L’adsorption des substances humiques par charbon activé préparé à partir des coquilles des noyaux d’abricots de N’gaous

Abstract

Les eaux de surface contiennent des matières organiques et minérales provenant soit de la vie végétale et animale, soit de la chimie de synthèse organique ou minérale. Dans le domaine des matières organiques naturelles, les substances humiques, composées principalement d’acides humiques et fulviques, occupent une très grande part. Elles sont responsables de la coloration de l'eau, possèdent des propriétés d'échangeurs d'ions et des propriétés de complexation. Elles peuvent être un véhicule pour la plupart des substances toxiques (métaux lourds, pesticides…), participent également à la corrosion du système de distribution et au colmatage des résines et des membranes[1]. En Algérie, les substances humiques peuvent représenter une part importante de la charge organique des eaux superficielles. Il constitue généralement la catégorie la plus importante dans ces eaux avec des concentrations supérieures à 1 mg/l et une proportion de l’ordre de 40 à 90% de COT [2]. Il en découle que ce type de composé organique présente souvent des potentiels de réactivité considérables vis-à-vis du chlore accompagnés par la formation des composés organohalogénés et en particulier les trihalométhanes. Ces substances peuvent générer une toxicité chronique (effet mutagènes et cancérogènes), et s’ils sont formés. Différentes techniques ont été utilisées pour l’élimination de certains polluants solubles dans les effluents industriels ou domestiques. Elles sont différentes les unes par rapport aux autres et peuvent être citées à titre d’illustration l’adsorption, l’électrolyse, la flottation, la précipitation, les échanges d’ions, l’extraction liquide-liquide, la filtration membranaire etc. Dans ce contexte, l’adsorption s’avère être une technique simple et efficace pour l’élimination des polluants organiques et minéraux, que ce soit pour des eaux chargées ou encore dans les traitements tertiaires de peaufinage de la qualité des effluents des stations d’épuration en vue d’une réutilisation industrielle ou agricole de ces effluents. En plus, la mise en place de la technique d’adsorption n’est pas onéreuse comparativement aux techniques utilisées [3]. Les recherches sont axées sur l’utilisation des adsorbants de faible coût, disponible localement, adsorbant biodégradable, fabriqué à partir des sources naturelles, ces dernières années, les charbons actifs synthétisés, à partir des résidus d’agriculture ont été largement utilisés comme adsorbant pour traiter les effluents colorés en raison de leur structure poreuse très importante, leur grande surface spécifique et leur grande capacité d’adsorption. Tous les matériaux bon marché tels que les déchets de la biomasse : peau de pomme, les noyaux des dattes, les noyaux d’olives , les noyaux de pêche, les épis de maïs, les grains de café et le marc de café , les déchets de thé, la bagasse , la coquille de noix de coco et les noyaux d’abricot ... avec une teneur élevée en carbone peuvent être utilisés comme précurseurs pour la production de charbon actif. Ces précurseurs moins chers et renouvelables par rapport au charbon actif commercial [4]. L’objectif de notre travail est de préparer un charbon actif à partir de noyaux d’abricots d’origine N’gaous- Batna afin d’obtenir un produit applicable dans le traitement des eaux et notamment pour l’élimination de la matière organique « substance humique » en utilisant l’adsorption. Ce mémoire comporte quatre chapitres :  Dans le premier chapitre, on trouve des généralités sur la pollution de l’eau par les substances humiques. en insistant la formation et propriété, et la structure, toute en faisant une description générale sur les substances humiques.  Le deuxième chapitre est consacré à la présentation des généralités sur l'adsorption, essentiellement les différents paramètres influant sur l'adsorption et leur classes et les leurs modèles les plus utilisés pour la description de ce phénomène et le charbon actif.  Dans le troisième chapitre traite la partie expérimentale, décrira l’ensemble des méthodes expérimentales et les différentes techniques analytiques ainsi que le matériel utilisé dans cette étude.  Dans le quatrième chapitre, ont fait une discussion des résultats obtenus.  Une conclusion générale récapitule les principaux résultats obtenus au cours de ce travail