Permeable Reactive Barriers in Groundwater Remediation: A Review of Efficiency in Removing Pharmaceuticals and Heavy Metals

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/su18094508
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Global water pollution driven by industrial and agricultural expansion has resulted in the widespread occurrence of persistent contaminants, particularly pharmaceuticals and heavy metals, in groundwater systems. Conventional treatment methods often prove inefficient, costly, and environmentally unsustainable, highlighting the need for innovative in situ remediation technologies. Permeable Reactive Barriers (PRBs) have emerged as a promising and energy-efficient solution for the long-term purification of contaminated aquifers. Their efficiency arises from passive operation, relying on natural groundwater flow to promote pollutant removal through adsorption, ion exchange, precipitation, and redox-driven transformations. This review emphasizes the superior performance of materials such as Activated Carbon, Biochar, Zeolites, and Zero-Valent Iron (ZVI) in the immobilization and reduction in pharmaceuticals and metal ions. Key challenges to PRB longevity include permeability loss and reactive media depletion due to mineral precipitation and biofouling. Advances in hybrid PRB configurations, coupled with electrokinetic (EK) and bioreactor systems, and predictive modeling, particularly Artificial Neural Networks (ANNs), offer pathways to enhance performance, optimize design, and ensure sustainable operation. Overall, PRBs represent a scalable and environmentally sound approach to groundwater remediation, with future progress relying on the development of multifunctional, regenerable materials and integrated design strategies.