Основной стратегией развития российской промышленности является создание высокоэффективных ресурсосберегающих экологичных технологий. Необходимость их создания и развития обусловлена загрязнением окружающей среды, которое вызвано техногенной деятельностью человека. По оценкам экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 80 % болезней человека обусловлено экологическими проблемами [1].
Защита окружающей среды, в том числе и природных объектов, от промышленных выбросов заключается в создании так называемых безотходных и малоотходных технологических процессов, при которых вредные выбросы отсутствуют или являются незначительными. Те отходы, которые в настоящее время не могут быть устранены, должны подвергаться такой степени очистки, чтобы при выбросе они не оказывали вредных воздействий на природу.
Промышленные предприятия потребляют большое количество чистой пресной (технической) воды. Она используется в производственном цикле, на вспомогательных участках, для бытовых целей. Вода может быть средой для проведения химических реакций, охлаждающим агентом в теплообменной аппаратуре, ее используют для мытья оборудования, производственных помещений и т. д. Взаимодействуя с различными веществами в технологическом цикле, вода в конечном счете насыщается вредными загрязняющими примесями и превращается в сточную воду.
Любой сброс недостаточно очищенных сточных вод в природные водные объекты в той или иной степени нарушает водопотребление (для питьевых нужд), ухудшает водопользование (купание, спорт, отдых, полив садовых и огородных культур и другие потребности). Иногда вода водоемов, загрязненная производственными выбросами, становится непригодной и для промышленных нужд.
В каждом водоеме имеются фауна и флора, в том числе планктон (взвешенные в толще воды мелкие и мельчайшие низшие организмы) и бентос (природные организмы, необходимые для питания рыб). Между составными частями гидросферы существует определенное для каждого водоема биологическое равновесие, которое нарушают выбрасываемые в водоем недостаточно очищенные производственные сточные воды. Поэтому их необходимо очищать до такой степени, чтобы после смешения с водой водоема не были превышены нормативные требования, обеспечивающие в нем нормальную жизнь.