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Titre: Etude de l’élimination des colorants de textiles par adsorption sur des différents charbons actifs préparés à base des noyaux de dattes
Auteur(s): YAHOUI, Soumia
KERROUCHE, karima
Mots-clés: Adsorption, Charbon actif, Bleu de méthyléne, noyeau de datte
Date de publication: 27-sep-2017
Editeur: Université de Bouira
Référence bibliographique: Université de Bouira
Résumé: L’adsorption est la méthode la plus utilisée pour la dépollution. Notre étude a porté sur la valorisation des noyaux de dattes. Trois adsorbants ont été testés pour évaluer le taux de rétention du bleu de méthylène. Les résultats ont montré que l’adsorption en batch sur les trois systèmes :précurseur-bleu de méthylène, charbon actif 1-bleu de méthylène, et charbon actif 2-bleu de méthylène utilisés a montré une efficacité d’adsorption avec un taux d’élimination de 98 % dans les conditions normales. La cinétique de fixation du bleu de méthylène sur les trois adsorbants est rapide, le pourcentage de décoloration est peu influencé par la variation du pH. Le taux de décoloration est 96% pour une masse d’adsorbant de 0.5g/l et varie légèrement avec l’augmentation de la masse au delà de cette valeur. La capacité d’adsorption augmente proportionnellement avec la concentration un de bleu de méthylène et atteint un taux d’élimination de 99 % à une concentration de 100 mg/l. La cinétique d’adsorption pour les trois adsorbant est représentée au-mieux par le modèle de pseudosecond ordre (R2=1), et de la classification des isothermes d’adsorption nous avons conclus que les isothermes d’adsorption des trois systèmes sont de types C. Les isothermes d’adsorption de colorant par les trois adsorbants sont décrites de manière satisfaisante par les deux modèles de Langmuir et de Freundlich. Il ressort de cette étude que ces matériaux sont de bons adsorbants à pH neutre et à la température normale.
Description: Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Liste des abréviations Sommaire Introduction ……………………………………………………………………………… 1 Partie théorique Chapitre I : les eaux usées et colorant de textiles I.1. Généralités sur les eaux usées…………………………………………………….. 2 I.1.1. origine des eaux usées…………………………………………………………… 2 a).les eaux usées urbaines ………………………………………………………… 2 b).les eaux usées domestiques…………………………………………………….. 2 c). les eaux usées agricoles………………………………………………………... 2 d).les eaux usées industrielles…………………………………………………….... 3 I.1.2. les méthodes de traitement des eaux usées ……………………………………... 3 I.1.2.1. les prétraitements ……………………………………………………………... 3 a). Dégrillage……………………………………………………………………….. 3 b).Tamisage ………………………………………………………………………… 3 c).Dessablage……………………………………………………………………….. 3 d).Dégraissage……………………………………………......................................... 4 I.1.2.2.traitement primaire……………………………………………………………... 4 a).Décantation……………………………………………………………………….. 4 b). Flottation………………………………………………………………………….. 4 c).Décantation associe à l’utilisation d’un coagulo _floculant ………………………. 4 I.1.2.3Ttraitement secondaire …………………………………………………………. 5 a).Lagunage naturel…………………………………………………………………. 5 b).les boues activées ………………………………………………………………… 5 c).les biofiltres et filtres bactériennes ………………………………………………… 5 I.1.2.4.Traitement tertiaire…………………………………………………………….. 5 I.2.Géneralites sur les colorants de textile…………………………………………….. 6 I.2.1.Introduction……………………………………………………………………….. 6 I.2.2. les propriétés des colorants………………………………………………………. 6a).Cromophore………………………………………………………………………. 6 b).auxocrome………………………………………………………………………… 7 I.2.3.Origine des colorants……………………………………………………………... 7 I.2.4. classification des colorants textiles………………………………………………. 8 a). Chimique ………………………………………………………………………... 8 b).Tinctoriale ……………………………………………………………………….. 8 I.2.5. Toxicité des colorants ……………………………………………........................ 9 I .2.6. Procédés de traitements des colorants…………………………………………... 9 I.2.6.1. Méthode physico-chimique……………………………………………………. 9 I.2.6.2.Méthodes chimique …………………………………………………………….. 10 a).les procédés d’oxydation classique……………………………………………….. 10 b). Les procédés d’oxydation avancée………………………………………………… 10 I.2.6.3. Méthodes physiques…………………………………………………………… 10 a). Filtration sur membrane……………………………………………....................... 10 b). Adsorption sur charbon actif…………………………………………………….. 10 Chapitre II : Généralité sur l’adsorption II.1.prencipe d’adsorption ……………………………………………………………... 11 II.2.Type d’adsorption …………………………………………….…………………… 11 II.2.1.Chimisorption……………………………………………………………………. 11 II.2.2. Physisorption……………………………………………………………………. 12 II.3.Le mécanisme d’adsorption dans colorant………………………………………… 12 II.4. facteur influencent l’adsorption…………………………………………………… 13 II.5.Isotherme d’adsorption…………………………………………….………………. 14 II.5.1.Modélisation des isothermes d’adsorption………………………………………. 15 II.6. La cinétique d’adsorption ………………………………………………………… 18 II.6.1.Modele de la cinétique du pseudo premier ordre……………………………….. 18 II.6.1.Modele de la cinétique du pseudo seconde ordre……………………………….. 19 II.7.Les Principaux types d’adsorbants……………………………………………….. 19 Chapitre III : Charbon actif III.1.Générélite sur le charbon actif………………………………………….………… 21 III.2. Texture de charbon actif ………………………………………………………… 21 III.3.Prencipale application……………………………………………………………. 22 III.4.Les étapes des préparations………………………………………………………. 23Partie pratique Chapitre IV : matériels et méthodes IV.1. Noyaux de dattes ………………………………………………………………… 24 IV.1 .1. Statistique …………………………………………………………………….. 25 IV .1.2.La répartition par wilaya…………………………………………...................... 25 IV.1.3.Caractirisation physico-chimique ……………………………………………… 26 a). le taux d’humidité………………………………………………………..………… 26 b). le taux des matières volatile………………………………………………………… 26 c). le taux de cendre……………………………………………………………………. 26 d).le taux de carbone fixe………………………………………………………………. 27 VI.1.4.Préparation du charbon actif …………………………………………………… 27 IV.1.5.Capacitation physico-chimique…………………………………………………. 29 a). le taux d’humidité…………………………………………… ……………….... 29 b). le taux de matière volatile……………………………………..……………….. 29 c).le taux de cendre…………….………………………………………………….. 29 d). le taux de carbone fixe……………………………………………….…………. 30 IV.1.6.Les issas de l’adsorption……………………………………………………….. 30 IV.1.6.1.Le bleu de méthylène ………………………………………………………… 30 IV.1.6.2.Préparation de solution synthétique du colorants BM………………………... 31 a) .Préparation des solutions filles………………………………………………... 31 b) .Montage des issas de l’adsorption…………………………………………….. 31 Chapitre V : Les essais de l’adsorption V.1.Introduction ……………………………………………………………………….. 33 V.2.Produit utilisés…………………………………………………………………….. 33 V.3.Dispositif expérimental……………………………………………………………. 33 V.4.Procédure expérimental……………………………………………………………. 33 V.5.Méthode et appareil de dosage des colorants……………………………………… 34 V.5.1.La courbe d’étalonnage de bleu de méthylène ………………………………… 34 V .6.Résultats de l’adsorption………………………………………………….............. 35 V.6.1.Influence de quelques paramètres sur la capacité d’adsorption…………………. 35 a).Effet du temps de contact………………………………………………………... 35 b).Effet de la concentration initiale de l’adsorbat…………………………………... 38 c).Effet de la masse de l’adsorbat…………………………………………………… 39d).Effet de PH de la solution aqueuse………………………………………………... 40 V.6.2.Validation des modèles cinétique……………………………………………….. 41 V.6.2.1.Modèle de pseudo-premier ordre ……………………………………………... 41 V.6.2.2.Modèle de pseudo-deuxième ordre …………………………………………… 44 V.6.3.La modélisation des isothermes d’adsorption…………………………………… 46 V.6.3.1.Le modèle de Langmuir……………………………………………………….. 47 V.6.3.2.Le modèle de Freundlich………………………………………………………. 47 Conclusion générale…………………………………………………………………... 50 Bibliographie Annexe
URI/URL: http://193.194.80.38:8080/jspui/handle/123456789/2997
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