云南省重金属污染控制工程技术研究中心于2012年经省科技厅认定（2015年通过了科技厅组织的全面考核评价），由云南省环保厅主管，依托云南省环境科学研究院和云南银发绿色环保产业股份有限公司组建，是专门从事重金属污染防治的工程技术研发、成果推广应用及示范的平台和高层次人才培养基地。
中心注重建设成果转化平台，推进“产、学、研”相结合。先后与云南大学、云南铜业（集团）有限公司、北京高能时代环境技术股份有限公司、北京建工集团有限责任公司、伊尔姆环境资源管理咨询有限公司（ERM）等技术机构和企业建立了战略合作伙伴关系，共同开展重金属污染防控技术研发、成果推广示范。
中心试验基地位于昆明市花红洞，由原云南省珍稀濒危植物引种繁育中心废弃试验用房改造而成。占地面积约3000m2，建筑面积610m2，已具备较为完备的试验系统。
2012年-2013年，投资200余万元，完成了花红洞试验基地基础场地建设。拆除废弃试验用房200m2，拆除废弃花棚300m2，拆除废弃垃圾房、卫生间等建筑设施30m2。对150m2边坡及场地进行平整；新建路面820m2；新建停车场420m2；对9间老旧实验室进行改造，约200m2；环境整治390m2；对部分围墙进行加固加高；新增监视系统1套；新建排水沟400余米（300mm×300mm×500mm）；对原有供水系统进行了全面改造，维修水塔4m3，重新铺设供水管道，增加增压设备，保证基地正常供水。
2014年，投资300余万元，完成了315㎡（21m×15m×8.75m）试验用房的建设，包括火法处理区、湿法处理区、水处理区、废水贮存区、试验废物预处理区等功能单元。试验用房地面防腐防渗，建设有地下水监测井，投资42万元配套了完善烟气净化系统及辅助环保基础设施。废气净化系统主要包括可调节烟管、重力沉降室、布袋收尘室、二级动力波脱硫塔、碱洗塔、活性炭吸附塔等；废水处理拥有包括初级处理、电絮凝、膜处理、离子交换等废水深度处理装置。各处理设施均设置成模块化，可根据车间废气、废水及各处置系统的废物产生特性进行组合、调整，实现试验用房废水零排放、废气达标排放。投资80万元，配套了试验用房供配电系统，通过原有的低压配电房2号配电柜为新建的试验车间及实验室、小二楼办公室提供输配电，包括变配电、照明、动力、防雷接地、设备接地、自控仪表的安装配管、电缆敷设、桥架安装等内容。主要对原配电房2#配电柜进行改造，主要新增铺设3×240mm2+2×120mm2、3×240mm2电缆各300米，新建计量柜、配电柜各1套，新增车间照明灯12盏，动力插座想6套，新增监控系统1套。
2015年，投资约10万元，完成了试验基地实验室电路改造、试验车间大功率设备电路改造等工作，满足了大功率设备用电需求；同时，投资约22万元，建设了110m2“三防”贮存库；青石板转铺设75m2；雨水倒排沟43m；墙地砖铺设215m2；水管改造40余米；建设20m3初期雨水收集池等基础设施。投资4.2万元完成试验车间内部风管及集尘罩建设，约铺设50米风管；投资4.8万元建设网络监控系统及报警系统1套，主要包括14台红外枪式网络摄像机、服务器1台、报警主机1台、12对红外对射设备等。投资4.6万元购置试验基地办公设备。
近4年来，陆续投资716.95万元，配备了全反射X射线荧光光谱仪(TXRF)、便携式能量色散X射线荧光分析仪、汞蒸气在线监测仪、原子吸收分光光度计（火焰石墨炉一体机）、原子吸收分光光度计（火焰型）、综合热分析仪、粒度分析仪、液压式压力试验机、ICP等大型分析、试验仪器65台（套）,详见附表3所示。
在重金属危险废物方面，已建成火法处理技术研发小试试验装置、含砷废物处理处置、含汞废物处理处置、废物锍化处理中试试验装置、重金属类危险废物固化稳定化试验装置1套、土壤稳定化试验装置。在重金属废水方面，建成了电絮凝技术试验装置、膜深度处理技术试验装置、连续离子交换技术深度处理、扩散渗析技术处理、陶瓷微鼻滤料处理、钛合金反应釜处理含氯重金属废水试验装置等；正在与云南易门科源工业固体废物综合利用有限公司合作建设“含砷、汞废物高效处理处置技术工业化试验基地”，与云南云铜锌业股份有限公司共同建设“云南省含重金属复杂酸性废水深度处理技术中试试验基地”等。
中心成立3年以来，开展了技术研发项目9项，在关键技术研究开发方面取得了一定的突破。
该项目为2014年云南省环保厅中央重金属专项资金支持项目“重金属类危险废物锍化处理技术研发及中试平台建设”、2015年云南省科技厅科技计划项目“有色化工行业含重金属废渣低温高效脱砷、汞技术研发平台建设”项目主要研发任务之一。
项目主要针对云南省涉砷企业产生的典型含砷废物，主要包括含砷铜烟尘、砷钙渣、含砷氧化锌烟尘、锑砷烟尘、含砷阳极泥、硫化砷渣等重金属类危险废物，采用低温高效脱砷技术，开展无害化及资源化技术研究。
该项目2014-2015年在环保专项资金支持下，中心与云南大学合作，完成了小试试验研究，掌握了低温脱砷关键技术工艺及参数，并在花红洞试验基地自主研发建设了低温脱砷试验线1条，处理规模1-3t/d，于2016年底与易门科源固废物综合利用有限公司合作开展项目技术示范工程建设，建设规模10t/d。计划2017年1-3月开展工业化试验研究。
2015年底，为加强低温脱砷工艺尾气控制安全性，同时兼顾含汞废物无害化处置需要，中心在科技计划项目经费支持下，计划于2016-2018年完成建设“有色化工行业含重金属废渣低温高效脱砷、汞技术研发平台”，补充完善烟气冷却、沉降、冷凝、除尘、吸收、吸附等工艺试验设备及试验检测系统。
该技术具有适应面广（各种含砷废渣）、脱砷温度低（有价金属元素不挥发）、处理量大、砷脱除率高（95%以上）、尾气控制安全可靠等特点，处理后的废物含砷量较低，可实现有价元素的回收和废渣的无害化处置。项目技术可用于云南省含砷废物的脱砷处理，市场前景较好。
该技术研发项目主要为解决陆良县境内五家企业采用石灰沉淀除砷法产生的砷钙渣无害化处理难题，于2014年由企业委托中心开展砷钙渣无害化处置技术研发项目。
该项目由于后期企业资金困难，该技术没有开展工程化应用。但该技术不仅仅只可用于砷钙渣的固化稳定化，还可用于其他低价值有色金属冶炼含砷废渣、含砷污染表土等的固化稳定化处理处置。
该技术研发项目主要为解决镍湿法冶炼过程中产生的大量酸解红土镍矿废渣（湿法渣）无害化处理技术难题，于2013年由企业委托中心开展的酸解红土镍矿废渣固化稳定化回填采空区技术研发项目。
在项目即将开展中试试验阶段，因企业人事变动、资金困难等原因，没有继续开展。
该技术研发项目主要为“云南红云氯碱有限公司污染场地综合治理工程项目前期工作”项目主要研发任务之一。
2015年8月至12月，中心开展了对某污染场地含汞废物取样分析，同时编制并完善小试实验方案，同时开展部分小试实验，期间同时对热解析中试设备、冷原子分析仪等设备进行安装调试。
图1-1解析温度对汞去除率的影响
项目针对某氯碱厂汞污染土壤，通过投加化学药剂，使污染土壤中的汞离子成难溶性的金属氧化物、氢氧化物，被吸附在化学药剂表面或沉淀在药剂胶凝基体中，降低污染土壤中汞离子的浸出性，从而达到固化/稳定化效果。开发的药剂A-1和A-2固化稳定化含汞污染土壤的效果理想，全部达到国家危险废物鉴别标准。该技术于2013年申请了发明专利“一种重金属固化剂及使用该重金属固化剂固化稳定化土壤重金属的方法（201310732102.8）”。
该项目完成试验研究后没有进一步开展中试试验及应用，该技术主要针对含汞及有机农药污染土壤，在云南省有一定的应用市场。
该项目为2014年云南省环保厅中央重金属专项资金支持项目“重金属类危险废物锍化处理技术研发及中试平台建设”项目主要研发任务之一。
该项目于2015年配置中频无芯感应熔炉、埋弧式矿冶电炉、电热回转窑、钛合金反应釜、不锈钢层析柱等设备，完成小试试验。主要针对省内有色金属冶炼企业产生的资源化利用价值高、危害较大的重金属类危险废物，将锍化捕集技术引入到重金属危废的资源化处置技术中。通过重金属危险废物锍化处置技术的研究，摸清高温熔体中锍的捕集行为和各种矿物物相交互反应和反应机理，开发出一套全新、高效、节能环保并能适应国内原料市场的统一工艺流程来综合回收铂族贵金属，使含铂族贵金属危险废物得到有效的资源化利用，并在试验中不断完善锍化处理工艺的技术水平，为产业化提供可行性依据，为云南省重金属污染防治技术研发提供新技术。
2016年3月22日开展了鋶化项目小试试验，以贵研铂业易门分公司等离子炉产生的熔炼渣和水处理污泥为主要原料，硫铁矿、磷渣、氧化铁、碳粉等为辅料，通过不同试验配比研究硫捕集稀贵金属的富集效率。
在熔炼渣小试试验的基础上，以汽车尾气催化剂为主要原料，以硫铁矿为硫捕集剂，以氧化铁、磷渣为助溶剂，以碳粉为保护剂，通过不同物料配比，通过感应炉火法熔炼研究硫捕集稀贵金属的最佳试验配比。
通过对催化剂5#配比进行分析测试可知，该配比可以有效富集催化剂中的稀贵金属，其中稀贵金属铂可以富集3.85倍，钯可以富集4.39倍，铑可以富集4.33倍。
2016年10月19日开展了鋶化项目的中试试验，通过物料预处理、试烧、熔炼渣中试试验，摸索中试试验设备中频炉的试验性能，再次基础上开展汽车尾气催化剂中试试验。
通过鋶化项目小试试验、中试试验可以看出，中试试验可以明显提高汽车尾气催化剂中稀贵金属的富集倍数，稀贵金属铂的富集倍数由3.85倍提高至8.82倍，钯的富集倍数由4.39倍提高至14.85倍，铑的富集倍数由4.33倍提高至14.34倍，试验取得阶段性成果。
鉴于目前中试试验上浮渣中稀贵金属含量在100mg/kg左右，含量较高，造成稀贵金属资源的浪费，下一步将继续研究将上浮渣中的稀贵金属的含量降低至10mg/kg以下，进一步回收上浮渣中的稀贵金属。
该技术研发项目为“云南省有色化工行业重金属废水处理技术中试平台”的研发任务之一，该平台是中心2013经省科技厅批准建设成立的重金属废水处理技术创新平台，主要针对重金属废水治理的关键工程技术研发、中试及工程化和产业化应用研究，解决复杂成分重金属废水关键技术难题，开发经济高效的重金属废水处理工艺及设备，形成一批以同轴电絮凝废水处理技术为核心的重金属深度处理技术。
中心与共建单位云南银发绿色环保产业股份有限公司以自主研发的同轴电絮凝技术为核心，将MMP吸附剂、反渗透、离子交换、膜分离等技术进行集成，研究开发复杂成分重金属废水深度处理技术，开展了个旧双龙重金属废水处理项目、个旧万坤重金属废水处理项目、个旧金鹰重金属废水处理项目、云南沙甸重金属废水处理项目、云南鑫耀半导体材料有限公司砷化镓废水处理项目等5家企业废水小试、中试试验，并成功推广应用。
该项目开发了“同轴电絮凝污水处理系统”并申请了发明专利1项，申请“一种同轴电絮凝污水处理器内管”等新产品，申报实用新型专利4项，“同轴电絮凝废水处理设备”已申报国家科技部重点新产品。开发技术对有色金属冶炼企业含重金属废水的处理有明显效果，具有推广意义。
该技术研发为2015年云南省环保厅中央重金属专项资金支持项目“云南省含重金属复杂酸性废水深度处理技术示范工程”技术研发任务。
项目针对重金属酸性废水的特点，中心开展了隔膜电极-正渗透-微鼻集成技术试验研究，该技术是结合三种技术特点及优势创新组合而成的技术，目前正在开展小试试验。三种重要技术的集成能使砷从其他重金属中分离出来进行集中处理处置，其余重金属可以得到有效的回收利用，并且减少了中和废渣的产生，解决了出水F-、Cl-高的问题，出水可以进行生产回用，降低了企业总耗水量投资，推广意义明显。
项目自行研发隔膜电解脱砷中小试装置，将高酸度含砷废水置于隔膜电解槽阴极室，循环工作液（PH=4~5的稀酸）加入隔膜电解槽阳极室，阳离子交换膜为隔膜，使用石墨或碳纤维做阴极板，惰性耐酸腐材料石墨做阳极板，向所述电极施加直流电，在酸性环境下选择性脱除砷等重金属污染物。本技术与现有技术相比，无需消耗石灰石、铁盐等药剂调节废水PH，节约了药剂的购买费用，电解生成沉淀物量远远小于中和法产生的含砷废渣量，降低了后续二次废物处理费用，处理后废水可返回生产系统使用，间接降低生产成本，具有重要的研究意义。
本项目于2015年开展隔膜电解法处理酸性废水小中试实验研究。对电极板材料、离子交换膜、废水水质成分的对比实验研究，小试实验在11月底实验取得了初步进展。
针对离子交换膜选择开展以下实验，实验条件：阴极为石墨碳布，阳极为铁片，隔膜为阴离子交换膜，在阴极区加入云铜锌业废水，施加电压12V，运行6h，实验结果见表1-1。相同实验条件下，将隔膜换为阳离子交换膜，实验结果见表1-2，可以看出铁片做为阳极时，使用阴离子交换膜，铁板消耗较快，但砷去除率较高。如不加膜进行如上实验，则砷无法去除。
表1-1
表1-2
针对电极材料进行了如下研究，实验条件：阴极为石墨碳布，阳极为铝片，隔膜为阴离子交换膜，在阴极区加入云铜锌业废水，施加电压12V，运行6h，实验结果见表1-3，由表可知，砷去除率优于阴极板为铁片，但实验中观察到铝片消耗速度极快，工业化运用中会增大运行成本。
表1-3
针对电压大小对实验效果的影响开展了如下研究，实验条件：阴极为石墨碳布，阳极为铁片，隔膜为阴离子交换膜，在阴极区加入云铜锌业废水，分别施加电压3V，6V，12V，运行6h，实验结果见表1-4，表1-5，表1-1。由表可知，电压大小及其电流密度是实验效果的关键。
表1-4
表1-5
根据以上实验结果，不论阳离子交换膜或阴离子交换膜做隔膜，使用金属电极板为电极，都将消耗电极材料，故实验设计使用碳布做阴极和阳极电极板，隔膜为阳离子交换膜，在阴极区加入云铜锌业废水，阳极加入等量稀硫酸（PH=4），施加电压12V，运行24小时，砷去除率最优效果可达82.99%，实验在11月末取得了突破性进展。
表1-6
表1-7
根据以上实验结果，3月至6月，本中心自主开发新中式实验设备2#用于后期实验研究，该设备为三级流动可循环设备（容量50L），该设备缩短电极板间距可至2mm，更换电极板为预处理石墨板，购买了可负载该设备运行的电源，经过实验设备的改装，大大增强了电流密度，当施加电流50A，在2h内可稳定处理50L废水至砷去除率90%以上，后进行了更换工作液的实验，工作液使用稀硫酸（PH=4）、氢氧化钠（PH=10）、自来水进行实验，实验结果在2h内无太大差异。
关于实验过程中产生的气体进行了检测和分析，在阴极区有氟化氢和氯化氢气体产生，在产业化设备中要注意对阴极区气体进行收集处理。
表1-8
表1-9
表1-10
至此，从中试实验研究数据上可以看出，高酸度酸性废水中含砷废水可以在不添加中和剂的情况下去除率达到90%以上，取得了突破性进展，大大降低了中和渣的二次污染。
根据前期实验结果，选取云铜锌业有限公司为示范工程建设点，设计一套20m3/d处理量的含砷废水处理工艺，8月至今，示范工程设备及安装运行已完成政府招标采购工作，目前设备正在生产建设中。
该技术为中心自2005年以来一直持续投入研发的技术，水泥窑协同处置技术以其减量化、资源化等优势在危险废物处置领域得到了越来越多的认可和应用，尤其是在云南省重金属污染防控重点区域，推广水泥窑协同处置技术对于区域目标控制有着积极作用。
该技术应用示范项目“云南省利用水泥回转窑处理危险废物技术研究与示范”获云南省科技进步二等奖，且在云南省多个企业进行研究示范；已申请专利“一种由水泥回转窑处理含砷废渣的方法（201310732103.2）”。目前该技术已经成功在会泽滇北工贸有限公司（水泥厂）、云南文山壮山水泥厂、东骏水泥厂和滇西水泥厂等推广应用，计划继续在重点区域推广示范处置工程。
云南省重金属工程技术研究中心管理主要依托《云南省环境科学研究院管理办法》，建立了《云南省重金属污染控制工程技术研究中心管理办法》、《花红洞试验基地管理办法及实验室管理规章制度》。未来3年内，中心还将建立《管理委员会和技术委员会工作制度》、《人员聘任、流动、考评和激励制度》、《科研项目管理制度》、《考核与评估制度》、《收益分配及知识产权管理制度》、《工程中心产业化管理制度》、《工程中心专、兼职科研人员聘任与管理办法》、《工程中心专、兼职人员绩效考核办法》、《工程中心科研项目管理办法》、《财务管理制度》等管理制度。
工程中心建立了系统的组织管理机构，工程中心设管理委员会、学术委员会，实行管理委员会领导下的主任负责制。下设5个部门、2个基地，分别为综合办公室、环境修复部、水处理技术部、危废处理技术部、工程设计部、试验研发基地、工程示范基地。根据中心研究方向及领域，组建了重金属废水处理技术研发团队、重金属类危险废物处理技术研发团队。
设备采购由中心报计划，经院后勤科统一公开招标采购，设备到位后，由中心、后勤科共同验收、入库，中心指定专人负责设备的领用、管理及维护
图3-1中心设备固定资产登记记录
工程中心目前有16台仪器设备加入了云南省大型科学仪器协作共用网，设备原值约480万元，涉及分析测试设备、小试及中试试验设备等。
图3-2中心实验耗材验收、领料记录
为更好的完成云南省重金属污染综合防治任务，为全省重金属污染治理和管理提供技术支撑，云南省重金属污染控制工程技术研究中心与云南铜业股份有限公司建立长期战略合作关系，以云铜冶炼加工总厂为研究基地，共同开展重金属污染防控技术研发及示范研究。
为加强中心在环境修复领域场地环境评价、修复工程、技术咨询等方面的技术优势，中心与北京高能时代环境技术股份有限公司、北京建工集团有限责任公司、伊尔姆环境资源管理咨询有限公司（ERM）等环境修复公司形成了战略合作伙伴关系。通过整合各自在环境修复领域的优势，在技术、设备、市场项目等多方面开展合作，共同构筑涵盖的竞争优势，共同为云南省环境修复工作提供强有力的支持与高品质的服务。
为加强中心分析测试能力，中心2013年与云南大学化学科学与工程学院建立了战略合作关系。作为协作单位，可补充和增强中心分析测试能力。
针对云南省重金属污染控制领域的现实需要，2015年工程中心与昆明铂锐金属材料有限公司初步建立了含砷、汞的贵金属材料产品研发战略合作关系，双方共同合作在含砷含汞的贵金属废料的深度加工，含砷、汞的贵金属材料产品研发等重金属污染控制技术全业务领域开展战略合作。双方实现优势互补，信息、资源共享，在“互惠互利，共同发展”的基础上形成合作关系，采取联合建立研究开发平台、技术转移机构或者技术创新联盟等产学研合作方式。
工程中心将继续保持较广泛的对外合作与交流关系，积极与国内外公司密切合作，广泛吸引国内外学者来工程中心进行交流，同时为工程中心的科研人员外出考察创造条件，建立科研人员“请进来，走出去”的交流模式。
经过3年的人才培养与引进，中心拥有一支研究特色鲜明、专业结构合理的高层次科研人才梯队，拥有固定人员30人以上。博士学历占中心总人数的30%、硕士学历占30%、本科学历占40%；高级职称人数达到了40%，中级职称占30%、其它占30%。同时，与云南大学、云南铜业（集团）有限公司、北京高能时代环境技术股份有限公司、北京建工集团有限责任公司、伊尔姆环境资源管理咨询有限公司（ERM）等形成了战略合作伙伴关系，形成25人以上的重金属污染控制技术研发团队。团队整体技术水平达省内领先、国内同行领先水平。
（1）2013年中心按照计划开展各项科研任务，服务省级以上科技项目1项（有色化工行业重金属废水处理技术平台项目）；共建单位银发公司承担省级项目1项（水体砷污染控制与治理技术及工程示范示范工程）。
（2）服务省环保厅重大工程项目1项（云南红云氯碱有限公司污染场地综合治理工程项目前期工作）；共建单位银发公司承担省环保厅重大工程项目1项（会泽者海重金属废渣清理工程）。
（3）2014年中心按照计划开展各项科研任务，服务省级以上科研项目3项，主要为：中央环保专项资金项目1项（重金属类危险废物锍化处理工艺技术研发及中试平台建设项目）；自主承担科技计划项目1项（科技创新平台建设计划项目--有色化工行业重金属废水处理技术中试平台建设项目）；作为技术支撑单位，协助云南红云氯碱有限公司开展科技创新强省计划项目1项（含汞盐泥及汞污染土壤热解析处理技术研发应用）。
（4）服务省本级财政项目1项（云南省历史遗留工业污染场地调查与评估）；共建单位银发公司承担省环保厅重大工程项目1项（会泽县者海力士遗留金属污染综合治理—者海区域重金属污染土壤修复示范一期工程）。
（5）2015年服务省级以上科技项目1项（有色化工行业含重金属废渣低温高效脱砷、汞技术研发平台建设）；承担中央重金属污染防治专项资金项目1项（云南省含重金属复杂酸性废水深度处理技术示范工程）；作为技术支撑单位，协助易门科源固废物综合利用有限公司承担中央重金属污染防治专项资金项目1项（含砷、汞废物高效处理处置技术示范工程）；承担省本级财政项目1项（云南省工业污染场地调查与评估）。
（6）2016年，深入推进云南省含重金属复杂酸性废水深度处理技术示范工程、含砷、汞废物高效处理处置技术示范工程，完成了小试、中试试验。目前，两个项目均已进入工业化试验设备安装、调试阶段，2项发明专利正在申请中，部分试验成果正在总结过程中。
表3-1国家、省级项目承担情况
为准确把握我省重金属污染控制技术需求，在长期从事重金属污染控制工程技术咨询的基础上，中心于2014年-2016年历时3年对我省六个典型有色化工企业开展重金属技术需求调查调研，通过调研把握共性、难点问题，主要调查调研结论如下：
1、发生重金属污染风险的主要因素为高毒性低价值重金属废物和高浓度重金属废水；
2、主要风险元素为砷、汞、镉、铅等一类污染元素；
3、主要重金属污染元素在几个重要环节存在管理和技术风险：生产过程富集收集率过低、重金属废物处理处置未达到国家规范要求；重金属危险废物降级管理；重金属废水处理工艺技术落后、成本高并产生大量二次低价值重金属危险废物；
4、全省一类污染元素危险废物处处置深度明显偏低。
以砷为为例，6个企业原燃材料输入砷总量约7000吨，火法渣正常残存约2500吨（35.71%），其余砷进入烟尘、污泥、少量进入产品和排放，应有4000左右的砷是以含砷危险废物的形式产出，处理后应产出近4500吨三氧化二砷或4000吨金属砷，我们调查发现，6个企业以危险废物形式输出的砷总量不足2000吨，更没有等级三氧化二砷和金属砷产出。管理风险和技术缺陷显而易见。
因此，重金属工程中心重点技术研发方向应在重金属类危险废物的无害化处置资源化处理及复杂成分。