在酚類化合物中苯酚毒性最大，煉焦、生產煤氣、煉油等行業所排廢水中以苯酚為主。
酚類化合物是一種細胞原漿毒，其毒性作用是與細胞原漿中蛋白質發生化學反應，形成變性蛋白質，使細胞失去活性，它所引起的病理變化主要取決于毒物的濃度，低濃度時可使細胞變性，高濃度時使蛋白質凝固，低濃度對局部損害雖不如高濃度嚴重，但低濃度時由于其滲透力強，可向深部組織滲透，因而后果更加嚴重。酚類化合物侵犯神經中樞，刺激脊髓，進而導致全身中毒癥狀。
酚類化合物可經皮膚、粘膜的接觸，呼吸道吸入和經口進入消化道等多種途徑進入體內。酚急性中毒大多發生于生產事故中，可以造成昏迷和死亡。皮膚接觸酚液后，可引起嚴重灼傷，局部呈灰白色，起皺、軟化，繼而轉化為紅色、棕紅色以致黑色，因其滲透力強，可使局部大片組織壞死。
環境中被酚污染的水，被人體吸收后，通過體內解毒功能，可使其大部分喪失毒性，并隨尿排出體外，若進入人體內的量超過正常人體解毒功能時，超出部分可以蓄積在體內各臟器組織內，造成慢性中毒，出現不同程度的頭昏、頭痛、皮疹、皮膚搔癢、精神不安、貧血及各種神經系統癥狀和食欲不振、吞咽困難、流涎、嘔吐和腹瀉等慢性消化道癥狀。這種慢性中毒經適當治療一般不會留下后遺癥。酚類化合物污染地面水，如以地面水作為飲用水源，酚類化合物與水中余氯作用生成令人厭惡的氯酚臭類物質，使自來水有特殊的氯酚臭，其嗅覺閾值為0.01毫克/升。而在不含游離氯的水中，酚的最高允許濃度為1毫克/升。我國地面水中規定揮發酚的最高允許濃度為0.1毫克/升（Ⅴ類水）。我國生活飲用水水質標準中規定揮發酚類不超過0.002毫克/升。
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