Synthèse et propriétés de biosorbants à base d'argiles encapsulées dans des alginates : application au traitement des eaux

Discipline

Chimie et Microbiologie de l'Eau

Classification

Chimie, minéralogie, cristallographie,

Technologie (Sciences appliquées),

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

pollution et polluants, eau, décontamination, argiles, adsorption

Mots-clés

Argile - Thèses et écrits académiques,

Eaux usées -- épuration - Thèses et écrits académiques,

Polluants de l'eau - Thèses et écrits académiques,

Adsorption - Thèses et écrits académiques,

Ions cuivre - Thèses et écrits académiques,

Nitrophénols - Thèses et écrits académiques,

Alginates - Thèses et écrits académiques

Le traitement de l'eau est dans tout les pays et particulièrement dans les pays du sud une problématique forte à laquelle il est urgent de répondre écologiquement et dans des conditions économiques acceptables. Dans cette étude, les propriétés adsorbantes de billes d'alginate encapsulant différents matériaux (montmorillonite, charbon actif, argile naturelle) ont été étudiées. L'objectif de ce travail est la mise au point d'un produit adsorbant à l'aide de ressources facilement mobilisables et pouvant être mis en œuvre dans des procédés peu contraignants.  Les résultats de l'étude montrent que les billes qui combinent un gel d'alginate et une argile ou un charbon actif ont une grande capacité d'adsorption à la fois pour le 4-nitrophénol et les ions Cu²⁺. D'une manière générale l'adsorption du 4-nitrophénol peut être attribuée à l'argile ou au charbon actif encapsulé alors que l'alginate a un rôle majeur dans l'élimination de l'ion cuivre. L'additivité de la capacité des matériaux composites (alginate –argile ou alginate –charbon actif) est observée dans le cas de l'adsorption du cuivre. Pour l'adsorption du 4-NP, l'encapsulation réduit la disponibilité de l'argile ou du charbon actif. L'adsorption du cuivre sur les différents adsorbants n'est pas influencée par la présence de 4-NP dans la solution. L'adsorption du 4-NP par le charbon actif ou les billes composites à base de charbon n'est également pas influencée par la présence du cuivre. Par contre, l'adsorption de 4-NP sur les argiles (montmorillonites ou argile mauritanienne) ou sur les billes composites d'argile est réduite par la présence du cuivre en solution. Ce travail  confirme la faisabilité de matériaux à large spectre pour l'élimination de polluants basée sur une encapsulation dans des alginates ainsi que la possibilité de valoriser des matrices adsorbantes issues de sous-produits de l'industrie ou extraites du milieu naturel sans pour cela prévoir des modifications coûteuses.