Abstract:
L’industrie textile consomme de grandes quantités d’eau et utilise des
colorants organiques pour teindre ses produits commerciaux. Ces colorants
synthétiques sont à la fois toxiques et responsables de la coloration des eaux
usées, ce qui nécessite de les traiter avant leur rejet. La plupart des colorants
ne sont pas biodégradables et une fois rejetés provoquent une altération du
milieu aquatique. Parmi les procédés de traitement des rejets liquides,
l’adsorption sur charbon actif est une technique facile à mettre en oeuvre et
peu onéreuse. L’objectif de cette étude consiste en la préparation de biochars à
partir de roseau commun afin d’obtenir un adsorbant applicable pour la
décoloration des effluents de l’industrie textile. Le roseau commun (Phragmites
australis) de la rivière de Sed–Ksob de M’sila (Algérie) a été valorisé et utilisé
comme précurseur pour la fabrication de biochars par activation à l’acide
phosphorique. La chimie de surface des matériaux a été caractérisée par
titrage sélectif (dosage de Boehm), analyse thermogravimétrique (ATG) et
mesure du point de charge nulle (pHpzc). La texture poreuse a été étudiée par
l’adsorption du bleu de méthylène (BM) et la mesure de l’indice d’iode. Les
résultats de l’analyse ATG et du dosage de Boehm montrent la présence de
nombreux groupes fonctionnels de surface sur les biochars. Les teneurs en
groupes fonctionnels oxygénés dépendent du rapport d'imprégnation en acide
phosphorique, à l'exception de celui obtenu à un rapport d'imprégnation de
150 %. L’adsorption du BM et le test d’indice d’iode indiquent une
augmentation de la surface spécifique lorsqu’on augmente le rapport
d'imprégnation. Ceci est dû au développement de la microporosité et de la
mésoporosité. Les biochars ont été testés pour leur performance d'adsorption
vis-à-vis d'un colorant anionique, le méthylorange (MeO). L’influence de
différents paramètres expérimentaux a été étudiée : la concentration, le temps
de contact et la température. L’étude des isothermes d'adsorption montre que
le modèle de Langmuir décrit bien le processus de l’adsorption du MeO sur les
biochars préparés. La cinétique d’adsorption peut être décrite par les modèles
de pseudo-second ordre et de diffusion dans le film liquide. Le phénomène
d’adsorption est de type physique et endothermique.
