Développement de nouveaux matériaux pour la dépollution combinée d'effluent contenant des métaux dans une matrice organique

Abstract

L'objectif de ce travail de thèse consiste à étudier, dans un premier temps, l¡¦adsorption en systèmes mono composés simples du Jaune Basique 28 (JB28), du 4-nitrophénol (4-NP), des acides humiques (AH) et du cadmium (Cd) comme polluant inorganique modèle sur trois argiles organophiles pontées au fer, a l¡¦aluminium ou au titane et deux oxyhydroxy des ferriques (goethite ƒÑ-FeOOH et hydroxyde de fer amorphe HFO). Ces derniers sont utilises dans le seul but de confirmer leurs néoformations au cours de la synthèse de l¡¦argile pontée au fer. Des études d¡¦adsorption en mélanges binaires de quatre couples d¡¦adsorbats (JB28/4-NP); (JB28/AH) ; (JB28/Cd) et (AH/4-NP) ont été réalisées en examinant les effets du pH, du rapport massique adsorbat/co-adsorbat et de la nature des solutés en termes de taille, solubilité, polarité et de structure. Les quantités adsorbées du JB28 dans les trois couples d¡¦adsorbats correspondants augmentent dans le même sens que les rapports massiques notamment dans le cas des oxyhydroxy des ferriques par effet synergétique. Les quantités adsorbées du 4-NP dans les deux couples (JB28, 4-NP) et (AH, 4-NP) augmentent considérablement lorsque les molécules JB28 et/ou AH sont présentes dans les mélanges comme co-adsorbats. Dans les mélanges binaires (JB28/AH) et 5AH/4- NP) les quantités adsorbées des AH augmentent a cause de l¡¦effet synergétique. Les résultats expérimentaux obtenus dans les systèmes en mélanges binaires ont été modélisés en utilisant les modèles compétitifs de Freundlich étendu (versions 1 et 2) et de Sheindorf. Alors que ceux obtenus dans les systèmes mono composés simples ont été ajustes par Sips, Freundlich et Redlich-Peterson dont le modèle de Freundlich qui représente le mieux nos résultats expérimentaux en présentant des coefficients d¡¦ajustement de l¡¦ordre de 0,98.