При разработке месторождений полезных ископаемых образуются шахтные воды в результате притока подземных вод в горные выработки. Шахтные, рудничные, карьерные и дренажные воды выдаются на дневную поверхность. Состав шахтных вод существенно зависит от горной породы и добываемой руды. В золотых месторождениях шахтные воды имеют реакцию среды от 3 до 7, небольшое количество грубодисперсных примесей до 300 мг/л, среднюю минерализацию — до 5000 мг/л, основными компонентами которой являются хлориды, сульфаты и соли жесткости. Также эти воды характеризуются содержанием ионов цветных и тяжелых металлов в различных концентрациях.
Из-за добывающих работ происходит эрозия почв, оползни, образование трещин. Как следствие, может происходить нарушение водоупорных пластов, появление эффекта суффозии и прерывистое нарушение земной поверхности. Сброс шахтных вод в поверхностные водоемы приводит к их сильному загрязнению, изменению органолептических свойств, качественному и количественному изменению состава вод. рН водоема при сбросе шахтных вод может измениться с 7,9 до 3,5, а минерализация может увеличиться в два раза, концентрация ионов SO4 может возрастать в три раза. Попадание взвешенных веществ и грубодисперсных взвесей приводит к повышению мутности водоема. Происходит миграция тяжелых металлов и солей из горных пород в гидросферную оболочку. Все вышеперечисленные факторы оказывают влияние на экосистемы, обитающие в водоемах, а также на литосферную оболочку и обитающие в ней организмы [1].
Актуальным направлением является использование шахтных вод в хозяйственных и промышленных целях, но в этом случае требуется их предварительная очистка. Процессы очистки минерализованных вод, содержащих тяжелые металлы, сопровождаются образованием концентрированных отходов, которые не могут быть сброшены в окружающую среду без ухудшения экологической обстановки. В мире разработаны проекты, предусматривающие утилизацию получаемых при опреснении солоноватых вод солевых концентратов и обеспечивающих отсутствие жидких отходов (технология Zero Liquide Discharge) либо их объемы сведены к минимуму [2–5]. В ряде случаев при утилизации солевых концентратов удается получить некоторое количество твердых товарных продуктов.