Abstract:
Cette étude présente les résultats de rétention des métaux lourds en solution aqueuse
par sorption en utilisant un biomatériau provenant de coquillages de la côte de Bejaïa. La
caractérisation par différentes méthodes d’analyses (DRX, IR, MEB, ATG) de ce matériau a
révélé que ce dernier est constitué de 100% d’aragonite (CaCO3).
Les essais réalisés en batch, en utilisant la fraction des particules de diamètre
inférieure à 0.2 mm de la poudre de coquillage montre que la capacité d’élimination des ions
Cd2+ et Zn2+ est très dépendante du pH de la solution. En effet, ce dernier augmente en
présence de l’aragonite et engendre la libération des ions Ca2+ dans la solution. Par
conséquent le pH initial a été fixé à 4, valeur pour laquelle les pH finaux des solutions sont
inférieurs aux pH de précipitation des ions métalliques choisis. Cette étude montre également
une rétention maximale moyenne de plus de 90% des ions zinc et cadmium ont été retenu par
différentes mécanismes de rétention (adsorption sur la surface de l’aragonite, précipitation et
échange cationique) pour différentes concentrations initiales en ions métalliques. Les modèles
cinétiques de pseudo premier ordre et seconde ordre ainsi que le modèle de diffusion
intraparticulaire ont été également étudiés et les coefficients de corrélation ainsi que les
constantes de vitesses de chaque modèle ont été calculés et discutés. Il a été montré que
l’adsorption des ions Cd2+ et Zn2+ par l’aragonite est décrite par l’équation cinétique de
pseudo premier ordre. Concernant les isothermes d’adsorption des ions métalliques étudiés,
l’application des modèles de Langmuir, Freundlich et Temkin ainsi que le modèle d’Elovich
montre que l’adsorption des ions Zn2+ et Cd2+ est décrite par le modèle de Freundlich.
