ETUDE DE LA DEGRADATION OXYDATIVE DU CRESOL PAR ADSORPTION SUR LA BENTONITE

Abstract

الكريزولات هي من بين الملوثات الفينولية الموجودة في مياه الصرف الصحي، ازالتها هي شاغل بيئي هام. من خلال هذه الدراسة تم التحديد التجريبي للحرارة الوسطية و حركيات الامتزاز للكريزول مع الطين (مونتمورينيت صوديوم) . تظهر النتائج التجريبية التي تم الحصول عليها الحصول عليها ان 50 ملغ من كتلة البنتونيت تسمح بامتزاز كمية كبيرة من الملوث، والتركيز الاولي للاورتو كريزول هو 62.5 ملغ/لتر عند درجة الحوضة 6.31 للوصول الى التوازن بعد 150 دقيقة بنسبة تقدر 99 % نموذج لونغمير يتكيف بشكل افضل مع البيانات التجريبية (معامل الارتباط قريب من الوحدة) مقارنة نموذج فراندلش. تؤكد التوابت الديناميكية الحرارية ان امتزاز الاورتو- كريزول هو عملية فزيائية، عفوية و طاردة للحرارة اظهرت النتائج من اجل عملية الاكسدة انه من الممكن تحقيق اكثر من 84.6 ٪ من التحويل بعد 90 دقيقة من التفاعل عند 55 درجة مئوية وتركيز الماء الاكسجيني 23.2 ممول/لتر.تزيد الحموضة مع تدهور الكريزول عن طريق تكوين المنتج 2-متيل بنزوكينون الذي تم تحديده بواسطة القياس الطيفي للاشعة فوق البنفسجية. نقص نسبة الحديد ، بعد الاكسدة بشكل اساسي يؤكد ان هذه الاخيرة قد حدثت بالفعل. فان الطرق لوصف المونتموريونيت بعد الاكسدة تؤكد تدهور الكريزول الى جزيئات الماء و ثنائي اكسيد الكربون.الاكسدة بواسطة الماء الاكسجيني بدعم من البنتونيت يمكن ان تكون وسيلة فعالة للقضاء على هذا الملوث الموجود في النفايات الصناعية.Les Crésols sont parmi les polluants phénoliques présents dans les eaux usées industrielles. Leur élimination efficace est une préoccupation environnementale importante. La détermination expérimentale des isothermes et de la cinétique d'adsorption de l’O-Crésol sur une argile locale type Montmorillonite sodée ont été réalisées dans cette étude. Les résultats expérimentaux obtenus montrent que la masse optimale de la bentonite est de 50 mg, avec [O-Crésol]=62.5 mg/L à pH= 6,31. L’équilibre étant atteint après 150 mn avec un rendement de 99%. Le modèle de LANGMUIR est légèrement mieux adapté aux données expérimentales (le coefficient de corrélation R²=0.99) par rapport au modèle de FREUNDLICH. Les grandeurs thermodynamiques confirment que l’adsorption est du type physique. L’adsorption de l’O-Crésol sur la bentonite est un processus spontané et exothermique. Les tests d’oxydation montrent que le procédé permet d’atteindre plus de 84,6 % de conversion au bout de 90 min de réaction à la température de 55°C et [H2O2] = 23.2 mM. L’acidité accroît la conversion de l’O-Crésol en formant le produit intermédiaire 2-Méthylbenzoquinone, la diminution de la teneur en Fer, principalement, après l’oxydation d’O-Crésol pourrait mettre en évidence que le processus d’oxydation a bien eu lieu. Aussi, les différentes méthodes de caractérisation de la Montmorillonite-Na après l’oxydation montrent bien la dégradation de l’O-Crésol en H2O et CO2. L'oxydation par H2O2 de l’O-Crésol supportée par l’argile locale pourrait être un moyen efficace pour l’élimination de ce polluant présent dans les effluents industriels.Cresols are among the phenolic pollutants present in industrial wastewater. Their effective removal is an important environmental concern. The experimental determination of the isotherms and the adsorption kinetics of O-Cresol on a local clay Montmorillonite soda type were carried out in this study. The experimental results obtained show that the mass of the bentonite allowing a greater adsorbed quantity of O-Cresol is 50 mg, with [o-Cresol] = 62.5 mg /L, pH = 6.31. The equilibrium being reached after 150 minutes with a yield of 99 %. The LANGMUIR model is slightly better adapted to the experimental data (the correlation coefficient R² = 0.99) compared to the FREUNDLICH model. The thermodynamic magnitudes confirm that the adsorption is of the physical type. The adsorption of O-Cresol on bentonite is a spontaneous and exothermic process. The tests show that the oxidation process makes it possible to achieve more than 84.6% conversion after 90 minutes of reaction at the temperature of 55 ° C. and [H2O2] = 23.2 mM. The acidity increases the degradation of O-Cresol by forming the intermediate product 2-Methylbenzoquinone which has been identified by UV-Vis spectrophotometry, where as the basicity decreases it. In the AS, the decrease in the iron content, mainly after the oxidation of O-Cresol, could show that the oxidation process has taken place. Also, the different methods of characterization of Mont-Na after the oxidation confirm the degradation of O-Cresol in H2O and CO2. Oxidation by H2O2 of O-Cresol by local clay could be an effective means for the elimination of this pollutant present in industrial effluents.