Résumé:
L’évolution de l’humanité et du confort de la vie quotidienne des gens a multiplié de
façon continue les sources de pollution et les quantités d’éléments polluants rejetés par
l’homme dans la biosphère, et la diversité de ceux-ci sans cesse a augmenté.
Les processus Industriels, de plus en plus performants, assurent les produits
nécessaires à la société actuelle mais, malheureusement, génèrent en même temps des résidus
qui perturbent l’équilibre de la nature et menacent la vie sur notre terre.
La dispersion des polluants dans les milieux où ils se manifestent (air, eau ou sol), leur
transfert d’un milieu à un autre, leur intégration dans la biomasse et l’effet d’accumulation à
travers des chaines trophiques sont bien connus aujourd’hui et montrent que la protection de
l’environnement est un problème majeur et grave et que l’on doit considérer au niveau
planétaire. Pour ces raisons, cette étude s’inscrit dans le cadre du traitement des eaux de rejets
industriels par le phénomène d’adsorption.
La première partie a été consacrée à l’étude de l’adsorption du Violet de Cristal. Cette
étude a montré que le charbon actif commercial est capable d’adsorber efficacement ces
substances.
L’étude thermodynamique a révélé que le processus d’adsorption de un colorant sur
les différents adsorbants, se fait avec des réactions spontanées et favorables (ΔG<0). Les
valeurs positives de ΔH montrent que les réactions sont endothermiques, et ΔS étant négative,
les atomes perdent des degrés de liberté durant le processus d’adsorption, dans le cas contraire
on peut dire que c’est un phénomène de sorption.
Les isothermes d’adsorption du Violet de Cristal par le charbon actif présente une
allure classique de type I, et les résultats de la modélisation sont parfaitement en accord avec
le modèle de Langmuir et non pas de Freundlich .mais dans le cas les isotherme d’adsorption
du phénol par le charbon actif présente une allure classique de type II. Et les résultats de la
modélisation sont parfaitement en accord avec le modèle de Freundlich et non pas de
Langmuir. Pour la première isotherme du violet de cristal L’adsorption semble être de type
monomoléculaire et donc la surface du charbon actif est saturée lors du remplissage de la
monocouche et pour la deuxième isotherme de phénol le modèle empirique de Freundlich est
basé sur l’adsorption sur des surfaces hétérogènes.
L’étude cinétique a montré que les réactions d’adsorption de un colorant sont de
pseudo première ordre, et l’existence d’une étape limitante de diffusion intraparticulaire.
Les facteurs qui influencent sur l’adsorption, et la préférence d’un adsorbant pour
différent adsorbat sont liés aux caractéristiques des sites d’adsorption par exemple les
groupements fonctionnels, la structure et les propriétés de la surface, ainsi que les
caractéristiques des adsorbats comme la concentration, la taille ionique, la structure
moléculaire, le poids moléculaire, la nature ionique ou le potentiel standards de
réduction….ainsi que la chimie des solutions par exemple le pH, concentration…etc .
Il est difficile de déterminer quel facteur qui affecte sur l’adsorption sélective du charbon.