Modélisation par la méthodologie des plans d'expériences de l'adsorption d'un mélange de polluants (plomb + jaune brillant) sur une hydroxyapa

Abstract

Au cours de ces dernières années, des études réalisées sur les colorants textiles et les métaux lourds ont montrés qu'ils sont parmi les éléments les plus toxiques, en vue de leur toxicité qui est généralement cancérigènes pour les êtres vivants. En effet, dans le but d'éviter ce fléau, les scientifiques cherchent à trouver des technologies efficaces pour éliminer ces polluants ou du moins atteindre des concentrations très faibles dans les effluents industriels. Dans ce travail, nous avons étudié le procédé d'adsorption. L'objectif de cette étude est de préparer en premier temps une hydroxyapatite moins couteuse en utilisant une source naturelle et abondante, le phosphate de Djebel Onk. Cet adsorbant préparé a été ensuite caractérisé via diverses méthodes d'analyse comme la DRX, la TG et l'IR. Les essais d'adsorption du plomb sur la poudre préparée ont été réalisés selon la méthode du réacteur fermé " batch ". Plusieurs paramètres ont été étudiés à savoir le temps de contact, le pH et la concentration initiale du plomb. Les résultats de la cinétique d'adsorption ont été analysés en appliquant les deux modèles cinétiques les plus utilisés, à savoir le modèle pseudo premier-ordre et le modèle pseudo-second ordre. Les isothermes d'adsorption ont été modélisés en utilisant deux modèles empiriques : modèle de Langmuir et celui de Freundlich. Pour finir cette étude, nous avons appliqué la méthode des plans d'expérience pour modéliser l'effet de quelques paramètres opératoires ainsi que leurs interactions sur le taux d'adsorption d'un mélange de deux polluants (plomb + jaune brillant basique).