矿区在采矿、选矿过程中会产生大量污水，这类污水成分复杂，含有高浓度悬浮物、重金属（如铅、锌、镉）、氟化物及选矿药剂残留，若未经处理直接排放，会污染土壤、河流，破坏周边生态平衡，还可能威胁居民饮水安全，因此矿区污水处理是矿业绿色发展的关键环节。
针对矿区污水的特性，物理处理是基础且重要的第一步。常用格栅、沉淀池、过滤等工艺，格栅可拦截污水中较大的矿渣、碎石，防止后续设备堵塞；沉淀池通过重力作用分离悬浮物，降低污水浊度；再经石英砂、活性炭过滤，进一步去除细小杂质，为后续深度处理减轻负荷。
化学处理技术多用于去除矿区污水中的重金属与难降解污染物。通过投加石灰、聚合氯化铝等混凝剂，使重金属离子与药剂反应生成沉淀，实现固液分离；对于高氟污水，可采用钙盐沉淀法，将氟离子转化为氟化钙沉淀去除，确保污水中重金属与氟化物含量达标。
生物处理则适用于降解矿区污水中的有机污染物（如选矿药剂），常采用厌氧 - 好氧组合工艺。厌氧阶段将复杂有机物分解为小分子物质，提升污水可生化性；好氧阶段利用微生物代谢作用，将有机污染物彻底分解为无害的二氧化碳和水，同时改善污水的生化指标。
如今，矿区污水处理需结合 “资源化” 理念，部分处理达标后的污水可回用于采矿降尘、选矿用水，实现水资源循环利用，既降低企业用水成本，又减少污水排放量，助力矿业企业实现环保与效益双赢。