Elimination Du Vert Brillant Par Biosorption Sur Un Sous Produit Oléicole / Imen Abid

Public ISBD Titre : Elimination Du Vert Brillant Par Biosorption Sur Un Sous Produit Oléicole Type de document : document électronique Auteurs : Imen Abid, Auteur ; Samira Maane, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2025 Importance : 1vol. (112 f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Vert Brillant Biosorption Oléicole Résumé : L’étude réalisée sur l’utilisation d’un résidu oleicole pour l’élimination d’un colorant potentiel de la matrice eau, nous a permis de tirer les conclusions suivantes :  La synthèse bibliographique a cerné le cadre du sujet en abordant la problématique des résidus oléicoles et de la pollution de la matrice eau par les colorants synthétiques. Elle a également exploré l'adsorption comme méthode alternative de traitement des eaux. Cette analyse a mis en évidence le potentiel des résidus oléicoles, notamment les feuilles d’olivier, en tant que biosorbant efficace et peu coûteux pour le traitement des effluents industriels chargés par les colorants, offrant ainsi une alternative aux adsorbants conventionnels, tel que le charbon actif qui malgré ces performances comme adsorbant reste relativement couteux.  L’étude expérimentale menée en premier sur la caractérisation physico-chimique du support PFO (poudre de feuilles d’olivier), a révélé une abondance de groupes fonctionnels tels que OH, COOH, C=O et C–O–C, identifiés par spectroscopie FTIR. Ces résultats témoignent de la nature lignocellulosique du matériau et indiquent que ces fonctions jouent un rôle clé dans la rétention du vert brillant. L'analyse a également mis en évidence une structure partiellement cristalline, confirmée par diffraction des rayons X (DRX), ce qui suggère la présence de cellulose, la principale composante des matériaux lignocellulosiques. Enfin, un pHpzc de 6,08 a été observé, ce qui est favorable à l’adsorption de colorants cationiques tels que le Vert Brillant. Les Essais d’adsorption du colorant VB en solution aqueuse sur la PFO ont permis de déterminer les conditions optimales (pH = 6,5 ; T = 293 K ; Câ‚€ = 240 mg/L ; masse = 10 mg ; temps = 50 min), avec une capacité maximale d’adsorption atteignant 168 mg/g, une valeur nettement supérieure à celles rapportées pour d’autres biomasses lignocellulosiques telles que les feuilles de Salix alba (15,89 mg/g) et celles de Ficus benghalensis (19,5 mg/g).L’adsorption suit le modèle de Langmuir, suggérant une interaction monomoléculaire, et la cinétique du pseudo-deuxième ordre. L’étude thermodynamique a mis en évidence un processus spontané (ΔG° < 0), exothermique (ΔH° = -18,13 kJ/mol) et accompagné d’une réduction d’entropie (ΔS° = -21,35 J/mol.K).La PFO a été appliquée pour l’épuration des effluents industriels de l’entreprise TEX_ALG qui présentent une pollution organique importante, difficilement traitable par des méthodes biologiques seules avec une biodégradabilité comprise entre 2,30 et 2,87 ce qui indique que l’effluent est très peu biodégradable. L’utilisation de la PFO comme adsorbant a montré une efficacité remarquable avec une réduction de la DCO atteignant 73,06 % (effluent brut) et 52,85 % (effluent traité), ainsi qu’une diminution de la turbidité de 95,94 % et 92,47 %, respectivement. Ces résultats démontrent que la PFO constitue une solution efficace pour le traitement des effluents industriels notamment ceux chargés en polluant organique persistantes. Le traitement par la PFO peut être utilisée aussi bien en prétraitement qu'en traitement à l’aval du traitement biologique utilisé au niveau de la STEP de TEX_ALG. Enfin la présente étude montre l’efficacité de traitement des eaux usées chargées par des polluants organiques comme les colorants par un résidu biosourcé qui s’avère être un biosourçant efficace, économique, écologique, répondant aux critères de durabilité, d’accessibilité et de performance, offrant ainsi une solution prometteuse pour la dépollution des effluents industriels. Note de contenu : Sommaire Introduction générale .................................................... 1 Chapitre I: Généralités sur les déchets I. Introduction .................................................................... 7 I.1. Définition du concept de déchet ....................................... 7 I.2. Classification des déchets ....................................................... 9 I.3. Impact des déchets sur la santé humaine et l’environnement ....................... 11 I.4. Statistiques des déchets dans le monde .................................... 13 I.5. Gestion des déchets ....................................................... 15 I.6. Valorisation des déchets .................................................. 16 I.7. Statistiques des déchets en Algérie ........................................... 17 I.8. Conclusion ................................................................ 18 Chapitre II: Valorisation des résidus oléicoles II.1. Introduction .................................................................... 25 II.2. Les déchets issus de l’agriculture ................................................ 25 II.2.1. Statistiques des déchets agricoles ............................................... 25 II.3. Les résidus oléicoles ............................................................ 26 II.3.1. Répartition géographique des oliviers ........................................... 26 II.3.2. Les feuilles d’olivier .......................................................... 29 II.3.3. Composition des feuilles d’olivier ........................................... 29 II.3.4. Valorisation des feuilles d’olivier .................................................... 32 II.3.5. Utilisation des feuilles d'olivier comme biosorbant .............................. 33 II.4. Conclusion ..................................................................... 33 Chapitre III: Les colorants comme polluants de la matrice eau III.1. Introduction .................................................................... 40 III.2. Classifications des colorants ................................................................ 40 III.2.1. Classification chimique ............................................................. 41 III.2.2. Classification tinctoriale .............................................................. 44 III.3. Application et utilisation des colorants ............................................... 47 III.4. Toxicité des colorants ................................................................ 48 III.4.1. Dangersévidents .................................................................... 48 III.4.2. Risques à long terme............................................................ 48 III.5. Le vert brillant ..................................................................... 49 III.5. 1.Domaine d’utilisation Vert brillant .......................................... 50 III.5.2. Toxicité de Vert brillant ................................................... 51 III.6. Conclusion ....................................................................... 52 Chapitre IV : L’dsorption comme technique de dépollution IV.1. Introduction .................................................................... 60 IV.2. Définition........................................................................ 60 IV.3. Type d’adsorption ............................................................... 60 IV.4. Paramètres qui influencent l’équilibre d’adsorption ............................. 62 IV.5. Capacité d'adsorption .......................................................... 64 IV.6. Isothermes d’adsorption ........................................................... 65 IV.7. Modélisation des cinétiques d’adsorption ........................................... 67 IV.8. Adsorbants .............................................................................. 68 IV.9. La biosorption .................................................................... 69 IV.9.1. Biosorbants ...................................................................... 69 IV.9.2. Applications des biosorbants pour la décoloration des eaux industrielles ........................ 71 IV.10. Études sur l’adsorption du vert brillant par des biosorbants lignocellulosiques ................. 71 IV.10. Conclusion ............................................ 73 Partie expérimentale I.1. Introduction .................................................................... 82 I.2. Matériels et méthodes ........................................................... 82 Tableau I.2: les produits chimiques utilisés ....................................... 83 I.2.1. Echantillonnage ......................................................... 83 I.2.3. Caractérisation physico-chimique de l’adsorbant ......................................... 83 I.2.4. Caractérisation du l’adsorbat (colorant) ................................................ 84 I.2.5. Tests d’adsorption .......................................................... 84 I.3. Résultats et discussions ............................................................ 86 I.3.2. Caractérisation de la PFO ......................................................... 86 I.3.1. Caractérisation du colorant (VB) ........................................... 89 I.3.3. Essai d’adsorption ....................................................... 90 I.3.4. Isothermes d’adsorption ........................................................ 94 I.3.5. Cinétique d’adsorption ........................................................... 95 I.3.6. Paramètres thermodynamiques ............................................. 96 II. Étude et traitement des effluents du l’industrie TEX-ALG par adsorption ....................... 98 II.1. Introduction ........................................................................ 98 II.2. Caractérisation des effluents bruts et traits ........................ 98 II.3. Application du procédé d’adsorption sur les effluents de TEX_ALG......... 103 III. Conclusion ...................................................................... 107 Références bibliographiques............................................................. 108 Conclusion générale .........................................................................110 Côte titre : MACH/0384 Elimination Du Vert Brillant Par Biosorption Sur Un Sous Produit Oléicole [document électronique] / Imen Abid, Auteur ; Samira Maane, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2025 . - 1vol. (112 f.). Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Vert Brillant Biosorption Oléicole Résumé : L’étude réalisée sur l’utilisation d’un résidu oleicole pour l’élimination d’un colorant potentiel de la matrice eau, nous a permis de tirer les conclusions suivantes :  La synthèse bibliographique a cerné le cadre du sujet en abordant la problématique des résidus oléicoles et de la pollution de la matrice eau par les colorants synthétiques. Elle a également exploré l'adsorption comme méthode alternative de traitement des eaux. Cette analyse a mis en évidence le potentiel des résidus oléicoles, notamment les feuilles d’olivier, en tant que biosorbant efficace et peu coûteux pour le traitement des effluents industriels chargés par les colorants, offrant ainsi une alternative aux adsorbants conventionnels, tel que le charbon actif qui malgré ces performances comme adsorbant reste relativement couteux.  L’étude expérimentale menée en premier sur la caractérisation physico-chimique du support PFO (poudre de feuilles d’olivier), a révélé une abondance de groupes fonctionnels tels que OH, COOH, C=O et C–O–C, identifiés par spectroscopie FTIR. Ces résultats témoignent de la nature lignocellulosique du matériau et indiquent que ces fonctions jouent un rôle clé dans la rétention du vert brillant. L'analyse a également mis en évidence une structure partiellement cristalline, confirmée par diffraction des rayons X (DRX), ce qui suggère la présence de cellulose, la principale composante des matériaux lignocellulosiques. Enfin, un pHpzc de 6,08 a été observé, ce qui est favorable à l’adsorption de colorants cationiques tels que le Vert Brillant. Les Essais d’adsorption du colorant VB en solution aqueuse sur la PFO ont permis de déterminer les conditions optimales (pH = 6,5 ; T = 293 K ; Câ‚€ = 240 mg/L ; masse = 10 mg ; temps = 50 min), avec une capacité maximale d’adsorption atteignant 168 mg/g, une valeur nettement supérieure à celles rapportées pour d’autres biomasses lignocellulosiques telles que les feuilles de Salix alba (15,89 mg/g) et celles de Ficus benghalensis (19,5 mg/g).L’adsorption suit le modèle de Langmuir, suggérant une interaction monomoléculaire, et la cinétique du pseudo-deuxième ordre. L’étude thermodynamique a mis en évidence un processus spontané (ΔG° < 0), exothermique (ΔH° = -18,13 kJ/mol) et accompagné d’une réduction d’entropie (ΔS° = -21,35 J/mol.K).La PFO a été appliquée pour l’épuration des effluents industriels de l’entreprise TEX_ALG qui présentent une pollution organique importante, difficilement traitable par des méthodes biologiques seules avec une biodégradabilité comprise entre 2,30 et 2,87 ce qui indique que l’effluent est très peu biodégradable. L’utilisation de la PFO comme adsorbant a montré une efficacité remarquable avec une réduction de la DCO atteignant 73,06 % (effluent brut) et 52,85 % (effluent traité), ainsi qu’une diminution de la turbidité de 95,94 % et 92,47 %, respectivement. Ces résultats démontrent que la PFO constitue une solution efficace pour le traitement des effluents industriels notamment ceux chargés en polluant organique persistantes. Le traitement par la PFO peut être utilisée aussi bien en prétraitement qu'en traitement à l’aval du traitement biologique utilisé au niveau de la STEP de TEX_ALG. Enfin la présente étude montre l’efficacité de traitement des eaux usées chargées par des polluants organiques comme les colorants par un résidu biosourcé qui s’avère être un biosourçant efficace, économique, écologique, répondant aux critères de durabilité, d’accessibilité et de performance, offrant ainsi une solution prometteuse pour la dépollution des effluents industriels. Note de contenu : Sommaire Introduction générale .................................................... 1 Chapitre I: Généralités sur les déchets I. Introduction .................................................................... 7 I.1. Définition du concept de déchet ....................................... 7 I.2. Classification des déchets ....................................................... 9 I.3. Impact des déchets sur la santé humaine et l’environnement ....................... 11 I.4. Statistiques des déchets dans le monde .................................... 13 I.5. Gestion des déchets ....................................................... 15 I.6. Valorisation des déchets .................................................. 16 I.7. Statistiques des déchets en Algérie ........................................... 17 I.8. Conclusion ................................................................ 18 Chapitre II: Valorisation des résidus oléicoles II.1. Introduction .................................................................... 25 II.2. Les déchets issus de l’agriculture ................................................ 25 II.2.1. Statistiques des déchets agricoles ............................................... 25 II.3. Les résidus oléicoles ............................................................ 26 II.3.1. Répartition géographique des oliviers ........................................... 26 II.3.2. Les feuilles d’olivier .......................................................... 29 II.3.3. Composition des feuilles d’olivier ........................................... 29 II.3.4. Valorisation des feuilles d’olivier .................................................... 32 II.3.5. Utilisation des feuilles d'olivier comme biosorbant .............................. 33 II.4. Conclusion ..................................................................... 33 Chapitre III: Les colorants comme polluants de la matrice eau III.1. Introduction .................................................................... 40 III.2. Classifications des colorants ................................................................ 40 III.2.1. Classification chimique ............................................................. 41 III.2.2. Classification tinctoriale .............................................................. 44 III.3. Application et utilisation des colorants ............................................... 47 III.4. Toxicité des colorants ................................................................ 48 III.4.1. Dangersévidents .................................................................... 48 III.4.2. Risques à long terme............................................................ 48 III.5. Le vert brillant ..................................................................... 49 III.5. 1.Domaine d’utilisation Vert brillant .......................................... 50 III.5.2. Toxicité de Vert brillant ................................................... 51 III.6. Conclusion ....................................................................... 52 Chapitre IV : L’dsorption comme technique de dépollution IV.1. Introduction .................................................................... 60 IV.2. Définition........................................................................ 60 IV.3. Type d’adsorption ............................................................... 60 IV.4. Paramètres qui influencent l’équilibre d’adsorption ............................. 62 IV.5. Capacité d'adsorption .......................................................... 64 IV.6. Isothermes d’adsorption ........................................................... 65 IV.7. Modélisation des cinétiques d’adsorption ........................................... 67 IV.8. Adsorbants .............................................................................. 68 IV.9. La biosorption .................................................................... 69 IV.9.1. Biosorbants ...................................................................... 69 IV.9.2. Applications des biosorbants pour la décoloration des eaux industrielles ........................ 71 IV.10. Études sur l’adsorption du vert brillant par des biosorbants lignocellulosiques ................. 71 IV.10. Conclusion ............................................ 73 Partie expérimentale I.1. Introduction .................................................................... 82 I.2. Matériels et méthodes ........................................................... 82 Tableau I.2: les produits chimiques utilisés ....................................... 83 I.2.1. Echantillonnage ......................................................... 83 I.2.3. Caractérisation physico-chimique de l’adsorbant ......................................... 83 I.2.4. Caractérisation du l’adsorbat (colorant) ................................................ 84 I.2.5. Tests d’adsorption .......................................................... 84 I.3. Résultats et discussions ............................................................ 86 I.3.2. Caractérisation de la PFO ......................................................... 86 I.3.1. Caractérisation du colorant (VB) ........................................... 89 I.3.3. Essai d’adsorption ....................................................... 90 I.3.4. Isothermes d’adsorption ........................................................ 94 I.3.5. Cinétique d’adsorption ........................................................... 95 I.3.6. Paramètres thermodynamiques ............................................. 96 II. Étude et traitement des effluents du l’industrie TEX-ALG par adsorption ....................... 98 II.1. Introduction ........................................................................ 98 II.2. Caractérisation des effluents bruts et traits ........................ 98 II.3. Application du procédé d’adsorption sur les effluents de TEX_ALG......... 103 III. Conclusion ...................................................................... 107 Références bibliographiques............................................................. 108 Conclusion générale .........................................................................110 Côte titre : MACH/0384

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MACH/0384	MACH/0384	Mémoire	Bibliothèque des sciences	Français	Disponible Disponible

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