Проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках проекта. Проанализирована работа действующих очистных сооружений на разных этапах очистки с выявлением проблемных мест и недостатков в работе.

Проведены исследования по методам, применяемым в технологии очистки карьерных и поверхностных сточных вод для предприятий по добыче угля открытым способом. Для удаления сульфат-, нитрат-, нитрит-, хлорид- ионов, солей жесткости используют реагентный метод, биологический способ, ионный обмен и обратный осмос; нефтепродуктов - коагуляцию; сорбцию; флотацию; тяжелых металлов - фильтрование, ионный обмен, сорбцию.

На основании проведенных исследований предварительно осуществлен подбор направлений исследований для разработки эффективного технологического решения по очистке сточных вод. Таким образом, сравнительный анализ технологий, применяемых в области очистки карьерных сточных вод, их достоинств и недостатков, оценка работы действующих очистных сооружений на разных этапах очистки с выявлением проблемных мест, качественного и количественного состава сточных вод на территории угольных разрезов с различной локализацией, их объемов позволят выбрать наиболее целесообразное решение по очистке стоков. Учитывая экономическую и экологическую целесообразность, доступность материалов и реагентов, направление дальнейших научных исследований лежит в применении реагентного и сорбционного методов очистки сточных вод. Теоретические и экспериментальные исследования позволят впервые установить адсорбционное поведение (закономерности, особенности, механизм взаимодействия с поверхностью сорбента, взаимное влияние на процесс) контаминантов, присутствующих в сточных водах угольных предприятий, ведущих добычу угля открытым способом, отличающихся по химическим свойствам при их извлечении из водных растворов индивидуальных компонентов и смеси на активных углях, отличающихся технологией получения, текстурой и химией поверхности. Получить новые знания о закономерностях кинетики, динамики, механизма массопереноса при адсорбции контаминантов из индивидуальных растворов и смеси. Разработать новые способы модифицирования активных углей с учетом механизма адсорбции, структурных характеристик сорбентов, химического состояния поверхности и химических свойств компонентов с целью повышения адсорбционной емкости сорбентов. Разработка инновационной технологии очистки карьерных и поверхностных сточных вод для предприятий по добыче угля открытым способом позволит решить социальные, экономические и экологические проблемы ресурсориентированного региона и будет способствовать восстановлению и экологической реабилитации водного объекта.