Etude de capacité d’adsorption d’un déchet végétal

Abstract

L’objectif de cette étude est la mise en place d’un nouveau matériau naturel (biomasse) pour l’élimination du bleu de méthylène (BM) comme modèle de colorant organique. Le Biosorbant a été préalablement caractérisé par la détermination de l’indice d’iode, le pHPCZ, et la méthode de Boehm. Nous avons étudié le phénomène d’adsorption en variant certains paramètres physicochimiques (concentration initiale du bleu de méthylène (BM), pH, temps de contact, concentration en biomasse et la température). L’ensemble des résultats obtenus montre que la cinétique d’adsorption du bleu de méthylène sur la biomasse est bien décrite par le modèle du second ordre. L’isotherme d’adsorption est mieux décrite par le modèle de Langmuir avec un coefficient de détermination plus élevé que celui de Freundlich. La quantité maximale éliminée par le Biosorbant étant de 285,7 mg.g-1. Le pH de la solution a une influence importante sur le rendement de décoloration. D’autre part, l’étude thermodynamique a révélé que l’adsorption est spontanée et exothermique. L’efficacité de ce Biosorbant a aussi été montrée par la dépollution des eaux usées réelles, Mots clés : Biosorption, Elimination, Biosorbant, Bleu de Méthylène, Biomasse. Abstract The objective of this study is the establishment of a new natural material (biomass) for the elimination of methylene blue (BM) as an organic dye model. The Biosorbent was previously characterized by the determination of the iodine index, the pHZPC, and the Boehm method. We studied the adsorption phenomenon by varying certain physicochemical parameters (initial concentration of methylene blue (BM), pH, contact time, biomass concentration and temperature). All of the results obtained show that the kinetics of methylene blue adsorption on biomass is well described by the second order model. The adsorption isotherm is better described by the Langmuir model with a higher coefficient of determination than that of Freundlich. The maximum amount eliminated by the Biosorbent being 285.7 mg.g-1. The pH of the solution has an important influence on the discoloration yield. On the other hand, the thermodynamic study revealed that the adsorption is spontaneous and exothermic. The effectiveness of this Biosorbent has also been shown by the depollution of real wastewater. Keywords: Biosorption, Elimination, Biosorbent, Methylene Blue, Biomass.

ملخص الهدف من هذه الدراسة هو تحضير مادة طبيعية للتخلص من أزرق الميثيلين. درسنا ظاهرة الامتزاز من خلال تغيير بعض المعايير الفيزيائية و الكيميائية. تظهر جميع النتائج التي تم الحصول عليها أن حركية امتزاز أزرق الميثيلين على الكتلة الحيوية جيدة في نموذج الترتيب الثاني. يتم وصف حركة الامتزاز بشكل أفضل من قبل نموذج لونغمير. الكمية القصوى التي تم التخلص منها بواسطة المدمص هي 7.285 مغ. غ̄¹ .إن الأس الهيدروجيني للمحلول له تأثير مهم على عائد تغير اللون. من ناحية أخرى، كشفت الدراسة الديناميكية الحرارية أن الامتزاز عفوي وحراري. وقد أظهرت فعالية هذا الماصة الحيوية أي ًضا من خلال تلوث المياه العادمة الحقيقية . الكلمات المفتاحية: الامتصاص البيولوجي ، الإزالة ، الامتصاص البيولوجي ، الميثيلين الأزرق ، الكتلة الحيوية.