Etude sur les interactions des métaux lourds avec des boues d'épuration et les sols : Complexation de Cu et Cd par des boues et spéciation dans des solutions de sols

Study on the interactions of heavy metals with sewage sludges and soils: complexation of Cu and Cd by sewage sludges and speciation in soils solutions

• Auteur / Autrice : Jean Baron
• Direction : Michel Astruc
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie et microbiologie de l'eau
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Pau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Boues d'épuration

Sols -- Pollution

Sols

Sols -- Teneur en cuivre

Résumé

La contamination des boues d'épuration par des métaux lourds est une contrainte majeure pour leur valorisation agricole en raison des risques de pollution des sols, des eaux souterraines ou de la chaîne alimentaire. Une étude expérimentale est menée sur des boues secondaires et des boues digérées anaérobies pour caractériser les équilibres de complexation (ou adsorption) de Cu et Cd dans ces milieux. La dialyse et la polarographie (DPASV) sont utilisées pour déterminer des constantes conditionnelles de stabilité et des capacités de liaison dans différents cas. On peut observer ainsi les différences de comportement entre Cu et Cd (liaisons labiles de Cd); le rôle des polymères extracellulaires de bactéries ou le rôle du Ph dans ces interactions. La seconde partie expérimentale concerne l'étude de la spéciation de Cu et Cd dans des solutions de sols par trois techniques. La chromatographie de filtration sur gel (CFG) permet de déterminer la répartition en poids moléculaires des molécules organiques et des complexes (entre 500 et 5000). Un schéma de spéciation sur résine Chelex 100 conduit à la distinction des espèces libre, labile, lentement labile et stable de Cd et d'observer la large prédominance des espèces libre et labile. La modélisation par un ensemble d'acides organiques simples des groupes fonctionnels en solution permet d'utiliser le programme Géochem pour calculer les concentrations des différentes espèces chimiques à l'équilibre. Cette méthode, attrayante par ses applications possibles, se heurte au problème de la validation du modèle.