Étude expérimentale sur l’élimination des nitrates par adsorption sur des argiles activées et non activées de la sebkha d’Oran

Les procédés d’adsorption qui font l’objet de cette étude, tendent à se développer rapidement et sont principalement utilisés pour l’élimination de composés polluants. Cette technique a montré de grandes capacités de dépollution des eaux usées, surtout industrielles. Mais, sa performance et son efficacité dépendent d’une façon prépondérante de la nature de l’adsorbant. En pratique, l’adsorbant le plus courant utilisé est le charbon actif, mais, sa performance est limitée face aux composés polaires et nécessite une régénération complexe et coûteuse. Ceci a encouragé d’autres travaux de recherche qui ont réalisé que l’argile possède, à l’état brut, des propriétés adsorbantes. Cette étude s’inscrit dans cette perspective. Nous, testerons comme matériau adsorbant, l’argile de la zone non saturée de la sebkha d’Oran pour deux états brute et traité. Nous avons déterminé les paramètres d’équilibre et les cinétiques des réactions. Les meilleurs résultats ont été obtenus pour un temps d’activation de 60 minutes pour les argiles brutes. On enregistre donc que le fond de la sebkha est une zone non polluée, ce qui a été déjà confirmé par BASKW HANSHAWB et Hassani [1], qui ont résolu que ces argiles, peuvent fonctionner comme un fi1tre, qui empêchent le passage des éléments chargés.Mots-clés : argile, adsorption, dépollution, nitrate, cinétique, isotherme

Adsorption de la quinine bichlorhydrate sur un charbon actif peu coûteux à base de la Bagasse de canne à sucre imprégnée de l’acide phosphorique

L’adsorption de la Quinine Bichlorhydrate (QBC) sur charbon actif a été étudiée en réacteur discontinu. Le charbon actif (BP) utilisé a été préparé par imprégnation de la Bagasse de canne à sucre dans une solution de H3PO4 et activation thermique à 900 °C, pendant une heure, en absence des gaz activants. L’image SEM obtenue montre une porosité très développée. Les images TEM et XRD montrent l’absence de cristallisation dans ce charbon. La surface spécifique est de 1439,46 m2/g. Le charbon actif est acide (pHcontact 6,2), son pHZPC est 6,2. Il présente des fonctions oxygénées de surface, déterminées par la méthode de Boehm et par FT-IR. L’imprégnation avec l’acide phosphorique développe mieux les fonctions acides carboxyliques comparées aux fonctions lactone ou phénol. Les modèles de diffusion intraparticulaire et d’Elovich sont bien appropriés pour décrire l’adsorption de QBC sur charbon actif BP comparés aux modèles de pseudo-ordre 1 et 2. Les isothermes d’adsorption sont essentiellement de type S et indiquent une adsorption multicouches. L’isotherme de type L est obtenue à pH 2,00. Les isothermes obtenues suivent les modèles de Freundlich et Langmuir. La constante d’affinité KL augmente de 0,383.105 L.mol-1 à 1,902.105 L.mol-1, lorsque le pH passe de 1,05 à 5,82. Le paramètre d’équilibre RL et le paramètre 1/n inférieurs à 1, indiquent que l’adsorption de QBC sur charbon actif BP est favorable.Mots clés: Charbon actif, quinine bichlorhydrate, bagasse de canne à sucre, cinétique, isotherme, imprégnatio

Adsorption du benzo(a)pyrène sur du charbon activé à base de coques de coco provenant de Côte d’Ivoire

L’accumulation des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) dans l’environnement est une préoccupation mondiale du fait de leur persistance et de leur toxicité. l’Union Européenne a ainsi jugé seize HAP comme « préoccupants », parmi lesquels le benzo(a)pyrène est l’un des plus toxiques. La dépollution du benzo(a)pyrène contenu dans les eaux a ainsi été étudiée par adsorption sur charbon activé préparé à partir de coques de noix de coco. La concentration résiduelle en benzo(a)pyrène et l’influence de la masse de charbon activé étudiées par Chromatographie Liquide à Haute Performance (CLHP) ont montré que la quantité de benzo(a)pyrène adsorbée dans l’eau croissait avec la masse de charbon activé introduite. L'adsorption du benzo(a)pyrène a suivi les modèles de Freundlich et de Langmuir et a obéit à la cinétique d’ordre 2; avec une constante thermodynamique (Kad2) de 0,0706 g.μg-1.min-1. Aussi, le paramètre d'équilibre k inférieur à 1 et le facteur d'hétérogénéité n compris entre 0,5 et 1 ont indiqué que l'adsorption du benzo(a)pyrène dans l'eau était favorable, cependant le charbon étudié a présenté un pouvoir adsorbant faible pour l’adsorption du benzo(a)pyrène. Ainsi, Le charbon activé à base de coques de coco est donc un moyen limité de dépollution du benzo(a)pyrène.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: Adsorption, charbon activé, benzo(a)pyrène, isotherme, cinétiqueEnglish Title: Benzo(a)pyrene adsorption on activated coal based on coconut shells from Côte d'IvoireEnglish AbstractPolycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) accumulation in environment is a world preoccupation, due to their persistence, toxicity and carcinogenic character for the food chain. The European union judged sixteen thus among them " preoccupying ", among which the benzo(a)pyrene is one of the most toxic. Thus, removal of benzo(a)pyrene from waters has been studied by adsorption on activated carbon prepared from raw coconut cockles. The vestigial concentration in benzo(a)pyrène and the influence of activated carbon mass studied by a High Performance Liquid Chromatography (HPLC), showed that the quantity of benzo(a)pyrene adsorbed in  water grows with carbon mass introduced. Benzo(a)pyrene adsorption follows the Freundlich and Langmuir models and it obeys the kinetics of order 2; with a thermodynamic constant (Kad2) of 0,0706 g.μg-1.min-1. Also, the balance parameter k lower to 1 and the heterogeneity factor n comprise between 0,5 and 1 indicate that benzo(a)pyrene adsorption in water is favorable, however the studied carbon presents a weak adsorption power for benzo(a)pyrène. So, activated carbon prepared from coconut cockles is therefore a limited method of benzo(a)pyrene removal from waters.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: Adsorption, activated carbon, benzo(a)pyrene, isotherm, kinetic

Adsorption du Cr (VI) sur la lignine activée

La présente étude porte sur les potentialités de la lignine issue de la cuisson sulfate de l’alfa grass à éliminer le Cr (VI) des solutions aqueuses. Les variations du pH, de la concentration initiale du Cr (VI), de la température, du temps de contact, de la dose de l’adsorbant et leurs effets sur la capacité d’adsorption sont vérifiés expérimentalement. L’adsorption du Cr (VI) sur la lignine est maximale en milieu acide de pH = 2. Elle est optimale à une concentration initiale Cr (VI) de 180 mg•L-1, une dose de lignine de 4 g•L-1 et à un temps de contact maximal de 80 min. Les résultats de l’étude sont exploités à l’aide des équations de Langmuir, de Lagergren et d’Arrhenius afin de déterminer les divers paramètres d’équilibre tels que la capacité maximale d’adsorption, l’énergie d’adsorption, d’interaction et d’activation et les constantes d’équilibre adsorbat-adsorbant. L’application du modèle de Langmuir pour les données expérimentales d’isotherme d’adsorption a permis d’obtenir une capacité maximale d’adsorption de 75,8 mg•g-1 à 40 °C. Le paramètre sans dimension (RL) dont les valeurs sont situées entre 0,060 et 0,818 (0<RL<1) indique une adsorption du Cr (VI) par la lignine effective. Les paramètres thermodynamiques obtenus révèlent que l’adsorption est spontanée et endothermique. L’interaction de la lignine avec les ions chromate est rapide et sa cinétique suit l’équation de vitesse de sorption réversible de deuxième ordre de Lagergren dont les constantes de vitesse d’adsorption à l’équilibre augmentent en même temps que la température.Cette étude confirme que la lignine possède un potentiel d’adsorption important faisant d’elle un moyen efficace pour l’élimination du Cr (VI) des solutions aqueuses.Activated lignin with a surface area of 1023 m2•g-1 was prepared from sulfate lignin that was treated by 30% H2O2 and carbonized at 300°C, in order to test the adsorption of chromium (VI) from aqueous solution. The influence of contact time, pH, initial concentration of adsorbent and adsorbate, and temperature on the adsorption capacity were investigated. The maximum removal of Cr (VI) was found to be 92% at pH = 2 and with a contact time of 80 min. Optimal concentrations of lignin and Cr (VI) were found to be 4 g•L-1 and 180 mg•L-1, respectively. The adsorption kinetics were tested according to pseudo-first-order and pseudo-second-order equations. The analytical data fitted a pseudo-second-order equation well, and the rate of removal of chromium was found to increase with increasing temperature. The activation energy for the adsorption process was found to be 18.19 kJ•mol-1. The Langmuir and Freundlich adsorption isotherm models were applied to describe the isotherm and to obtain the isotherm constants for the adsorption of Cr (VI) on lignin. These constants and correlation coefficients of the isotherm models were calculated and compared. Results indicated that Cr (VI) uptake could be described by the Langmuir adsorption model. The maximum adsorption capacity (qm) of Cr (VI) on lignin was 75.8 mg•g-1 at a temperature of 40°C. The dimensionless equilibrium parameter (RL) signified a favorable adsorption of Cr (VI) on lignin and was found to lie between 0,060 and 0,818 (0< RL<1). The thermodynamic parameters ΔG°, ΔS° and ΔH° were calculated and it was shown that the reaction was spontaneous and endothermic in nature. This study indicates that lignin has the potential to become an effective adsorbent for removal of Cr (VI) from waste water

Étude de la biosorption du chrome (VI) par une biomasse méditerranéenne : Posidonia oceanica (L.) delile

Les fibres du végétal marin Posidonia oceanica (L.) ont été utilisées en tant que nouvel adsorbant biologique pour l’élimination du chrome hexavalent des solutions aqueuses artificiellement contaminées. Les expériences ont été effectuées en lots aussi bien pour les cinétiques que pour les isothermes d’adsorption. Les variables expérimentales étudiées sont le pH, la température, la quantité de biomasse et la concentration initiale de Cr(VI). Le maximum de biosorption a été observé pour un pH 2. La capacité de biosorption semble être optimisée par une augmentation de la température, de la quantité de biosorbant et de la concentration initiale. Les isothermes d’adsorption sont en accord avec les modèles de Redlich-Peterson et Langmuir. De plus, l’analyse thermodynamique a révélé que le présent processus d’adsorption est un phénomène favorable, endothermique et spontané.The marine biomass Posidonia oceanica (L.) fibres were used as a novel low cost biological adsorbent for the removal of hexavalent chromium from artificially contaminated aqueous solutions. Experiments were carried out for sorption kinetics and isotherms in a batch system. The operating variables studied were pH, temperature, biomass quantity and initial chrome concentration. The maximum adsorption removal was observed at pH 2. The biosorption capacity of P. oceanica fibres for Cr(VI) was enhanced by increasing the temperature, the biosorbent amount and initial chromium concentration. The isotherm adsorption data were satisfactorily found to be described by both Redlich-Peterson and Langmuir. Besides, the thermodynamic studies revealed that the present adsorption process is a favourable, endothermic and spontaneous phenomenon

Élimination du colorant basique « Bleu de Méthylène » en solution aqueuse par l’argile de Safi

Ce travail porte sur l’étude de l’adsorption du colorant bleu de méthylène, colorant cationique utilisé dans la teinture du coton, du bois et de la soie sur l’argile brute et purifiée de la région de Safi (Maroc). Les essais d’adsorption ont montré que l’équilibre s’établit au bout de 20 minutes. Différents paramètres expérimentaux ont été analysés : pH, masse d’adsorbant et concentration initiale en colorant. Les résultats expérimentaux ont montré que l’adsorption du colorant bleu de méthylène sur l’argile brute et purifiée dépend du pH de la solution et de la concentration initiale en colorant.La capacité d’adsorption a été déterminée en utilisant les isothermes de Langmuir et Freundlich. La capacité maximale d’adsorption de l’argile brute est de 50 mg•g-1, celle de l’argile purifiée est de 68,5 mg•g-1. La cinétique d’adsorption du bleu de méthylène a été étudiée en utilisant les équations du pseudo-premier-ordre et pseudo-second-ordre. L’adsorption du colorant bleu de méthylène sur l’argile brute et purifiée peut être décrite par une cinétique du pseudo-second-ordre. L’effet de la température sur l’adsorption du colorant a été également étudié et les paramètres thermodynamiques ont été déterminés.This study reports the adsorption of methylene blue dye, a cationic dye used in dyeing cotton, wood and silk, on the crude and purified clay from Safi (Morocco). The adsorption experiments demonstrated that adsorption equilibrium is established after 20 minutes. Various experimental parameters were analyzed: pH, adsorbent mass, initial dye concentration. The experimental results showed that adsorption of methylene blue onto crude and purified clay is related to the pH of the solution and the initial dye concentration.The adsorption capacity was determined using the Langmuir and Freundlich isotherms. The monolayer adsorption capacity for methylene blue dye is 50 mg per g of crude clay while the monolayer adsorption capacity on purified clay is 68,5 mg per g clay. The adsorption kinetics of methylene blue were studied using the equations of the pseudo-first-order and pseudo-second-order reactions. The kinetics of adsorption of methylene blue dye onto the crude and purified clay can be described by a pseudo-second-order model. The effect of temperature on the adsorption of the dye was also evaluated and the thermodynamic parameters were determined

Preparation of chemically active carbons by hydrochloric acid based on nut shells

The objective of this study is the valorization of the agricultural waste (nut shells) by preparing an active carbon from these wastes using the activating agent HCl 37%. The yields of the prepared active carbons were in the range 27.81 and 31.02 %. The influences of calcination temperatures in the range (550°C, 650°C and 750°C) on the adsorbent properties were studied. The overall results obtained indicated that the best maximum adsorption capacity of phenol was 26.31 mg/g, and the low capacity was 20.83 mg/g. In addition the maximum specific surface was 87.89 m²/g and the minimum was 69.588 m²/g respectively for the samples: CA0-550, CA1- 650 and CA2-750.Keywords: nut shells; active carbon; phenol; adsorption; specific surfac

Adsorption du Phenol par les Argiles Brute et Fine Prelevees dans la Localite de Mouyndzi

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; L’environnement est de plus en plus pollué par de nombreux types de polluant, parmi lesquels on peut citer les polluants organiques et inorganiques. Pour pallier à ce problème plusieurs études sont entreprises. Le Congo, pays producteur du pétrole peut donner avec le raffinage de ce dernier&nbsp; des produits chimiques en l’occurrence&nbsp; le phénol. Ce polluant peut s’exprimer en termes de demande chimique dans la fabrication du papier ou encore des plastiques. Il existe en outre, des risques que les eaux de surface, les sols et les nappes phréatiques soient sérieusement pollués par les fuites, les déversements des matières premières ou de produits divers. C’est dans cette optique que cette étude s’inscrit dans l’adsorption du phénol par un sol argileux prélevé au Congo Brazzaville dans département de la Bouenza, précisément au village Nzaou dans le district Mouyondzi. La capacité d’adsorption de deux matrices à savoir la fraction fine et l’argile brute est évaluée. Pour atteindre le but de ce travail, plusieurs études ont été faites à savoir la cinétique d’adsorption, les isothermes d’adsorptions et la modélisation de ces isothermes. L’argile de Mouyondzi bien qu’étant constitué en majorité de la kaolinite adsorbe le phénol, et la fraction fine possède une capacité d’adsorption légèrement supérieure à la brute. Une activation améliorerait les propriétés d’adsorption de cette argile. &nbsp; At Architecture Schools, it is commonly observed that they develop projects which are rather unengaged and isolated from the community, thus generating disconnection between educational practices and the population. In this article, a Project Development Methodology is proposed linking the community with development of projects framed within University Social Responsibility. Using descriptive and transversal methodology, the current situation of project methodologies and social responsibility are studied through the analysis of background information, theories, and approaches of a number of authors. Additionally, by means of a mixed method including surveys and interviews, engagement between relevant parties of the educational process and the community is assessed. The findings confirm there is a low level of engagement between the population and project methodologies, as these latter fulfill their pedagogical function, but producing no contribution of social value. The goal is to present a Project Development Methodology proposal, engaged to the University Social Responsibility, oriented to offering solutions to the needs of the population and thus generate a positive impact over the community. The results obtained have been methodologically validated and considered relevant for their application in the field of research, social responsibility, and project development

Préparation des charbons actifs par voie chimique à l'acide phosphorique à base de coque de noix de coco

Les matieres ligno-cellulosiques sont des precurseurs du charbon actif. Le present travail a eu pour but la preparation de charbons actifs a partir des coques de noix de coco par activation chimique a lfacide phosphorique. Pour optimiser le procede de la preparation, les effets des concentrations de lfacide phosphorique (12,5 a 50%), des temperatures d'activation (500 α 700 °C) et des ratios d'impregnation Xp de l'acide   phosphorique/precurseur (0,7 a 2,5), sur la capacite d'adsorption de l'iode ont ete etudies. Les proprietes texturales de ceux-ci ont ete determinees par lfetude dfisotherme dfadsorption d'azote N2. Cette etude revele que dans les conditions de preparation, la valeur maximale de l'indice d'iode egale a 787 mg.g-1 avec un rendement massique egal a 37,91% est obtenue pour un ratio  dfimpregnation egal a 1,5, une concentration en acide egale a 50% et une temperature de carbonisation egale a 500°C. Ce charbon actif (avec Xp = 1,5) prepare dans les conditions optimisees, a une surface specifique BET de 1519 m2.g-1, une distribution des pores a dominance micropores (Vµ/VT = 82,4%) et un pHZPC de 3,16. Les   characteristiques chimiques par analyse spectroscopie FT-IR et la methode de Boehm ont montre la presence a la surface de ce charbon actif, desgroupes carboxyliques, phenoliques et pyrone. Il presente donc une  meilleure texture et un caractere acide.Mots cles: Charbon actif, coques de noix de coco, activation chimique, ratio dfimpregnation,isotherme dfadsorption, caracteristiques physico-chimiques

Adsorption du Phenol par les Argiles Brute et Fine Prelevees dans la Localite de Mouyndzi

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; L’environnement est de plus en plus pollué par de nombreux types de polluant, parmi lesquels on peut citer les polluants organiques et inorganiques. Pour pallier à ce problème plusieurs études sont entreprises. Le Congo, pays producteur du pétrole peut donner avec le raffinage de ce dernier&nbsp; des produits chimiques en l’occurrence&nbsp; le phénol. Ce polluant peut s’exprimer en termes de demande chimique dans la fabrication du papier ou encore des plastiques. Il existe en outre, des risques que les eaux de surface, les sols et les nappes phréatiques soient sérieusement pollués par les fuites, les déversements des matières premières ou de produits divers. C’est dans cette optique que cette étude s’inscrit dans l’adsorption du phénol par un sol argileux prélevé au Congo Brazzaville dans département de la Bouenza, précisément au village Nzaou dans le district Mouyondzi. La capacité d’adsorption de deux matrices à savoir la fraction fine et l’argile brute est évaluée. Pour atteindre le but de ce travail, plusieurs études ont été faites à savoir la cinétique d’adsorption, les isothermes d’adsorptions et la modélisation de ces isothermes. L’argile de Mouyondzi bien qu’étant constitué en majorité de la kaolinite adsorbe le phénol, et la fraction fine possède une capacité d’adsorption légèrement supérieure à la brute. Une activation améliorerait les propriétés d’adsorption de cette argile. &nbsp; At Architecture Schools, it is commonly observed that they develop projects which are rather unengaged and isolated from the community, thus generating disconnection between educational practices and the population. In this article, a Project Development Methodology is proposed linking the community with development of projects framed within University Social Responsibility. Using descriptive and transversal methodology, the current situation of project methodologies and social responsibility are studied through the analysis of background information, theories, and approaches of a number of authors. Additionally, by means of a mixed method including surveys and interviews, engagement between relevant parties of the educational process and the community is assessed. The findings confirm there is a low level of engagement between the population and project methodologies, as these latter fulfill their pedagogical function, but producing no contribution of social value. The goal is to present a Project Development Methodology proposal, engaged to the University Social Responsibility, oriented to offering solutions to the needs of the population and thus generate a positive impact over the community. The results obtained have been methodologically validated and considered relevant for their application in the field of research, social responsibility, and project development