Influence de la présence des métaux lourds au cours de l’élimination des substances humiques sur charbon actif dans des milieux de minéralisation variable.

Abstract

L’objectif de ce travail était d’apporter une contribution à la connaissance de la performance du charbon actif en poudre et en grains dans la rétention des substances humiques en présences des métaux lourds à savoir, le plomb, le cuivre et le zinc. Ces essais ont été réalisés en solutions synthétiques d’eau distillée et d’eaux minéralisées exemptes initialement de toute trace de substance humique et métal. Il s’agit d’une commerciale (eau de Youkous) et une eau de Robinet (Université de Biskra). Les essais d’adsorption en réacteur statique des trois milieux de dilution testés ont montré que, les forts rendements d’élimination des substances humiques ont été obtenu avec l’eau faiblement minéralisée de Youkous aussi bien pour le charbon actif en poudre que celui en grains et en présence du Zinc. De même, l’ensemble de nos résultats ont bien montré que la présence du métaux lourds comme co-adsorbats conduit à une diminution dans la capacité d’adsorption des substances humiques et freine le mécanisme d’adsorption. L’application du modèle de la diffusion intra particulaire a montré la présence de deux étapes distinctes : une rapide de l’ordre de 60 minutes suivie par une autre lente. Les modèles de pseudo-première ordre et pseudo deuxième ordre ont bien suggéré que les capacités d’adsorption expérimentales et les celles calculés sont très adéquates au modèle de pseudo deuxième ordre. Le procédé est plus efficace à pH égal à 7 et l’efficacité du traitement diminue avec l’augmentation de la teneur initiale en substances humiques dans l’intervalle allant de (8 à 10 mg/l). Les rendements d’élimination du substances humiques en présence individuellement du plomb, cuivre et zinc augmentent avec l’augmentation de la dose de l’adsorbant. Bien que cette augmentation mais la présence des métaux lourds n’entraine pas la création de nouveaux sites d’adsorption pour les substances humiques, ce qui induit par la suite à une diminution du pouvoir adsorbant de ces macromolécules quelques soient les concentrations des charbons actifs utilisés. Les modèles de Langmuir et de Freundlich sont parfaitement applicables aux résultats obtenus.