В настоящее время проблема очистки сточных вод является очень актуальной, особенно для небольших населенных пунктов, для которых стандартные очистные сооружения, даже с небольшой производительностью, слишком дороги и экономически убыточны. Расходы по ним не могут выдержать бюджеты малых населенных пунктов. Поэтому проводятся научные исследования по очистке сточных вод на различных природных и искусственных объектах, в т.ч.и болотах.
Этой проблеме посвящены исследования, проводимые в Тверском государственном техническом университете коллективом авторов под научным руководством профессора, д-ра техн. наук Суворова В.И. [1]. В этой работе приводятся примеры применения искусственных и природных участков болот, или, как их называют в отечественной и иностранной литературе, «биоплато», в качестве очистных сооружений сточных вод различного происхождения. Авторами также описаны процессы очистки сточных вод на болотах. В указанном отчете дается описание особенностей работы участков болот в северных районах с континентальным климатом. Также ими приведены результаты применения участка болота в качестве очистных сооружений вахтового поселка в климатических условиях Ханты-Мансийского автономного округа. В работе рассмотрены нормативно-правовые аспекты использования болот в качестве очистных сооружений сточных вод. Также в этом отчете приводятся конструктивные решения по очистным сооружениям сточных вод на болотах, в основном в виде открытых бассейнов и параллельных каналов.
На основании вышеописанных исследований авторами был получен патент на изобретение № 2397149 [2]. В патенте авторами описаны физико-химические процессы, происходящие при фильтрации сточных вод через торфяную залежь, конструкции очистных сооружений на болоте, режимы их работы в летнее и зимнее время, учтен фактор промерзания при работе очистных сооружений зимой, и даже приведены некоторые параметры сооружений, в частности глубина и ширина каналов по дну, а также принцип их изменения.
Но ни в первом, ни во втором литературном источнике не даны способы и методы определения параметров очистных сооружений на болотах, не приведены их расчеты, не рассмотрены гидротехнические ограничения. Также практически не указаны способы сброса очищенных сточных вод в замерзающие и даже перемерзающие водоприемники. Не рассмотрены вопросы защиты используемых участков пойменных торфяников в качестве очистных сооружений от затопления паводками и дождевыми поверхностными водами.