Etude thermodynamique et cinétique de l’adsorption des polluants organiques

Abstract

Cette présente étude porte sur l’élimination des deux colorants cationiques qui sont le Rouge Neutre et Carmin d’Indigo sur un charbon actif préparé dans notre laboratoire. Nous insistons sur l'effet des paramètres opératoires sur le processus d'adsorption tels que : le temps de contact, le pH, la masse de l'adsorbant, la température, la cinétique. Les résultats cinétiques d'adsorption sont mieux décrits par l'expression du modèle de pseudo second ordre. L’effet de température montré que le processus est exothermique. Les données expérimentales ont été illustrées par les modèles de Langmuir, de Freundlich et de Temkin. Les résultats de cette expérience ont montré que le charbon actif préparé a une capacité très élevée d'adsorber les polluants étudiés. Les paramètres thermodynamiques obtenus indiquent que l'adsorption des colorants sur le charbon actif est un processus spontané et endothermique. Mots clés : adsorption, charbon actif, polluant. Abstract This study focuses on the removal of the two cationic dyes Neutral Red and Indigo Carmine using activated carbon prepared in our laboratory. The effect of operating parameters on the adsorption process such as contact time, pH, adsorbent mass, température, and kinetics is investigated. The kinetic results of adsorption are better described by the pseudo-second-order model expression. The affect of température showed that the process is exothermic. The experimental data were fitted by the Langmuir, Freundlich, and Temkin models. The results of this experiment showed that the prepared activated carbon has a very high capacity to adsorb the studied pollutants. The thermodynamic parameters obtained indicate that the adsorption of dyes onto activated carbon is a spontaneous and endothermic process. Keywords: adsorption, activated carbon, pollutant. هذه الدراسة تركز على إزالة الصبغتين الكاتيونيتين ، وهما األحمر النيوترال والكارمين دي إنديغو ، عن طريق االمتزاج في الفحم النشط المحضر في مختبرنا. نحن نؤكد على تأثير المعلمات التشغيلية على عملية االمتزاج مثل: زمن االتصال، الحموضة(PH ، (كتلة الممتزج، درجة الحرارة، وسرعة االمتصاص. نتائج االمتصاص السريع أفضل وصفاً من خالل نموذج األمر الثاني شبه الحقيقي. تبين أن عملية االمتصاص حرارية سالبة. تم توضيح البيانات التجريبية من خالل نماذج النجمير، فرويندليش، وتمكين. أظهرت نتائج هذه التجربة أن الفحم النشط المحضر يحتوي على قدرة عالية جدًا على امتزاج الملوثات المدروسة. تشير المعلمات الحرارية المتحققة إلى أن امتزاج الصباغات في الفحم النشط هو عملية حرجة وحرارية. الكلمات الرئيسية: امتزاج، فحم نشط، ملوث