Recyclage et Valorisation des Adsorbants Naturels dans les Procédés Innovants de Traitement des Effluents Liquides

Abstract

Ce travail s’inscrit dans une démarche de valorisation environnementale des boues d’épuration urbaines de la STEP-Oued Lahrache ONA de Médéa (Algérie), par leur transformation en bioadsorbants pour le traitement des effluents liquides industriels contenant des colorants toxiques. Dans cette optique, différentes formes de boues (brute, calcinée, activée chimiquement) ont été préparées, ainsi que des biocomposites en forme de disques à base de boue et d’alginate de sodium. Ces matériaux ont été testés pour leur efficacité dans l’adsorption du Rouge Congo (RC), un colorant anionique de référence. Les matériaux ont été caractérisés physico-chimiquement (pH au point de charge nulle, spectroscopie FTIR). L’étude a porté sur l’influence des paramètres opératoires tels que le temps de contact, le pH, la température, la masse d’adsorbant et la concentration initiale en RC. Les résultats ont mis en évidence des performances remarquables, notamment pour la boue calcinée activée, qui a atteint un taux d’adsorption maximal de 100 % à pH 2 pour une masse de 1 g et une concentration initiale de 200 mg/L. L’analyse des isothermes d’adsorption selon les modèles de Langmuir et de Freundlich a confirmé la bonne capacité d’adsorption et la nature hétérogène des surfaces. La valeur du pHpzc comprise entre 2,38 et 8,49 révèle le caractère amphotère des boues, leur permettant d’interagir efficacement avec différents types de polluants. De plus, les disques biocomposites, bien que légèrement moins performants en termes de rendement (jusqu’à 67,91 %), présentent un intérêt pratique considérable pour des applications en traitement discontinu, grâce à leur facilité de manipulation et de récupération. Suite aux résultats obtenus, ce travail offre ainsi une voie prometteuse pour le recyclage des boues d’épuration en Algérie, en transformant un résidu encombrant en un matériau fonctionnel pour la dépollution des eaux, en accord avec les principes de l’économie circulaire et du développement durable.