近年，新型納米材料的研究受到了前所未有的關(guān)注。納米銀(silver nanoparticles，AgNPs)是市場上應(yīng)用最廣泛的工程納米材料之一，被大量應(yīng)用在醫(yī)藥、紡織品、洗滌劑和兒童玩具等商品中。隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展，納米銀使用量也在快速增加。物質(zhì)流分析顯示出納米銀從商品上釋放出來，一部分納米銀沉積到下水道系統(tǒng)，但是大多數(shù)會(huì)隨著污水的流動(dòng)，進(jìn)入城市污水處理廠(WWTPs)。因此，城市污水處理廠成為納米銀進(jìn)入自然環(huán)境前的重要中轉(zhuǎn)站。

研究顯示，納米銀對微生物、水生生物、植物和哺乳動(dòng)物等均具有一定的毒性，并顯示出在食物鏈的傳遞作用。污水生物處理是城市污水處理廠的關(guān)鍵工藝，污水中的納米銀可能會(huì)影響其效率，進(jìn)而影響污水的處理效果。本文系統(tǒng)總結(jié)了納米銀對污水生物處理過程的影響，并歸納了納米銀在污水生物處理中的遷移轉(zhuǎn)化及其最終歸宿，以期為評估納米銀對自然環(huán)境潛在的風(fēng)險(xiǎn)提供一個(gè)參考。

1 納米銀的毒性機(jī)理

根據(jù)目前不同的研究，歸納出納米銀的毒性機(jī)理。如圖 1所示，納米銀對微生物的毒性主要涉及：(1) 納米銀釋放銀離子。釋放的銀離子對細(xì)菌具有較強(qiáng)的抑制作用。(2)由納米效應(yīng)所產(chǎn)生的活性氧簇(ROS)。ROS 會(huì)影響細(xì)胞的 DNA、細(xì)胞膜和膜蛋白，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。(3)納米銀與膜蛋白相互作用，影響其正常功能。(4)在細(xì)胞膜中積累，影響細(xì)胞膜的滲透性。(5)進(jìn)入細(xì)胞后能誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生 ROS 及釋放銀離子，并影響細(xì)胞DNA的表達(dá)。隨著納米銀研究的發(fā)展，其毒性機(jī)理也在逐步完善。