Etude comparative de la capacité d’adsorption de charbon magnétique et de charbon actif pour la rétention des métaux lourds

Abstract

يعد عملناهذا ذو بعدين بيئيين أساسيين، فمن جهة هو استغلال وتثمين للمنتوجات الطبيعية مثل مخلفات التمر (لحشف) والتي تعد واحدة من الموارد الوفيرة محليا والمنخفضة التكلفة ومن جهة أخرى فإنه يمثل دراسة لفعالية الادمصاص للفحم النشط الناتج عن هذه البقايامن أجل القضاء على المعادن الثقيلة مثل أيونات النحاس من البيئة. تمت دراسة كفاءة هذا الماص (الفحم النشط المعد) في امتصاص أيونات النحاس من خلال عوامل مختلفة مثل درجة الحرارة والأس الهيدروجيني ووقت التلامس بالإضافة إلىاستعادة الماص. وفي نهاية الدراسة تم إجراء دراسة مقارنة لفعالية الادمصاص بين الفحم النشط المعد عند درجة حرارة (400درجة مئوية و700 درجة مئوية) والفحم التجاري تجاه أيونات النحاس وقد قدر معدل الامتزاز الأمثل ب 98.91 عند درجة حموضة قدرها 4.46. تمت مناقشة الدراسة الحركية باستخدام نماذج حركية مختلفة وأشارت تجارب الامتزاز إلى أن نموذج ترتيب الثانية الزائفة كان مناسبا تماما للبيانات الحركية. كما أن تقييم العوامل الديناميكية الحرارية أظهر أن عملية الإمتزاز كانت ممكنة وتلقائية وطاردة للحرارة.

Notre travail consiste D’une part à exploiter et valoriser des produits naturels tels que les résidus de dattes (Hchef) qui est une des ressources localement abondantes et à faible coût. D’autre part, à éliminer les métaux lourds comme les ions de cuivre de l’environnement. L'efficacité de ce l'absorbant (charbon actif préparé) dans la sorption de ces polluants a été étudiée en faisant varier différents paramètres tels que :la température, le pH, le Temps de contacte et la Récupération des adsorbant. À la fin de cette étude, on a effectué une comparaison de taux d’adsorption des métaux lourds (les ions de cuivre) du charbon à (400 ° C et 700 ° C) avec de charbon actif commercial. Le taux d’adsorption optimale a été évalué de 98.91 avec un pH de 4.46.On a conclus que le modèle de Langmuir décrit au mieux l’absorption des ions de cuivre. L’étude cinétique a été discutée en utilisant différents modèles cinétiques et les expériences d'adsorption ont indiqué que le modèle du pseudo-second ordre convenait bien aux données cinétiques. Les paramètres thermodynamiques ont également été évalués. Nous avons trouvé que le processus d’adsorption était faisable, spontané et exothermique.

Our work consists On the one hand exploited and valorized natural products such as date residues (Hchef) which is one of the locally abundant and low-cost resources. On the other hand, it removes heavy metals like copper ions from the environment. The efficiency of this absorbent (prepared activated charcoal) in the sorption of these pollutants was studied by vary various parameters such as temperature, pH, contact time and adsorbent recovery. At the end of this study, we compare coal at (400°C and 700°C) for adsorbent heavy metals (copper ions) with commercial activated coal. The optimum adsorption rate was estimatedat98.91 at pH 4.46. It was concluded that the Langmuir model best describes the absorption of copper ions. The kinetic study was discussed using different model skinetics and adsorption experiments indicated that the pseudo-second model order was well suited to kinetic data. Parameters thermodynamics were also evaluated. We found that the process adsorption was feasible, spontaneous and exothermic.