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Université Mohamed-Chérif Messaadia Souk Ahras (2020)

Caractérisation des biomatériaux naturels et leurs applications au traitement des eaux usées

Bessashia Wahiba

Titre : Caractérisation des biomatériaux naturels et leurs applications au traitement des eaux usées

Auteur : Bessashia Wahiba

Université de soutenance : Université Mohamed-Chérif Messaadia Souk Ahras

Grade : Doctorat 2020

Résumé
Le présent travail a pour objectif d’étudier la possibilité d’utiliser un déchet à savoir les coquilles d’œufs et leurs membranes comme des bio- adsorbants en vue de la récupération des composés organiques (les colorants) nuisibles à l’homme et à l’environnement en raison des propriétés de toxicité, de cancérogénicité et de mauvaise biodégradation. Les coquilles d’œufs provenant d’un restaurant local dans la région du l’est algérien est caractérisée par différentes techniques d’analyses ; diffraction par les rayons X, analyse chimique, spectroscopie infrarouge, surface spécifique, analyse thermique (ATG) et point de charge zéro. Différents paramètres, tels que le temps de contact, la vitesse d’agitation, la température, le pH et la concentration ont été étudiés en mode statique. L’étude de l’influence de la température a montré que le meilleur résultat a été atteint à T=25°C et l’adsorption est exothermique. L’influence de pH et la vitesse d’agitation ont montré que le pourcentage de décoloration de la Fuchsine Basique (FB) et la Rhodamine B (RhB) augmente avec l’augmentation du pH et de vitesse d’agitation. L’isotherme d’adsorption sur la membrane obéit au modèle de Freundlich par conséquent le modèle de Langmuir est mieux adapté pour les coquilles avec et sans membrane (C+M et C). L’étude de l’adsorption, nous a permis de montrer que l’élimination du colorant FB et RhB par les membranes (M) est meilleure que celle des coquilles avec membranes et des coquilles sans membranes. Une série d’expériences en mode dynamique a été étudiée en variant la hauteur du lit (15-35 mm), le débit (2-4 mL/min), la concentration initiale du colorant (5-15 mg/L), le pH du milieu (4-8), la force ionique (0,01-0,1N) et la température (25-45°C). Les résultats expérimentaux ont montré que La quantité adsorbée du Fuchsine basique augmente avec l’augmentation du débit, contrairement le cas de la Rhodamine B. Ainsi que la capacité d’adsorption augmente avec l’augmentation de l’ hauteur du lit et le pH, par conséquent elle diminue avec l’augmentation de la température. La diminution de l’adsorption du colorant FB et RhB en augmentant la concentration de sel, serait probablement liée à une adsorption de compétition entre les cations du NaCl et les ions des deux colorants cationique. Les essais de la régénération ont démontré que ces adsorbants peuvent être employés pour plusieurs essais. Plusieurs modèles cinétiques ont été appliqués dans cette étude : Bohart-Adams, Dose réponse, Yoon-Nelson, et Thomas, pour donner un aspect mathématique et statistique aux résultats expérimentaux.

Mots clés : Adsorption, Bio-dsorbants, Caractérisation, Colorant cationique, Fuchsine basique, Rhodamine B

Présentation

Page publiée le 27 novembre 2021