Adsorption d'un colorant textile rouge asucryl par la bentonite

Abstract

Au cours de l’élaboration de notre étude, nous avons fait une application de la bentonite dans l’adsorption d’un colorant basique le Rouge Asucryl susceptible d’être présent dans les eaux résiduelles de teinturerie et qui sont par ailleurs des substances polluantes. Les interactions entre les différents paramètres physicochimiques régissant les lois d’adsorption sont modélisées par la méthode des plans d’expériences. L’analyse minéralogique par la diffraction des rayons x (DRX) montre que l’échantillon de bentonite utilisé est caractéristique d’une présence d’une forte teneur en argile montmorillonitique, une bonne cristanillité et un pourcentage élevé en Si. En effet. L’analyse spectrale par spectroscopie (IRTF), montre l’apparition d’un pic intense qui caractérise la présence de la montmorillonite. Les résultats de l’étude de l’influence de divers paramètres comme la concentration initiale en colorant, le temps de contact, la température et le pH de la solution nous ont montré que : -la quantité de colorant adsorbée par la TDV, augmente avec l’augmentation ; de la concentration initiale en colorant et du temps de contact. -l’élimination du colorant textile est favorisée par un milieu basique (pH > 7). -la vitesse d’agitation n’a pas d’effet sur la quantité de colorant adsorbée à partir de 400 rpm. -le paramètre de température est sans effet sur l’adsorption du colorant par la TDV. La cinétique d’adsorption du Rouge Asucryl par la TDV montre que le matériau est un bon adsorbant du colorant en solution aqueuse. La modélisation du phénomene indique qu’elle est régie par l’équation de la cinétique de second ordre. L’étude des isothermes d’adsorption et l’application des modèles de Freundlich, de Langmuir, de Temkin et de Dubinin-Radushkevich sur les résultats de quantités adsorbées obtenues, montre que le modèle qui décrit mieux les résultats d’adsorption du colorant par la TDV est le modèle de Langmuir avec un bon coefficient de régression. L’utilisation de la méthode des plans d’expériences ; plan factoriel complet à deux niveaux (2K) pour la modélisation de l’adsorption de colorant basique par la bentonite, nous a permis d’aboutir à une fonction mathématique (modèle) de premier degré pour le plan factoriel simple et un autre modèle de deuxième degré pour le plan factoriel composé et qui relie les quatre paramètres opératoires choisis ( le temps de contact, la concentration ,vitesse d’agitation et la variation de pH).L’analyse du modèle a montré que le paramètre le plus influent est la concentration avec un effet de 22,201 pour le premier modèle ainsi qu’un effet de 22,127 pour le deuxième modèle. La validation du modèle est réalisée par les applications de tests statistiques et graphiques.