Contribution à l'étude de l'adsorption de colorants basiques d'effluents industriels sur une argile pontée granulée

Study of the adsorption of basic dyes onto granular pillared clay

• Auteur / Autrice : Benamar Cheknane
• Direction : Michel Baudu, Jean-Philippe Basly
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Eau Sol Environnement
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Limoges
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'environnement Gay Lussac (La Rochelle2009-2018)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bioénergétique

Granulation

Pollution de l'eau

Absorption et adsorption

Colorants

Déchets industriels

Argile

Mots clés libres

Argile pontée

Granulation humide

Jaune basic 28

Vert malachite

Résumé

L’objectif essentiel de ce travail consiste à préparer des grains, à la fois, uniformes et consistants destinés à l’adsorption dynamique sur lit fixe de certains polluants susceptibles de polluer les eaux. Pour préparer ces grains, nous avons utilisé le procédé de la granulation humide d’une bentonite algérienne initialement traitée et modifiée par pontage à l’aide d���un mélangeur granulateur à haut taux de cisaillement. Les conditions de préparation de ces complexes organo-inorgano-argileux granulés (COIAG) sont liées au rapport massique de mouillage (L/S), à la concentration en liant (silicone) et à la vitesse de rotation du mélangeur. L’application dans l’adsorption en système monocomposé simple et/ou en mélange binaire, en réacteur discontinu, montre bien l’efficacité de cette nouvelle génération de grains adsorbants (qmax>350 mg/g à pH=6) vis-à-vis des deux colorants utilisés (Jaune Basique 28 -JB28- et Vert Malachite -VM-). Par ailleurs, les résultats de l’adsorption en mode continu (en réacteur à lit fixe ascendant) montent globalement que la durée de vie du lit de l’adsorbeur dépend essentiellement de la vitesse superficielle du flux entrant, de la concentration initiale en polluant et de la hauteur du lit d’adsorbant.

The aim of the study was to prepare resistant and spherical inorgano-organo pillared clays (GIOC) granules for wastewater treatment using a new and simple method named high-shear wet granulation. To optimize the preparation method, the effects of the main process parameters, such as binder concentration, liquid to solid ratio and impeller speed on granule properties (size distribution, friability and disintegration tests) were investigated. Their use in the single-component adsorption systems and / or binary mixtures in a batch reactor, shows the effectiveness of this new generation of grain adsorbents (qmax> 350 mg/g at pH = 6) towards two basic dyes (Basic Yellow BY28 Yellow and Green Malachite G. M. ). Furthermore, the results of dynamic adsorption in fixed bed showed that the efficiency of bed is function of superficial velocity, the initial concentration of pollutant and the height of the adsorbent bed.