- [ VRPG-Doc] Chimie --- كيمياء

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    Membranes polymère/TiO2 pour le traitement des eaux usées par filtration/photocatalyse
    (2022-03-05) BOUZIANE ERRAHMANI Khelil; Encadreur: BELLEBIA Sohbi; Co-Encadreur: MAHMOUDI Hacene
    Résumé (en Français) : Dans le présent travail, l'application de membranes photocatalytiques nanocomposite polymère-TiO2 fabriquées par inversion de phase a été évaluée pour l'élimination des polluants des solutions aqueuses, y compris les eaux usées. TiO2-PVDF/PMMA nano-composites à feuilles plates ont été préparés par NIPS (Non-Solvent Induced Phase Separation). La microscopie électronique à balayage (SEM) a été utilisée pour caractériser la surface et la morphologie en coupe des membranes. Des mesures de la taille des pores, de la perméabilité à l'eau pure (PWP), de la porosité et de l'angle de contact ont également été effectuées. Les membranes fabriquées ont été évaluées dans une cellule de filtration à flux transversal sur leur efficacité à éliminer les polluants avec divers poids moléculaires, formes et charges. Les résultats ont révélé une excellente élimination du Rouge Congo avec 99% d'élimination et 81% pour la Tartrazine. Cependant, une diminution de seulement 15% a été observée pour la ciprofloxacine. Les résultats suggèrent également que l’impact des conditions opératoires sur les paramètres de filtration est faible. Dans les expériences avec les eaux usées, il y a eu une réduction significative de la concentration de bactéries (Escherichia coli et Streptococcus sp.) observées. Mots-clés : Traitement des eaux usées ; micro-ultrafiltration photocatalytique ; Membranes nanocomposites PVDF/PMMA/TiO2. Abstract (en Anglais) : In the present work, the application of polymer nanocomposite-TiO2 photocatalytic membranes fabricated by phase inversion was evaluated for the removal of pollutants from aqueous solutions, including wastewater. TiO2-PVDF/PMMA flat-sheet nanocomposites were prepared by NIPS (Non-Solvent Induced Phase Separation). Scanning electron microscopy (SEM) was used to characterize the surface and cross-sectional morphology of the membranes. Measurements of pore size, pure water permeability (PWP), porosity and contact angle were also performed. The fabricated membranes were evaluated in a cross-flow filtration cell on their efficiency in removing pollutants with various molecular weights, shapes and charges. The results revealed excellent elimination of Congo Red with 99% elimination and 81% for Tartrazine. However, a decrease of only 15% was observed for ciprofloxacin. The results also suggest that the impact of the operating conditions on the filtration parameters is weak. In experiments with wastewater, there was a significant reduction in the concentration of bacteria (Escherichia coli and Streptococcus sp.) observed. Keywords: wastewater treatment; photocatalytic micro-ultra-filtration; PVDF/PMMA/TiO2 nanocomposite membranes.
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    Etude comparative de l’élimination de colorants textiles par deux adsorbants : naturel et active
    (2021-04-01) BOUDIA Rabia; Encadreur: MIMANNE Goussem
    Résumé (en Français) : Cette étude porte sur l’élimination des polluants organiques ;Bemacid Rouge (BR) et Bemacid Bleu (BB), des colorants textiles plutôt persistant présent dans les eaux usées de l'industrie textile de l'ouest de l'Algérie, par adsorption sur deux adsorbants issus d'un déchet agroalimentaire (noyaux de dattes) dans les conditions optimales du processus d'adsorption. L’échantillon après activation avec de l'acide phosphorique s'est révélé meilleur pour l'élimination du BR ainsi que le BB qu’avant son activation. La caractérisation du charbon activé a montré une surface spécifique supérieure à 940 m2/g avec la présence de mésopores. L'indice d'iode indique également que le charbon élaboré obtenu présente une grande microporosité. Un taux de rétention de 98% est atteint par 0.5 g de charbon activé issu de noyaux de dattes, pour un temps de contact de 60 min et 0.6g peut éliminer 95% de Bemacid bleu après un temps de contact de 65min. Les modèles de cinétique de pseudo-premier ordre, pseudo-deuxième ordre et de diffusion intraparticulaire et externe ont été étudiés. Le résultat montre que la cinétique d'adsorption est meilleure avec le modèle de pseudo premier ordre avec le Bemacid Bleu et pseudo-second ordre pour le Bemacid Rouge et. Dans cette étude, les isothermes de Langmuir, Freundlich, Temkin, d’Elovich, Dubinin-Radushkevich ont été étudiées pour l'adsorption de BR et BB sur les noyaux de dattes ainsi que le charbon activé. Les isothermes de Freundlich, Temkin et Elovich ont les coefficients de corrélation les plus élevés. Le mécanisme d'adsorption du BR/BB par le CA est spontané et exothermique mais endothermique pour l’élimination des deux colorants pars le PND ; ce qui signifie que la réaction d’adsorption consomme de l’énergie, et les valeurs d'énergie libre de Gibbs confirment que l'élimination du colorant textile suit une physisorption. Les mots clés : Adsorption, charbon, bemacid bleu, bemacid rouge, noyaux de dattes. Abstract (en Anglais) : This study focuses on the removal of organic pollutants; Bemacid Rouge (BR) and Bemacid Bleu (BB), rather persistent textile dyes present in wastewater from the textile industry in western Algeria, by adsorption on two adsorbents from an agri-food waste (date stones) under the optimal conditions of the adsorption process. The sample after activation with phosphoric acid was found to be better at removing BR and BB as well than before activation. The characterization of the activated carbon showed a specific surface area greater than 940 m2/g with the presence of mesopores. A retention rate of 98% is achieved by 0.5 g of activated charcoal obtained from date stones, for a contact time of 60 min and 0.6 g can eliminate 95% of blue Bemacid after a contact time of 65 min. The pseudo-first order, pseudo-second order, and intraparticle and external diffusion kinetics models were investigated. The result shows that the adsorption kinetics are better with the pseudo-second order model for BR and pseudo-first order model for RB.In this study, isotherms of Langmuir, Freundlich, Temkin and Elovich were studied for the adsorption of BR and BB on date stones as well as activated carbon. The Freundlich, Temkin and Elovich isotherms have the highest correlation coefficients. The mechanism of adsorption of RB / BB by CA is spontaneous and exothermic, but endothermic, with the two dyes on the PND which means that the adsorption reaction consumes energy and Gibbs free energy values confirm that the elimination of textile dye follows physisorption. Keywords : Activated carbon, dyes, Bleu Bemacid, Red Bemacid, Adsorption, date stones.
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    Caractérisation de la pollution atmosphérique par la bioindication
    (2021-12-14) BEMMANSOUR Ennabaouia Hanene; Encadreur: BOUYAKOUB Amel Zahira
    الملخص (بالعربية) : يتمثل العمل الحالي في إظهار الاهتمام باستخدام أنواع نباتية متراكمة بيولوجيًا من أشجار الصنوبر الحلبية لمراقبة التلوث الجوي للمعادن الثقيلة ومعرفة العلاقات التي يمكن أن توجد مع بعض المصادر المرتبطة بحركة المرور على الطرق. كشفت تحليلات المعادن الثقيلة من إبر وفضلات الصنوبر الحلبي (Pinushalepensis) عن تركيزات سبعة معادن ثقيلة "الكادميوم والكروم والنحاس والحديد والنيكل والرصاص والزنك" على مستوى موقعين للدراسة (موقع حضري في غابة «Le Bosquet»، وموقع ريفي يقع في محطة خدمةبتلاغ). تنقسم كل منطقة إلى ثلاث مناطق لأخذ العينات في ولاية سيدي بلعباس في الجزائر. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن الموقع الحضري أقل تلوثًا من الموقع الريفي. بالإضافة إلى المناطق المعرضة لحركة المرور على الطرق في كل موقع من الموقعين لديها مستوى أعلى من التلوث بالمعادن الثقيلة من مناطق أخذ العينات الأخرى. كما وجد أن فضلات الصنوبر تتراكم فيها معادن ثقيلة أكثر من إبر الصنوبر. تظهر التركيزات العالية للمعادن الثقيلة المسجلة في موقعي أخذ العينات أن البنية التحتية للطرق وحركة المرور تشكل مصدرًا مهمًا للمعادن الثقيلة السامة للبيئة. الرصاص والحديد والزنك، الملوثات المعدنية الرئيسية التي تأتي من غازات العادم، تآكل بطانات الفرامل، الإطارات وتآكل الدرابزين، موجودة بتركيزات عالية في موقعي الدراسة. الكلمات المفتاحية: صنوبر حلب، التراكم الحيوي، حركة المرور، تلوث الهواء، البيئة الحضرية، سيدي بلعباس، البيئة الريفية، محطة خدمة "تلاغ". ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (en Français) : Le présent travail consiste à montrer l’intérêt de l’utilisation d’une espèce végétale bio-accumulatrice du pin d’Alep pour observer la contamination aérienne en métaux lourds et voir les relations qui pourraient exister avec certaines sources liées au trafic routier. Les analyses des métaux lourds des aiguilles et de la litière de pin d’Alep (Pinushalepensis) ont permis de mettre en évidence des concentrations de sept métaux lourds « Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb et Zn » au niveau de deux sites d’études (un site urbain « Le Bosquet », et un site rural situé dans une station-serviceà Telagh). Chacun d’eux étant divisé en trois zones d’échantillonnage et ce dans la wilaya de Sidi-Bel-Abbès en Algérie. Les résultats obtenus montrent que le site urbain est moins pollué que le site rural. Ainsi que les zones exposées aux trafics routiers dans chacun des deux sites ont un degré de contamination plus élevées en métaux lourds que les autres zones d’échantillonnages. On constate également que la litière de pin accumule d’avantage les métaux lourds que les aiguilles de pin. Les concentrations élevées en métaux lourds enregistrées dans les deux sites de prélèvement, montrent que le trafic et les infrastructures routières constituent une source importante de métaux lourds toxiques pour l’environnement. Le plomb, le fer et le zinc, principaux polluants métalliques qui sont issus des gaz d’échappement, de l’usure des garnitures de freins, des pneumatiques et de la corrosion des glissières de sécurité sont présents en fortes concentrations dans les deux sites d’étude. Les mots clés : Pin d’Alep, bioaccumulation, trafic-routier, pollution atmosphérique, milieu urbain, Sidi-Bel-Abbès, milieu rural, station-service « Telagh ». ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract (en Anglais) : The present work consists in showing the interest of using a bio-accumulating plant species of Aleppo pine to observe the aerial contamination of heavy metals and to see the relations that could exist with certain sources related to road traffic. Analyses of heavy metals in the needles and litter of Aleppo pine (Pinushalepensis) revealed seven heavy metals "Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn" at two study sites (an urban site "Bosquet forest" and a rural site located in a "Telagh" service station). Each of them is divided into three sampling areas in the Sidi-Bel-Abbès in Algeria. The results obtained show that the urban site is less polluted than the rural site. The areas exposed to road traffic in each of the two sites have a higher degree of heavy metal contamination than the other sampling areas. It was also found that pine litter accumulates more heavy metals than pine needles. The high concentrations of heavy metals recorded at the two sampling sites show that traffic and road infrastructures are a major source of heavy metals that are toxic to the environment. Lead, iron and zinc, the main metallic pollutants that come from exhaust fumes, wear of brake linings, tires and corrosion of guardrails, are present in high concentrations in both study sites. Keywords: Aleppo pine, bioaccumulation, road traffic, air pollution, urban environment, Sidi-Bel- Abbès, rural environment, "Telagh" service station.
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    Préparation des poly (ester-amide) s à partir des diols,anhydrides et des différents coupleurs chaines. étude de dégradation
    (2018-07-03) Abiras Hadjer Wilaa; Encadreur: GUEMRA KADDOUR
    الملخص (بالعربية) : توضح هذه الأطروحة تحضيرسلسلة من بولي (استر-أميد) عن طريق البلمرة بالتكاثف (2-أوكسازولين)، أنهيدريد الكربوكسيلية وديول.و لقد اجريت على البوليميرات الناتجة عن التكاثف المتعدد التحاليل الطيفية بالأشعة الحمراء والرنين المغناطيسي النووي. وقد تميزت الخصائص الحرارية للبولي (إستر أميد) عن طريق المسح التفاضلي المسعري ،التحليل الوزني الحراري و حيود الأشعة السينية تم إجراء التحلل المائي والانزيمي في وسط الصلبة باستخدام الفطريات من نوع أسبرجيلوس النيجر من المواد. كما تم التحلل البيولوجي للبوليمرات في وسط سائل المنشطة، من خلال قياس الطلب الأكسجين البيوكيميائي تحت الظروف الهوائية.. بواسطة طريقة تبخير مذيب مستحلب بزيت في الماء تم إعداد المجهرية معباة بديكلوفيناك صديوم باستخدام بولي أستر أميد و السيلولوز خلات بوتيرات / كما مادة المصفوفة البوليمرية. وقد لوحظت مورفولوجيات ميكروكرات التي تم الحصول عليها باستخدام المسح الضوئي المجهر الإلكتروني وتتميز المسعر المسح الضوئي التفاضلي ، و قد تم تشخيص الميكروكرات IR حيود الأشعة السينية، والطيفية بالأشعة الحمراء. أتبع العمل بدراسة عملية التحرير العنصر الفعال. الكلمات المفتاحية:التحلل، البيولوجي، بولي (استر-أميد)، التكثيف المتعدد، اكسازولين، مقرن السلاسل، الطلب البيولوجي للأكسجين، مستحلب،ميكروكبسلة،التحررالمراقب. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé : Ce travail, concerne la préparation d’une série des polyesteramides par polycondensation du bis (2-oxazoline), de l'anhydride carboxylique et du diol. Les polymères résultant de la polycondensation ont été caractérisés au moyen de FTIR, RMN1H, RMN13C. Les propriétés thermiques des poly (ester amides) ont été caractérisées par calorimètre à balayage différentiel (DSC), diffraction des rayons X (DRX) et analyse thermogravimétrique (ATG). Les polymères ont subis des dégradations hydrolytiques et enzymatiques dans des milieux solides en utilisant Aspergilus Niger. La biodégradation des polymères a été réalisée en milieu liquide en mesurant la demande biochimique en oxygène (DBO) nette dans les conditions aérobies. Les microsphères contenant du diclofénac sodique ont été préparées par une simple méthode d'évaporation par solvant en émulsion huile-eau (H / E). Les microsphères ont été préparées en utilisant du PEA / CAB comme polymère de matrice. Les morphologies des microsphères obtenues ont été observées par microscopie électronique à balayage (MEB) et caractérisées par calorimètre à balayage différentiel (DSC), diffraction des rayons X (DRX) et spectroscopie FTIR, le travail a été suivi par une étude cinétique de libération du principe actif. Mots clés: Biodégradation, poly (ester-amide), polycondensation, bis (2-oxazoline), coupleurs de chaines, DBO, Aspergilus Niger, microencapsulation , libération contrôlée. ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract: This cadre our study consists to prepare a eriel of the poly (ester-amide)s by reacting bis (2-oxazoline), carboxylic anhydride and diol. The polymers resulting from polycondensation were characterized by means of FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR. Thermal properties of the poly (ester amide) s were characterized by Differential scanning calorimeter (DSC), X-ray diffraction (XRD) and Thermogravimetric analysis (ATG). Hydrolytic and enzymatic degradations in solid media using Aspergilus Niger of the materials were performed. The biodegradation of polymers were also carried in liquid medium by measuring the net biochemical oxygen demand (BOD) under aerobic conditions. Microspheres containing sodium diclofnac were prepared by a simple oil-in-water (O/W) emulsion solvent evaporation method. Formulation microspheres were prepared by using PEA/CAB as polymeric matrix material. The obtained microsphere morphologies were observed using Scanning Electron Microscopy (SEM) and characterized by Differential scanning calorimeter (DSC), X-ray diffraction (XRD), and FTIR spectroscopy. The workis followed by kinetic study of principal active release Key words ꞉ Biodegradation, poly (ester-amide), polycondensation, bis (2-oxazoline), coupleurs de chaines, BOD, Aspergilus Niger, microencapsulation, contrôlled release.