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des thèses françaises
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Procedes de traitement d'eau par adsorption sur tissus de carbone active couplage ultrafiltration - adsorption
| Auteur / Autrice : | HELENE PIGNON METIVIER |
| Direction : | Pierre Le Cloirec |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Sciences et techniques. Sciences et techniques communes |
| Date : | Soutenance en 2001 |
| Etablissement(s) : | Nantes |
Résumé
L'etude presentee porte sur les procedes d'adsorption en milieu aqueux mettant en uvre des materiaux recents : les tissus de carbone active. Le couplage de ces derniers avec l'ultrafiltration est envisage pour le traitement d'effluents complexes. Dans un premier temps, l'adsorption de pesticides et de colorants sur tissu de carbone active est etudiee en reacteur discontinu, par le biais de cinetiques et d'equilibres d'adsorption en systeme mono- et multicompose. Les vitesses et capacites d'adsorption des pesticides sont d'autant plus importantes que la solubilite du micropolluant est faible. En melange, la competition est surtout marquee dans le domaine des fortes concentrations. Enfin, la presence d'une matrice organique naturelle se revele etre sans influence sur l'adsorption de l'atrazine. Dans le cas des colorants, une approche par le biais de relations quantitatives structure - activite impliquant des indices topologiques montre que l'adsorption est d'autant plus rapide que le colorant est de petite taille et de geometrie plane. L'etude menee sur des melanges binaires met en evidence l'influence de l'affinite de l'adsorptif pour l'adsorbant et celle des vitesses d'adsorption des differents co-adsorptifs sur les phenomenes de competition. Dans un second temps, l'adsorption sur tissu de carbone active est couplee a l'ultrafiltration. Les performances de ce procede sont evaluees pour le traitement d'une eau de surface dopee en atrazine, puis pour des rejets colores, un effluent modele de type industrie textile et des encres pour cartouches de stylos. L'ultrafiltration pourvoit a l'elimination de la turbidite, ainsi qu'a celle des composes de forte masse molaire. L'adsorption sur tissu de carbone active vise quant a elle les composes de faible masse molaire. Quel que soit l'effluent etudie, le couplage ultrafiltration - adsorption sur tissu de carbone active se presente comme un procede performant pour le traitement de milieux aqueux complexes.