Modélisation par un plan factoriel à deux niveaux de l’adsorption du bleu de méthylène sur une Hydroxyapatite naturelle et modifiée

Abstract

Ce travail a été effectué au laboratoire de recherche en génie de l’environnement à l’université A. Mira de Bejaia. Dans cette étude, nous nous intéressons à éliminer le colorant cationique (le bleu de méthylène) par adsorption sur l’hydroxyapatite préparé à partir du phosphate de Djebel Onk. Dans un premier temps, nous avons préparé l’hydroxyapatite naturelle de différentes fractions granulométriques, d’après les tests d’adsorption de ces fractions nous avons choisis la fraction qui a un taux d’adsorption et un rendement important pour la suite de notre travaille. Dans cette étude, nous somme intéressées à l’utilisation du CTAB dans le but d’amélioré la porosité de l’adsorbant et pour minimiser le nombre d’expériences nous avons appliqué une approche des plans d’expériences pour modéliser les effets de certains paramètres de fonctionnement et de leurs interactions sur le taux d’adsorption de bleu de méthylène et étudié les caractérisations physico-chimiques des matériaux obtenue. Les essais d’adsorption ont été effectués en régime discontinue, 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. This work was carried out at the Environmental Engineering Research Laboratory at the A. Mira University in Bejaia. Mira University in Bejaia. In this study, we are interested in removing the cationic dye (methylene blue) by adsorption on hydroxyapatite prepared from Djebel Onk phosphate. As a first step, we prepared natural hydroxyapatite in different particle size fractions. Based on the adsorption tests carried out on these fractions, we selected the fraction with the highest adsorption rate and yield for further processing. In this study, we were interested in the use of CTAB to improve the porosity of the adsorbent, and to minimize the number of experiments we applied a design-of-experiments approach to model the effects of certain operating parameters and their interactions on the methylene blue adsorption rate, and studied the physico-chemical characterization of the materials obtained. The adsorption tests were carried out in batch mode, and the results of the adsorption kinetics were analyzed by applying the two most widely used kinetic models, namely the pseudo-first-order model and the pseudo-second-order mode