Adsorption des metaux lourds par la poudre de coquillages de la cote de Bejaia.

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.