CONTRIBUTION A L’ETUDE D’ENCAPSULATION DES BIOSORBANTS POUR LE TRAITEMENT DES EFFLUENTS LIQUIDES

Abstract

L’objectif de ce travail est l’étude de l’immobilisation des pelures de figues de Barbarie (PFB) , brutes et activées , par l’alginate de sodium, pour l’abattement en solution du Bleu de Methyléne (BM) et Chrome héxavalent (Cr(VI) ). Ces travaux de thèse ont débuté par une recherche bibliographique relatant l’histoire de l’alginate de sodium, sa découverte et ses domaines d’utilisation. On a aussi indiqué les différents procédés de piégeage utilisant ce polymère, notamment l’encapsulation relatant ainsi ses diverses avantages et propriétés. Afin de comprendre mieux l’utilité de ce procédé dans le traitement des eaux, on a choisi de citer des recherches récentes, évoquant la possibilité de leurs utilisations dans le traitement d’effluents industriels. Dans une seconde étape, on a présenté les différents matériaux synthétisés obtenus à partir des pelures de figue de barbarie, par la suite une caractérisation des billes (alginate+ PFB) a été réalisée par spectroscopie infra rouge (FTIR) et microscopie électrique à balayage (MEB) . La troisième partie a été porté sur les résultats des essais en batch, afin d’étudier l’effet du pH, le temps de contact, la température, ainsi que la concentration des deux adsorbats. Les résultats expérimentaux ont montré que l’adsorption des deux polluants dépend essentiellement du pH et du type de biosorbant utilisé. Dans les conditions optimales, les billes « alginate + PFB (H3PO4) » , présentent le meilleur rendement d’élimination à pH10 et pH 2 respectivement pour le BM et Cr(VI) Des études cinétiques suivront pour déterminer l’ordre de la réaction d’adsorption des deux polluants, le modèle cinétique Pseudo second ordre est celui qui décrit le mieux le processus d’adsorption avec un facteur de corrélation avoisinant 0,99. Les résultats expérimentaux ont été appliqués aux modèles de Freundlich et Langmuir, les isothermes d’adsorption de nos adsorbants obéissent au modèle de Langmuir, indiquant une adsorption homogène et monocouche. Des études thermodynamiques suivront pour montrer la nature exothermique du mécanisme avec des valeurs d’enthalpie libre négatives.