ISOTHERMES D’ADSORPTION D’UN POLLUANT DE L’INDUSTRIE TEXTILE

Abstract

Cette étude a eu pour but d’évaluer l’efficacité du traitement par une méthode de dépollution non destructive (adsorption) pour l’élimination de l’orange de méthyle. D’après la caractérisation de l’adsorbant utilisé à l’aide de calcul des deux indices (Indice d’Iode et Indice Bleu de méthylène), on a trouvé que le charbon actif présente une microporosité importante avec une forme hétérogène. D’une façon générale, les deux indices d’Iode et Bleu de méthylène sont des grandeurs essentielles pour indiquer la performance du charbon actif pulvérisé. Ils donnent une conception sur la surface complète pour l’adsorption des micropolluants. L’étude de l’influence des différents paramètres opératoires (le temps de contact, la dose de charbon actif, le pH et la température) a permis l’optimisation de l’adsorption du substrat sur le charbon actif. L’adsorption de l’orange de méthyle sur le charbon actif est bien décrite par les trois modèles de Freundlich, Langmuir et de Temkin. L’isotherme qui décrit le mieux les différents tests d’adsorption est celui de Freunlich. D’après l’étude thermodynamique les grandeurs calculées, a confirmé que cette réaction est un phénomène exothermique ( ∆H<0), la réaction est de nature chimique. Le processus d’adsorption est spontané, en raison de la valeur négative de l’enthalpie libre ( ∆G<0).

كان الغرض من هذه الدراسة هو تقييم فعالية العلاج باستخدام طريقة إزالة التلوث غير المدمرة (الامتزاز) لإزالة برتقال الميثيل. من توصيف مادة الامتصاص المستخدمة باستخدام حساب المؤشرين (رقم اليود ومؤشر الميثيلين الأزرق)، وجد أن الكربون المنشط يُظهر مسامية دقيقة بشكل غير متجانس. بشكل عام، يعتبر عددا اليود والأزرق الميثيلين كميتين أساسيتين للإشارة إلى أداء الكربون المنشط المسحوق. أنها توفر تصميم كامل السطح لامتصاص الملوثات الدقيقة. سمحت دراسة تأثيرالعوامل المؤثرة على الامتزاز لبرتقال الميثيل (وقت التلامس، وجرعة الكربون المنشط، ودرجة الحموضة، ودرجة الحرارة) بتحسين امتصاص الركيزة على الكربون المنشط. تم وصف امتزاز برتقال الميثيل على الكربون المنشط بشكل جيد من خلال النماذج الثلاثة لـ Freundlich وLangmuir وTemkin. النمودج الذي يصف أفضل اختبارات الامتصاص المختلفة هو نموذج Freunlich. وفقًا للدراسة الديناميكية الحرارية، أكدت الكميات المحسوبة أن هذا التفاعل هو ظاهرة طاردة للحرارة (∆H <0)، يكون التفاعل كيميائيًا بطبيعته. عملية الامتزاز تلقائية، بسبب القيمة السالبة للمحتوى الحراري الحر (∆G <0).

The purpose of this study was to assess the effectiveness of treatment using a non-destructive depollution method (adsorption) for the removal of methyl orange. From the characterization of the adsorbent used using the calculation of the two indices (Iodine Number and Methylene Blue Index), it was found that the activated carbon exhibits a large microporosity with a heterogeneous form. In general, the two numbers of Iodine and Methylene Blue are essential quantities to indicate the performance of the pulverized activated carbon. They provide a full surface design for adsorption of micropollutants. The study of the influence of the various operating parameters (contact time, dose of activated carbon, pH and temperature) allowed the optimization of the adsorption of the substrate on the activated carbon. The adsorption of methyl orange on activated carbon is well described by the three models of Freundlich, Langmuir and Temkin. The isotherm which best describes the different absorption tests is that of Freunlich. According to the thermodynamic study the calculated quantities, confirmed that this reaction is an exothermic phenomenon (∆H <0), the reaction is chemical in nature. The adsorption process is spontaneous, due to the negative value of the free enthalpy (∆G <0). Les mots clés L’adsorption, le charbon actif, l’orange de méthyle, les colorants synthétiques, microporosité, mésoporosité, la porosité, les isothermes d’adsorption, chimisorption, physisorption, Freundlich, Temkin, Langmuir, adsorbant, adsorbat.