da, dạ dày, đường hô hấp, gây ung thu máu… ngoài ra các kim loại nặng có khả năng tích tụ trong các động vật sống trong nước như cá, ốc, tôm, cua,… gián tiếp gây tác động  đến sức khoẻ con người.




 Để xử lý các nước thải chứa các kim loại có thể sử dụng các phương pháp:




 - Phương pháp kết tủa hoá học: phương pháp này dựa trên phản ứng hoá học giữa chất đưa vào nước thải với kim loại cần tách. ở độ PH thích hợp sẽ tạo thành hợp chất kết tủa và được tách ra khỏi bằng phương pháp lắng.




 - Phương pháp trao đổi ion: Dựa trên nguyên tắc của phương pháp trao đổi ion dùng trong ion từ nhựa hữu cơ tổng hợp, các chất cao phân tử có gốc hyđrocacbon và các nhóm chất trao đổi ion. Quá trình trao đổi ion được tiến hành trong các cột cationit và anionnit.




 - Phương pháp điện hóa: Dựa trên cơ sở của quá trình oxi hoá khử để tách kim loại trên các điện cực nhúng trong nước thải chứa kim loại nặng khi có dòng điện một chiều chạy qua. Bằng phương pháp này cho phép tách các ion kim loại ra khỏi nước mà không cần cho thêm hoá chất, tuy nhiên thích hợp cho nước thải có nồng độ kim loại cao (>1 g/l)




- Phương pháp sinh học: Dựa trên nguyên tắc một số loài thực vật, vi sinh vật trong nước sử dụng kim loại như chất vi lượng trong quá trình phát triển khối như bèo tây, bèo tổ ong, tảo,… với phương pháp này, nước thải phải có nồng độ kim loại nặng nhỏ hơn 60 mg/l và phải có đủ chất dinh dưỡng (nitơ, phôtpho,…) và các nguyên tố vi lượng cần thiết khác cho sự phát triển của các loài thực vật như rong tảo. Phương pháp này cần có diện tích lớn và nước thải có lẫn nhiều kim loại thì hiệu quả xử lý kém.