Etude expérimentale du potentiel d’adsorption de polluants métalliques sur la sciure de bois brute et modifiée. Analyse cinétique et thermodynamique.

Abstract

Ce travail consistait à évaluer les propriétés adsorbantes d’un matériau naturel disponible localement : sciure de bois (le pin). Deux formes différentes du matériau, à savoir, la sciure de pin à l'état natif et la sciure modifiée, encapsulée dans l’alginate de sodium ont été préparées et caractérisées pour l’élimination du plomb et du chrome (VI). L'efficacité des billes composites (alginate/sciure de pin a été comparée à celle de la sciure de pin en fonction de plusieurs paramètres (pH, temps du contact, concentration du métal, masse de l’adsorbant, la vitesse de l’agitation, la salinité et la température du milieu). Les résultats de l'étude ont montré que l'adsorption du Plomb et du Chrome sur la sciure de pin satisfait aux modèles de Langmuir et Freundlich respectivement, les capacités d'adsorption maximales déduites ont été trouvées égales à 15, 9744mg/g et 5,1851mg/g. Dans les deux cas, les suivis cinétiques sont bien décrits par l'équation du pseudo-second-ordre avec des coefficients de corrélation de 0.9999R21 (Pb 2+) et 0.96 R2  1 (Cr6+). Il a été également montré que l'adsorption du Plomb sur la sciure de bois est un processus spontané (G0 0 et exothermique (∆H0 0) alors que le Chrome se fixe sur le matériau de façon non spontanée (G0 > 0 et endothermique (∆H0 > 0). D'autre part, les résultats ont révélé que les billes qui combinent le gel d’alginate et la sciure de pin ont une grande capacité d’adsorption pour les 2 métaux étudiés, la séquence des capacités d’adsorption a été établie comme suit: billes (alginate/sciure de pin/Pb2+ > billes (alginate/sciure de pin /Cr6+ > sciure de pin / Pb2+ > sciure de pin / Cr6+. Ce comportement fait de ce composite un matériau intéressant pour la décontamination des eaux.