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为满足有色金属开采矿井水回用与提标排放(有综合污水排放一级标准提高的为地表水Ⅲ类标准)的要求,采用树脂材料吸附法进行深度处理技术研究,实验选用D401、D402、D404、D405、D001、HZ401等多种树脂吸附处理含Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的废水,其中大孔型螯合树脂材料D402去除效果最佳。D402分别吸附单一含Pb(Ⅱ)1.160mg/L或Cd(Ⅱ)0.340mg/L的模拟水样,在pH=6.0,温度298K条件下,以16.8m/h的流速通过内径Ф=39mm有效填充高度h=450mm的树脂吸附柱连续出水,去除率分为98.63%和98.75%,出水Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)含量小于地表水Ⅲ类标准,对应单周期产水能力为6000BV和2000BV,并对共存Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)混合水样在相同条件下吸附处理,单周期综合达标产水能力为1900BV。D201树脂在酸性饱和FeCl3溶液中浸泡、NaOH固载、酒精淋洗、烘箱热处理后,得到的D201-Fe树脂基纳米复合材料对As(Ⅲ)的吸附处理效果显著提高,原水含As(Ⅲ)0.308mg/L,在同样的运行条件下运行,吸附率达99.98%,单周期产水能力6300BV。D402材料吸附Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)以及D201-Fe吸附As(Ⅲ)的过程中,影响吸附效果和材料有效吸附容量的影响因素依次为pH值>停留时间(通过流速)>其他干扰离子,特别是自然水体中Mg2+、Ca2+、SO42+、Mg2+、Cl-等共存离子对D402、D201-Fe吸附效果影响很小。失效后的D402材料采用由1:12(v/v)盐酸和3%(w/v)氢氧化钠组成的酸-碱二阶段再生4个周期后对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附量分别为原树脂的85.28%、93.83%;失效后的D201-Fe经3%氢氧化钠再生四个周期后对As(Ⅲ)的最大吸附量为原树脂的89.60%。采用D402和D201-Fe两段吸附工艺,以处理量为200m3/h的某有色开采矿井水工程为例进行投资估算,工程总投资共计1038万元;运行费用为0.698元/m3;该工程投资成本的回收期约为2年,具有较高的经济效益、社会效益以及环境效益。