Etude comparative de l’élimination de colorants textiles par deux adsorbants : naturel et active
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Date
2021-04-01
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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.
Description
Doctorat
