Історично склалося так, що технологія майже всіх хімічних виробництв розроблялася без урахування її впливу на навколишнє середовище. Дійсно, технологія целюлози і нафти почала створюватися в той час, коли незначні масштаби виробництва не викликали великого забруднення навколишнього середовища. Природно, ці питання не привертали до себе уваги.
Поступово хімічні виробництва розширювалися, збільшувалася і кількість відходів. Стали розроблятися і впроваджуватися технології очищення, і завдяки прийнятим заходам величина забруднення, що припадають на тонну продукції, що випускається, зменшується. Але з розвитком хімічної промисловості абсолютна їх кількість зростає. З'являються і нові хімічні сполуки, які не розкладаються і не знезаражуються в природних умовах, а їх вплив на живі організми може бути катастрофічним.
Загальна кількість речовин-забруднювачів, що утворюються в хімічних галузях промисловості, велике. Так, найважливішими забруднювачами повітряного басейну є окис вуглецю, сірчистий газ, оксиди азоту, пил, сажа, канцерогенні речовини, фтор, аерозолі металів. Забруднювачі водного басейну різні солі, луги та кислоти, кадмій, ртуть, миш'як, нафта і продукти її переробки, ціаніди і феноли.
Феноли є одним з найбільш поширених забруднень, що надходять у поверхневі води зі стоками підприємств. Скидання фенольних вод у водойми і водотоки різко погіршує їх загальний санітарний стан, впливаючи на живі організми не тільки своєю токсичністю, а й значною зміною режиму біогенних елементів і розчинених газів (кисню, вуглекислого газу).
Процес самоочищення водойм від фенолу протікає відносно повільно і його сліди можуть нестися перебігом річки на великі відстані, тому до скидання фенолсодержащие стоки піддають достатньої очищення.
Фенольним з'єднанням називається речовина, що має в своїй молекулі ароматичне (бензольне) ядро, що містить одну, дві або більше гідроксильних груп. Найпростішим представником фенольних сполук є сам фенол:
Залежно від числа ОН-груп розрізняють одноатомні феноли (наприклад, вищенаведені фенол і крезоли) і багатоатомні. Серед багатоатомних фенолів найбільш поширені двоатомні. Двоатомних фенолів (доіксібензолов) існує три з'єднання:
ПірокатехінРезорцінГідрохінон
Як видно з наведених прикладів, фенолу властива структурна ізомерія (ізомерія положення гідроксигрупи).
Число відомих фенольних сполук дуже велике. До теперішнього часу їх відомо кілька тисяч, причому з кожним роком їх кількість зростає. Фенольні сполуки прийнято ділити на дві групи:
- летючі з парою феноли (фенол, крезоли, ксиленоли, гваякол, тимол);
- нелеткі феноли (резорцин, пирокатехин, гідрохінон, пирогаллол і інші багатоатомні феноли).
Летючі більш токсичні і мають сильний захід.
Зазвичай феноли в природних умовах утворюються в процесах метаболізму водних організмів, при біохімічному розпаді і трансформації органічних речовин, що протікають як в водної товщі, так і в донних відкладеннях. Фенольні сполуки живих рослинних тканин можна вважати потенційно токсичними речовинами, здатними пригнічувати ріст патогенних грибів або зменшувати швидкість розмноження вірусів.
Феноли є слабкими кислотами (рКа самого фенолу 9,98). Висока реакційна здатність фенолів в реакціях окислення знаходить технічне застосування при використанні фенольних сполук в якості інгібіторів процесів автоокисления масел і жирів і має велике значення в біосинтезі природних фенольних сполук. Найбільш важливою властивістю фенолів з точки зору виділення та ідентифікації є здатність до утворення солей з металами.
За невеликими винятками, всі фенольні сполуки тверді, а їх колір змінюється від світло-жовтого до червоного, коричневого або пурпурного.
Феноли є одним з найбільш поширених забруднень, що надходять у поверхневі води зі стоками підприємств нафтопереробної, сланцеперерабативающей, лісохімічної, коксохімічної, анилинокрасочной промисловості, в результаті лісосплаву, а також зі стоками гідролізної промисловості (переробка нехарчової рослинної сировини целюлозно-паперової і частково текстильної промисловості).
Особливо великі концентрації фенолу в стоках коксохімічне заводів до 20 г / л, а сучасний коксохімічний завод скидає на добу в водойми до 4-10 т фенолу.
Вода водойми набуває забарвлення, специфічний запах карболки, покривається флуоресціює плівкою, що заважає природному перебігу біологічних процесів у водоймі.
При концентраціях 75 мг / л фенол гальмує процес біологічний очищення в водоймі, при концентрації 0,01-0,1 мг / л у мене.