Étude comparative entre deux méthodes de traitement des eaux usées : Oxydation avancée (Réactif de Fenton) et Adsorption sur charbon actif

Abstract

La protection de l'environnement est devenue un enjeu économique et politique majeur et tous les pays du monde sont concernés par la sauvegarde des ressources en eau. Le traitement des eaux usées s'est effectué, généralement, par procédés biologiques, se basant sur l'autoépuration naturelle des eaux. Cependant, les stations de traitement biologiques ne peuvent pas traiter les substances difficilement biodégradables. Durant les dernières décennies, beaucoup de recherches se sont intéressé aux nouvelles méthodes de décontamination, notamment l’adsorption et des méthodes d’oxydation avenacé. Ce travail a pour but de tester l’efficacité de quelques méthodes de dépollution, dont l’application concerne un polluant modèle (l'acide acétique) en milieu aqueux :  La première méthode est de nature destructive et comporte le Réactif de Fenton.  La deuxième méthode n’est pas destructive et consiste en l’adsorption du substrat sur un support solide qu’est-le charbon actif commercial. Les expériences de traitement de l’acide acétique menées en régime statique montrent que :  Le procédé Fenton a donné les meilleurs résultats de décontamination. L’influence de l’ajout du peroxyde d’hydrogène a été l’accélération du processus de dégradation, tandis que l’effet de sel a été néfaste pour celle-ci. Le traitement du polluant en milieu aqueux, par adsorption sur le charbon actif, a permis l’élimination partielle des molécules polluantes. L’augmentation, de la concentration initiale en substrat, la masse de l’adsorbat ainsi que la température ont accéléré la vitesse de ce phénomène.

Environmental protection has become a major economic and political issue and all countries in the world are concerned with safeguarding water resources. Wastewater treatment was generally carried out by biological processes, based on the natural self-purification of water. However, biological treatment plants cannot process poorly biodegradable substances. During the last decades, much research has focused on new decontamination methods, including adsorption and advantions oxidation methods. The purpose of this work is to test the effectiveness of some depollution methods, the application of which concerns a model pollutant (acetic acid) in an aqueous medium:  The first method is destructive in nature and involves Fenton's Reagent. The second method is non-destructive and consists of the adsorption of the substrate on a solid support which is commercial activated carbon. Steady-state acetic acid treatment experiments show that:

أصبحتحمايةالبيئةقضيةاقتصاديةوسياسيةرئيسية،وتهتمجميعدولالعالمبالحفاظعلىمواردالمياه. تتممعالجةمياهالصرفالصحيبشكلعاممنخلالعملياتبيولوجيةتعتمدعلىالتنقيةالذاتيةالطبيعيةللمياه. ومعذلك،لاتستطيعمحطاتالمعالجةالبيولوجيةمعالجةالموادالقابلةللتحللبشكلسيئ. خلالالعقودالماضية،ركزتالكثيرمنالأبحاثعلىطرقجديدةلإزالةالتلوث،بمافيذلكطرقالامتزازوالأكسدةالكريهة. الغرضمنهذاالعملهواختبارفعاليةبعضطرقإزالةالتلوث،والتييتعلقتطبيقهابنموذجملوث (حمضالأسيتيك) فيوسطمائي: الطريقةالأولىمدمرةبطبيعتهاوتتضمنكاشففنتون. الطريقةالثانيةغيرمدمرةوتتكونمنامتزازالركيزةعلىدعامةصلبةوهيالكربونالمنشطالتجاري. تُظهرتجاربمعالجةحمضالأسيتيكالثابتةمايلي: أعطتعمليةفينتونأفضلنتائجإزالةالتلوث. كانتأثيرإضافةبيروكسيدالهيدروجينهوتسريععمليةالتحلل،بينماكانتأثيرالملحضارًابها. سمحتمعالجةالملوثاتفيوسطمائي،عنطريقالامتزازعلىالكربونالمنشط،بالقضاءالجزئيعلىالجزيئاتالملوثة. أدتالزيادةفيالتركيزالأوليللركيزة،وكتلةالممتزاتوكذلكدرجةالحرارةإلىتسريعهذهالظاهرة