L'inquinamento industriale, insieme alle acque reflue domestiche, agricole e urbane, contamina i fiumi e rende difficile il trattamento dell'acqua per rimuovere tutti gli inquinanti. Questo inquinamento può influire sulla qualità dei fiumi, sulla qualità della vita degli animali acquatici e anche sulla salute umana attraverso il consumo di acqua. Per migliorare la qualità dell'acqua, le nanotecnologie sono state studiate come alternativa per una migliore rimozione di inquinanti come i metalli pesanti, la separazione delle acque oleose e l'attività antimicrobica. Inoltre, con l'aumento dell'industrializzazione e dell'inquinamento dei fiumi, l'acqua di mare può essere un'interessante fonte alternativa di acqua potabile dopo un adeguato trattamento. I nanomateriali sono allo studio come possibilità di rimuovere il sale dall'acqua di mare e renderla potabile. Tuttavia, è necessario chiarire i potenziali rischi che questi nanomateriali possono causare all'ambiente. Pertanto, lo scopo di questa rassegna è quello di descrivere l'applicazione delle nanotecnologie nel trattamento delle acque reflue per quanto riguarda i metalli, la rimozione dell'olio dall'acqua, l'attività antimicrobica e la desalinizzazione, al fine di migliorare la qualità dell'acqua, nonché di discutere i loro potenziali rischi per l'ambiente.