optimition du phénomene d'adsorpition des métaux lourdes sur le graphéne composite de sable de la région d'ouargla

Abstract

:Cette étude se concentre sur le traitement d’une eau contaminée en laboratoire par des ions nickel (Ni), volontairement polluée afin d’évaluer l’efficacité d’un nouveau matériau adsorbant préparé à partir de sable et d’huile usagée. L’objectif est de préparer u n matériau à structure similaire au graphène, de le caractériser à l’aide de techniques d’analyse avancées (MEB, EDX, DRX), et de tester son efficacité dans l’adsorption du nickel à partir de solutions aqueuses. En utilisant le plan Box-Behnken, l’effet de la concentration initiale, de la quantité de matériau et du pH sur le processus d’adsorption a été évalué. Les résultats ont montré que l’adsorption des ions nickel est fortement influencée par ces facteurs, avec un taux maximal d’adsorption de 95,66 %. I ls ont également révélé une relation inverse entre la concentration initiale en nickel et la masse du matériau adsorbant (graphène), une efficacité élevée obtenue avec seulement 0,1 g de matériau, ainsi qu’une adsorption optimale en milieu acide. Cela indique la possibilité d’utiliser ce matériau comme adsorbant écologique prometteur, malgré sa différence structurelle par rapport au graphène.

This study focuses on the treatment of laboratory-contaminated water containing nickel ions (Ni), which was deliberately polluted to evaluate the efficiency of a new adsorbent material prepared from sand and used oil. The aim of the study is to prepare a material with a graphene -like structure, characterize it using advanced analytical techniques (SEM, EDX, XRD), and test its efficiency in adsorbing nickel from aqueous solutions. Using the Box–Behnken design, the effects of initial concentration, material dosage, and pH on the adsorption process were assessed. The results showed that nickel ion adsorption is strongly influenced by these factors, with a maximum adsorption rate of 95.66%. They also revealed an inverse relationship between the initial nickel concentration and the mass of the adsorbent (graphene), high efficiency using only 0.1 g of the material, and optimal adsorption in an acidic medium. This indicates the potential use of this material as a promising eco friendly adsorbent despite its structural differences from graphe ne.