Thèses de Doctorat et Mémoires de Magister
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Item Adsorption du paracétamol par l'utilisation des différents types d'adsorbants naturels(2018) Medjdoub, FatmaL'objectif de cette etude est dپfetudier le potentiel de valorisation des residus naturels lignocellulosiques communement trouves en Algerie, a savoir پل les grignons dپfolives et les noyaux de dattes پâ et son application dans lپfelimination par adsorption de paracetamol contenu dans les eaux usees. Les etapes chronologiques d'obtention du charbon ont ete : le nettoyage, le deshuilage, le sechage, le broyage et enfin un traitement thermique par carbonisation a 500پ‹C, 600پ‹C et 700پ‹C. Une caracterisation des charbons obtenus par les methodes analytiques de routine a savoir : Analyse elementaire, analyses des elements metalliques par la Micro fluorescence par des rayons X, Surface specifique, Microscopie a balayage electronique et la spectroscopie infra rouge (FTIR). Les essais dپfadsorption en mode statique de paracetamol sur les charbons obtenus, ont donne une capacite maximale dپfadsorption (a 20پ‹C, concentration initiale en paracetamol : 100ƒتM et 180 minutes de temps de contact) de lپfordre de 37.12 mg/g et de 29.74 mg/g pour les charbons de GO et de ND traites a 700پ‹C. L'etude de lپfinfluence du pH et de la temperature du milieu, a montre qu'a l'adsorption du paracetamol n'est pas grandement affectee par les changements de pH de 2 a 11 a la temperature ambiante 20پ‹C et lپfaugmentation de la temperature defavorise lپfadsorption et diminue la capacite dپfadsorption. Lپfadsorption de paracetamol suit convenablement les modeles de Langmuir et de D-R, la cinetique d'adsorption est de type pseudo-second ordre, lپfetude thermodynamique nous a permis de constater que le processus dپfadsorption est spontane, exothermique. Lپfetude dynamique de lپfadsorption de paracetamol sur les meilleurs charbons obtenus (GO700پ‹C et ND 700پ‹C), a montre un meilleur rendement de lپfadsorption a faible debit (3ml/min) et la capacite dپfadsorption de paracetamol augmente egalement avec l'augmentation de la hauteur du lit de 1cm a 3cmItem Etude de l'adsorption de diclofénac sur différents types d'adsorbants(2018) Cherik, DalilaCette étude a pour objet de valoriser les sous-produits agricoles (Grignons d'olives et Noyaux de dattes) pour éliminer la pollution des eaux chargées de résidus pharmaceutiques (DICLOF? NAC) par les procédés d'adsorption en batch et sur colonne. Ces sous-produits ont été pyrolysés sous atmosphère inerte et carbonisés en présence d'oxygène, ils ont été aussi activés chimiquement par un agent chimique qui est le Chlorure de zinc ZnCl2, afin d'augmenter leurs surface spécifique. La caractérisation de nos adsorbants issus après le traitement a été nécessaire : à savoir la spectroscopie IR, la microscopie électronique à bala yage MEB, etc. Les résultats ont montré que la capacité d'adsorption a été mieux à pH acide pour les différents adsorbants et à température ambiante, elle augmente aussi avec l'augmentation de la concentration initiale de la solution du diclofénac. Le modèle de Langmuir simule mieux les isothermes d'adsorption du diclofénac que d'autres modèles étudiés. Le modèle de pseudo-deuxième ordre et le modèle intraparticulaire décri vent mieux la cinétique d'adsorption pour les charbons étudiés à différentes températures, par rapport à ceux du premier ordre et d'Elovich. L'étude thermodynamique a montré que l'adsorption de diclof énac était spontanée, exothermique et suit un mécanisme de physisorption, à l'excepti on des adsorbants GO300°C et ND300°C, où la valeur positive de l'énergie de Gibbs indique clairement que l'adsorption est désavantagée. Pour la désorption de diclofénac, on a utilisé une solution de NaOH (0,1 M) et un solvant, à savoir le méthanol. La désorption de diclofénac était meilleure par le solvant. L'étude de l'adsorption de DCF sur colonne par les noyaux de dattes carbonisés à 500°C (NDC500°C) a montré que la percée se produit rapidement en faisant augmenter le débit et la concentration initiale. Le temps saturation (ts) augmente avec l'augmentation de la hauteur du lit. L'étude des modèles mathématiques à révéler que les deux modèles Thomas et Yoon- Nelson peuvent être utilisés pour prédire les performances d'adsorption pour l'adsorption de DCF sur colonneItem Elaboration de billes à base d'alginate : étude rhéologique et de comportement(2016) Hamimed, FatihaL'alginate, polymère naturel extrait principalement des algues brunes (Phéophycées). Ces biopolymères étant facilement disponibles (biodégradable) et moins coûteux que les polymères synthétiques (industriels), ils présentent un grand potentiel d'utilisation pour l'enlèvement des métaux toxiques, des effluents industriels. Ce travail représente quelques résultats de gonflement des billes d'alginate, produisent par la réticulation ionique des alginates avec les cations de calcium. Nous avons étudie l'influence de certains paramètres de la réaction (effet du solvant, température, pH) sur le degré de gonflement. Dans cette recherche, un nouvel hydrogel a été synthétisé à base d'alginate de sodium (Alg-Na) et de carboxyméthyle de cellulose (CMC) en présence des ions de calcium. Les hydrogels obtenus sont identifiés par la spectroscopie de FTIR, MEB, DSC/ATG: les résultats confirment la présence d'alginate de sodium. Une application pour l'élimination du chrome des solutions aqueuses commerciales et des eaux usées issues d'une tannerie par des billes d'Alg-Ca est étudiée. Les expériences d'adsorptions sont établies en batch à différents pH. Les résultats expérimentaux des isothermes d'adsorption sont le plus souvent en accord avec le modèle de Langmuir et de Freundlich, et l'adsorption du chrome sur les alginates est une réaction endothermiqueItem Synthèse d'un support polypyrrole intercalé dans la bentonite. Applications a lélimination des métaux lourds (Cr6+, Pb2+, Zn2+, Cd2+)(2016) Temmar, AminaCette étude a pour objectif d'étudier le pouvoir adsorbant d'un support polypyrrole adsorbé sur la bentonite (B-Ppy) pour le traitement des eaux usées chargées en métaux lourds : le chrome (VI), le plomb (II), le zinc (II) et le cadmium (II).Le support Bentonite/Polypyrrole a été synthétisé par polymérisation in situ de pyrrole en présence de bentonite, la caractérisation du supporta été testée par microscopie électronique à balayage (MEB), la spectroscopie infrarouge à transformer de Fourier (FTIR), diffraction des rayons X (XRD), l'analyse thermogravimétrique (TGA), analyse thermique différentielle (DSC), surface spécifique (SBET) et la spectroscopie UV- visible,les résultats montrent que le polypyrrole est intercalé dans l'espace intérieur de la bentonite. Les surfaces de bentonite intercalées sont recouvertes par des particules de polypyrrole avec la même taille et la disposition uniforme ce qui augmente la capacité d'adsorption du support.L'adsorption des cations métalliques (chrome, plomb, zinc et cadmium) en solution aqueuse a été étudiée sur le supportB-Ppy, Les essais ont été menés dans différentes conditions pour étudier l'influence des différents paramètres (pH, concentration initiale, temps de contact, ions compétitifs, potentiel Zeta, matière organique).Les meilleurs résultats ont été obtenus pourun temps de contact de 60min et une concentration initiale de 10mg/L. Les résultats obtenus ainsi que la représentation des isothermes d'adsorption selon les équations de Langmuir et Freundlich, montrent que le chrome (Cr6+) est mieux fixé que le zinc (Zn2+), lui-même mieux retenu que le plomb (Pb2+) et le cadmium (Cd2+)Item Etude des propriétés des membranes cellulosiques issues de différentes espèces de bois algériens(2015) Haddadou, ImaneDans le cadre de la valorisation de plusieurs espèces de bois algériens, la cellulose est extraite par deux différents procédés : Kraft et organosolv. Après caractérisation des différentes celluloses obtenues, les fibres ont été solubilisées en vue de préparer des membranes biopolymères destinées au traitement des effluents des industries manufacturières (colorants). La dissolution de la cellulose fibreuse est un processus difficile et compliqué, du fait de la faible interaction de ce polysaccharide avec de nombreux solvants connus actuellement. De ce fait le procédé le plus abouti semble l'utilisation de produits tensioactifs qui ont fait l'objet du présent travail. Deux types de liquides ioniques ont été utilisés : le chlorure de 1-butyl-3méthylimidazolium et l'acétate de 1-éthyl-3-méthylimidazolium. Enfin afin de valider l'efficacité des membranes, de déterminer leur capacité à retenir les différents colorants considérés (le bleu de méthylène et le rouge de Congo) et de mieux comprendre leur mécanisme d'adsorption sur la surface des membranes, une modélisation des cinétiques et des isothermes d'adsorption a été réalisée. Ainsi il a été constaté que les membranes élaborées ont parfaitement retenu les deux colorants utilisésItem Caractérisation physicochimique des amandes amères (prunus amygdalus). possibilité de valorisation(2015) Trachi, MahmoudLa présente étude porte principalement sur la caractérisation physicochimique des amandes (Prunus amygdalus) amères et leur valorisation. Le matériel végétal utilisé provient d'une plante sauvage poussant dans la région d'Ait-Ouerthilène (Sétif). Dans un premier temps, différentes propriétés physiques (morphologiques, géométriques, gravimétriques et de frottement) ont été déterminées sur la graine entière et sur le noyau et comparées à celles d'une autre variété d'amandes douces (Prunus dulcis) cultivées dans la région d'Oued-Zenati (Guelma). L'analyse de variance (ANOVA) a prouvé que globalement, les graines d'amandes sauvages et douces ont des propriétés semblables (p < 0,05), les deux variétés n'étant jamais été étudiées avant. D'autre part, il importe de souligner que 74% du poids total de la graine d'amande amère se concentre dans la coquille, ce qui met en évidence l'intérêt à accorder à sa valorisation. Dans notre travail la valorisation consiste en la préparation, par différentes méthodes, d'un adsorbant actif. La coquille a été caractérisée avant et après activation par différentes analyses physicochimiques et sa capacité d'adsorption a été étudiée. Cinq modèles ont été appliqués pour décrire la cinétique d'adsorption : Pseudo-premier-ordre, Pseudo-deuxième-ordre, Elovich, modèle de diffusion et celui de Peleg. Celui-ci, n'a jamais été employé dans l'étude du phénomène d'adsorption. Ce modèle s'est avéré, dans notre cas, le plus adéquat (R² = 0,99) aussi bien avant qu'après activation. Ces résultats concordent avec ceux obtenus par le modèle de Pseudo-deuxième-ordre. Pour la modélisation des isothermes d'adsorption les modèles de Frendlich, Langmuir et Tempkin ont été vérifiés. Ce dernier a donné les résultats les plus concluants pour l'adsorption par la coquille brute. Après l'activation de cette matière, il semble que le modèle de Frendlich décrit mieux cette adsorptionItem Traitement des effluents liquides de l'industrie du cuir par adsorbant produit de la lignine sulfa-tée(2012) Tazerouti, NassimaLe but de ce travail consiste à une mise en œuvre des propriétés dépolluantes en milieu aqueux d'une lignine sulfatée et activée transformée en adsorbant (en valorisant un déchet de liqueur noire, faite pour la préparation du papier par l'Alfa) En vue d'étudier les implications pratiques de ce nouveau matériau, nous avons étudié l'adsorption du chrome à partir d'une solu-tion synthétique en tant que model de pollution, puis à partir de solution prélevée des effluents de tannerie (TAMEG)-Rouiba- chargés de chrome en tant qu'une étude applicable et confirme-table La vitesse d'adsorption du chrome (III) sur la lignine activée a été étudiée en fonction de plusieurs paramètres physico-chimique : la température, la concentration initiale en chrome, pH du milieu, temps de contact et de la dose de l'adsorbant. Les résultats sont vérifiés expérimentalement. L'adsorption du Cr(III) sur la lignine est maximale en milieu acide pH= 4. L'adsorption est optimale avec une dose de lignine activée de 5.2g/l et une concentration ini-tiale Cr(III) de 90 mg/l à un temps de contact maximal de 80 min. Les résultats d'adsorption du Cr(III) des solutions aqueuses sur la lignine sont exploités à l'aide des équations de Lang-muir, de Lagergren et Morris - Weber, afin de déterminer les divers paramètres d'équilibre : la capacité maximale d'adsorption, l'énergie d'adsorption, d'interaction et d'activation et les cons-tantes d'équilibre adsorbat-adsorbant. L'application du modèle de Langmuir pour les données expérimentales d'isotherme d'adsorption a permis d'obtenir une capacité maximale d'adsorption de 58,82 mg/g. Le paramètre sans dimension (RL) dont les valeurs se situent entre 0.03 et 0.06 ( 0< RLItem Etude cinétique et thermodynamique de l'adsorption des métaux lourds par l'utilisation des adsorbants naturels(2013) Aksas, HammoucheCette étude a pour objectif d'étudier le potentiel d'utilisation de matériaux naturels (mélange homogène de noyaux de dattes et de grignons d'olives) issus de l'activité d'agriculture pour le traitement des eaux usées, chargées en polluant métallique : le chrome. Ces deux matériaux ont été activés chimiquement par l'acide phosphorique, en les mélangeant à différents pourcentages, afin d'obtenir une solution solide homogène et d'améliorer leur capacité adsorptive. Une caractérisation des adsorbants obtenus s'est avérée primordiale. Ainsi toute une gamme d'analyses physico-chimiques a été effectuée dont : la fluorescence X et la spectroscopie IRTF. L'adsorption des ions du chrome est étudiée en milieu dispersé (batch) et dynamique (colonne) à la fois sur les matériaux pur et à l'état du mélange à différentes proportions, composées d'une quantité fixe en noyaux de dattes fixe, et des quantités du grignon d'olive variées. Les résultats d'adsorption du chrome montre : qu'elle est maximale à un pH =5.6, croit avec la température et avec la concentration initiale du chrome dans la solution. Le modèle de Langmuir simule mieux les isothermes d'adsorption du chrome que d'autres modèles étudiés. Voyant l'hétérogénéité de l'adsorbant obtenu à partir du mélange de deux matériaux, le modèle de D-R est étudié et a donné une capacité d'adsorption considérable. Les paramètres thermodynami ques (ÀG, ÀH et ÀS ) ont été évalués de même que les paramètres cinétiques. La réaction d'adsorption du Cr suit incontestablement une loi cinétique d'ordre 2. Le processus d'adsorption semble cependant contrôler par la diffusion intra particulaire. Les essais de désorption ont démontré que les adsorbants (mélange du grignons d'olive et noyaux de dattes), peuvent être employés pour plusieurs cycles (trois) d'adsorption élution sans perdre leur capacité d'enlèvement du chrome. Les paramètres d'adsorption en colonne (débit d'alimentation, la hauteur du lit, concentration initiale..) et les systèmes mathématiques ont été étudié, et donnent des résultats assimilables à ceux obtenus expérimentalement. Finalement, il s'avère que l'adsorption du chrome, augmente ave c l'augmentation du taux du grignon d'olive dans le mélange d"adsorbant (grignon d'olive et noyau de date)Item Modification chimique des polymères cellulosique : griffage et formation de complexes d'inclusion avec la cyclodextrine(2011) Ghemati, DjamilaCe travail est consacre a la modification des polymères cellulosiques, en vue de leur conférer des nouvelles propriétés antibactériennes et absorbantes d'un coté, et d'un autre cote de leur attribuer de nouvelles propriétés adsorbantes pour l'utilisation dans l’élimination des colorants et des composes organiques de l'eau polluée. Dans ce but, trois méthodes de modification des polymères ont été exploitées, Dans une première partie, la fonctionnarisation a été effectuée par imprégnation des supports cellulosiques dans des solutions d'ammoniums quaternaires a différentes chaines alkyl aliphatiques, puis leur activité antibactérienne a été étudié. Dans la seconde étape, et afin de montrer l'importance de la modification chimique, un complexe entre la ƒہ-cyclodextrine et le methylol acrylamide a été synthétisé, puis greffe et copolymérise sur les fibres de cellulose activée. L'inclusion de l'acide benzoïque dans la cavité de la cyclodextrine a pour but d'un agent antibactérien. Dans la troisième étape, les supports cellulosiques ont été traites par la thio-urée pour obtenir un thiocarbamate de cellulose. Pour fonctionnaliser ce dernier, l'acrylonitrile a été par la suite greffe puis copolymérisé sur la chaine macromoléculaire du thiocarbamate. Le greffage et l’imprégnation ont été confirmes par des analyses FTIR et MEB. Pour confirmer l’activité antibactérienne des polymères fonctionnalisés, des tests bactériologiques (norme AATCC100-1999) ont été effectues avec des souches Gram+ (Bacillus subtilis) et Gram- (Escherichia coli et Pseudomonas aeruginosa). La capacité d'absorption des échantillons modifies a été nettement améliorée, L'application de ces matériaux dans l'adsorption des colorants (colorant réactif, anionique, cationique) et des composes organiques (phénol, hydroquinone) a différents pH a montre des résultats encourageants pour leur utilisation dans la décoloration des effluents industriels