铜矿区铜矿开采过程产生了大量的含重金属废水,矿区周边居民生活以及农民施肥过程产生了大量的含氨氮污废水,此两类污废水在矿区周边或经渗滤进入地下混汇形成了铜矿区含重金属(主要以Cu²⁺为主)和氨氮的复杂污废水。课题针对此类污废水的特性,采用了吸附法+曝气生物滤池（BAF）相结合的方式对其进行综合治理。以铜矿开采后续工序冶炼过程产生的铜冶炼废渣为原料制备铜渣基多孔陶粒,用于吸附去除矿区污水中Cu²⁺,吸附后液进入以铜渣基陶粒为填料的BAF工艺,进一步脱除污水中NH₄⁺-N。分析了铜渣基陶粒的优化制备工艺参数;探索了改性铜渣基陶粒对污水中Cu²⁺的吸附去除规律;研究了在不同运行工艺条件下,铜渣基陶粒填料BAF对吸附脱铜后液中NH₄⁺-N去除效果。研究结果表明:（1）在原料配比铜渣:NaHCO₃:草秸秆（质量比）=10:1:1,煅烧的温度为1050℃,保温时间30 min的条件下,可制得含泥量=0.161%、盐酸可溶率=0.195%、堆积密度=0.561 g/ml、抗压强度130²00 N,孔隙率为53.61%,性能较优的铜渣基多孔陶粒。铜渣基多孔陶粒性能指标满足水处理陶粒国标要求。（2）改性铜渣基陶粒去除污水中Cu²⁺的较优条件为:初始浓度50 mg/L、初始pH为5左右、吸附剂投加量为1 g、吸附温度35℃;在此条件下,吸附90min时,吸附达平衡,平衡吸附量为0.936 mg/g;改性陶粒对Cu²⁺吸附更符合伪二级动力学模型,Langmuir等温吸附模型。等温吸附模型拟合结果表明改性陶粒吸附为单分子层吸附。（3）在Cu²⁺初始浓度为20 mg/L、NH₄⁺-N初始浓度为100 mg/L、吸附剂投加量为2 g即20 g/L、吸附温度为35℃、溶液初始pH为自然状态的条件下,Cu²⁺、NH₄⁺-N经过改性陶粒吸附270 min后,Cu²⁺去除率可达85%,吸附后液中Cu²⁺浓度达排放标准要求;吸附后液中NH₄⁺-N浓度95.27 mg/L,需使用后续BAF工艺进行进一步处理。（4）对铜渣基陶粒滤料BAF工艺采用复合挂膜方式挂膜。在污水进水与活性污泥比例为4:1,曝气量为1.2 L/min条件下焖曝。完成挂膜后,根据单因素试验得出BAF较优工艺参数为HRT=6 h,C/N比为4:1,进水pH为8左右,在此条件下BAF对模拟污水中NH₄⁺-N、TN去除效果较好。去除率分别达到96%、65%,出水水质中NH₄⁺-N达到排放标准。