重金属污染主要是指电镀、采矿、化工、印染、金属加工等行业排放的含有汞、镉、铬、镍、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物所造成的环境破坏。废水中的重金属会被植物、鱼类等生物吸收、富集，并沿着食物链传递。重金属能够导致蛋白质和活性酶失活而引起代谢紊乱，加之其不能自然降解也不能通过生物体代谢排除，因此会对人类的健康和其他生物的生存构成不可逆的危害。鉴于此，我国政府高度重视重金属废水的排放并制定了与世界接轨的严格的排放标准。2011年12月颁布的《国家环境保护“十二五”规划》明确指出要通过加强重点行业和区域的重金属污染防治来遏制重金属污染事件的高发事态。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
(1)生物法将成为处理重金属废水的主导技术，因为它有传统的物理化学法所无法比拟的优势。生物技术处理重金属废水具有效率高、成本低、选择性高、二次污染少等优点，近年来在含重金属废水处理领域引起了人们普遍的关注，并进行了广泛的研究。另外，通过基因工程和分子生物学技术改造的工程菌在重金属废水处理方面显示出更强大的优势。
(2)基于人类正面临着环境污染和金属资源匮乏的双重困境，人们对重金属废水处理的要求从简单处理后的出水达标提升到重金属资源的回收利用的高度。重金属废水资源化不仅会带来可观经济效应，而且会产生良好的社会效应，膜分离技术使得重金属废水的资源化成为现实。随着重金属废水资源化研究的推进和新型膜材料技术的发展，膜分离技术在该领域的应用前景将更加广阔。