随着纳米银（Silver Nanoparticles，Ag NPs）应用日益广泛，污水处理厂成为其重要的汇聚场所。Ag NPs具有抗菌性，污水生物处理中的功能微生物可能受其抑制。在进水中分别添加1 mg/L、10 mg/L Ag NPs，研究其对序批式反应器出水水质的影响。结果表明Ag NPs胁迫对反应器出水NH4+-N、NO2−–N、PO43-浓度的影响很小，对出水COD浓度影响较大。当Ag NPs 浓度为10 mg/L 时，COD去除受到显著抑制，去除率降至72.7 ± 4.0 %，活性污泥沉降性能变差。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract. 1
Key words 1
引言 2
1 材料与方法 3
1．1 材料 3
1．1．1 污泥来源及实验用水 3
1．1．2 Ag NPs制备 3
1．2 实验方法 4
1．2．1 SBR反应器的运行 4
1．2．2 Ag NPs胁迫下SBR系统出水水质监测 4
1．2．3 SBR系统一个运行周期内出水水质监测 4
1．3 分析与检测 4
1．3．1 常规指标 4
1．3．2 活性污泥胞外多聚物提取与测定 4
1．3．3 出水中银含量的测定 4
1．4 数据统计和分析方法 5
2 结果与讨论 5
2．1 Ag NPs理化性质表征 5
2．1．1 紫外可见吸收光谱 5
2．1．2 纳米粒径测定 5
2．2 Ag NPs胁迫对SBRs系统出水水质的影响 6
2．2．1 Ag NPs胁迫对SBRs系统出水COD浓度的影响 6
2．2．2 Ag NPs胁迫对SBRs系统出水NH4+N浓度的影响 7
2．2．3 Ag NPs胁迫对SBRs系统出水NO2−–N浓度的影响 7
2．2．4 Ag NPs胁迫对SBRs系统出水PO43浓度的影响 8
2．2．5 Ag NPs胁迫对SBRs系统 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
中活性污泥沉降性能的影响 8
2．2．6 Ag NPs胁迫对SBRs系统中活性污泥胞外多聚物的影响 9
2．2．7 SBRs系统出水中的Ag含量 10
2．3 Ag NPs胁迫对SBRs系统运行周期内出水性能的动态影响 10
2．3．1 Ag NPs胁迫对SBRs系统运行周期内出水COD的动态影响 10
2．3．2 Ag NPs胁迫对SBRs系统运行周期内出水NH4+N的动态影响 11
2．3．3 Ag NPs胁迫对SBRs系统运行周期内出水NO2−–N的动态影响 11
2．3．4 Ag NPs胁迫对SBRs系统运行周期内出水PO43的动态影响 12
3 结论 12
致谢 13
参考文献 13
纳米银对污水处理系统出水性能的影响
引言
纳米材料是指结构中至少有一维处于纳米范围（1100nm）的物质，其具有强烈的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和量子尺寸效应等[1]。这些优点使得纳米材料被广泛应用于医药、化妆品、环境修复、可再生能源和生物医疗器械等领域中[24]。纳米银（Silver Nanoparticles，以下简称Ag NPs）是应用非常广泛的一类纳米颗粒。2011 年Woodrow Wilson 国际中心列出了1317 种纳米产品，含Ag NPs的产品数量达313种，占纳米产品总量24%，位列第一[5]。Ag NPs具有独特的物理化学性质，包括高导电性和导热性、表面增强拉曼散射、化学稳定性、催化活性和非线性光学行为[6]，这使其在微电子、油墨和医学成像领域[7]拥有巨大的潜力。同时，Ag NPs还具有广谱抗菌性，能够抑制微生物活性，包括革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌[8]，这使其在医疗用品、食品和纺织品等消费品中应用广泛[5]。
Ag NPs在生产、运输、消费、废弃过程中不可避免地被释放到环境中。研究者分析了Ag NPs在环境中的迁移途径，大多数Ag NPs通过排水管网进入市政污水处理厂，并且通过污水处理厂的出水及污泥排放，进入水体、土壤等环境介质中。近年来，人们开始密切关注Ag NPs对环境和生物健康可能产生的影响，对其进行毒理学研究和生态风险评价[913]。
Chernosuvova等[9]归纳出Ag NPs对单细胞生物、体外真核细胞的毒性浓度或抑制浓度分别为0.120 mg / L，10100 mg / L。Bondarenko等[10]对Ag、CuO和ZnO纳米颗粒的生态毒性进行了比较研究。分析了藻类、甲壳类动物、鱼类、细菌、酵母、线虫、原生动物和哺乳动物细胞的半数致死浓度（Lethal Concentration 50，LC50）、半最大效应浓度（Concentration for 50% of maximal effect，EC50）和最小抑制浓度（Minimum Inhibitory Concentration，MIC）等指标，Ag、CuO、ZnO 3种纳米颗粒中，Ag NPs毒性最大，其对甲壳动物、藻类、鱼类的L (E) C50中位值分别为0.01 mg/L，0.36 mg/L，1.36 mg/L。甲壳动物、藻类、鱼类等生物是水生生态系统中食物链的重要组成部分。若其群落结构发生变化，则可能会产生链式效应，进而引起生态系统功能和系统水质的变化。Carlson 等[11]发现，当30 nm的Ag NPs浓度为25 μg/mL、75 μg/mL时，提供第一道防御作用的肺泡巨噬细胞产生了形态异常的尺寸和粘附特征，在25 μg/mL的Ag NPs（30 nm）中暴露24 h之后产生了明显的纳米粒子摄取现象。线粒体暴露于50 μg/ mL的Ag NPs（15 nm）后，细胞内出现了炎症反应，与对照组相比，活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）浓度增加了10倍以上。

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