Chapitre III
Résultats et discussion
67
Carbonates (Calcite, Dolomite, Ferroan, Sidérite)
Argiles (Illite, Kaolinite, Montmorillonite, Chlorite)
Analyse (MEB) et
éléments
chimiques
superficiels
/
Microporosité de
surface :
structure en
feuillets
Hétérogénéité dans la
granulométrie et la forme des
grains ;
Texture de surface rudimentaire
O, Si, Al, Ca, Fe, Na, K, Mg
Tableau 20 : Résultats des caractéristiques physicochimiques obtenus des sédiments
utilisés.
B. Etude de l'adsorption des métaux lourds sur les sédiments
Cette partie du travail est consacrée aux résultats obtenus lors des expériences d’extraction
séquentielle du sédiment, ainsi qu’à celles du comportement du plomb en surface des
différentes fractions obtenus de l’échantillon mère, elle a été réalisée par la mise en œuvre
d’une série et différentes expériences ‘en batch’ et de ‘lixiviation’ bien maitrisées à l’échelle
du laboratoire. Celle-ci consiste en une étude des cinétiques de relargation et d’isothermes
d’adsorption du plomb ainsi qu’en une mise en évidence du rôle que pourraient avoir certains
facteurs sur l’adsorption de ce métal lourd par les grains des différentes fractions du sédiment
fluvial étudié. Seule la fraction fine (≤40µm) du sédiment fluvial préalablement traité
(Lahmar, 2010), a été utilisée pour réaliser les étapes de cette étude. Les deux paramètres
étudiés sont : la température ainsi que la variation de la concentration métallique initiale.
L’étude des propriétés physiques, physico-chimiques, structurales, texturales et
morphologiques de la fraction du sédiment menées ultérieurement permettront d’expliquer et
de mieux comprendre une grande partie des résultats obtenus lors de ces expériences.
B.1. Influence du temps de contact sur la relargation des métaux lourds
Afin de déterminer les cinétiques de relargation du Pb dans les 4 fractions du sédiment à 20°C
(293,15K), des expériences de lixiviation ont été menées au laboratoire pendant différents
temps de contact (sédiment dopé/ eau distillé) : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 25.30, 27, 28.30, 30, 31.30,
33, 34.30 (voir paragraphe II.B.1.3).
Pour chaque temps de contact utilisé, une concentration résiduelle (non adsorbée) a été
déterminée (par SAA), et une quantité adsorbée au bout de chaque temps de contact a été
calculée avec la formule (4). Ainsi, pour chaque manipulation de l’échantillon (4 fractions)
une série de couples de données (t ; Q t ) a été obtenue, pour laquelle a été tracée une courbe
Résultats et discussion
67
Carbonates (Calcite, Dolomite, Ferroan, Sidérite)
Argiles (Illite, Kaolinite, Montmorillonite, Chlorite)
Analyse (MEB) et
éléments
chimiques
superficiels
/
Microporosité de
surface :
structure en
feuillets
Hétérogénéité dans la
granulométrie et la forme des
grains ;
Texture de surface rudimentaire
O, Si, Al, Ca, Fe, Na, K, Mg
Tableau 20 : Résultats des caractéristiques physicochimiques obtenus des sédiments
utilisés.
B. Etude de l'adsorption des métaux lourds sur les sédiments
Cette partie du travail est consacrée aux résultats obtenus lors des expériences d’extraction
séquentielle du sédiment, ainsi qu’à celles du comportement du plomb en surface des
différentes fractions obtenus de l’échantillon mère, elle a été réalisée par la mise en œuvre
d’une série et différentes expériences ‘en batch’ et de ‘lixiviation’ bien maitrisées à l’échelle
du laboratoire. Celle-ci consiste en une étude des cinétiques de relargation et d’isothermes
d’adsorption du plomb ainsi qu’en une mise en évidence du rôle que pourraient avoir certains
facteurs sur l’adsorption de ce métal lourd par les grains des différentes fractions du sédiment
fluvial étudié. Seule la fraction fine (≤40µm) du sédiment fluvial préalablement traité
(Lahmar, 2010), a été utilisée pour réaliser les étapes de cette étude. Les deux paramètres
étudiés sont : la température ainsi que la variation de la concentration métallique initiale.
L’étude des propriétés physiques, physico-chimiques, structurales, texturales et
morphologiques de la fraction du sédiment menées ultérieurement permettront d’expliquer et
de mieux comprendre une grande partie des résultats obtenus lors de ces expériences.
B.1. Influence du temps de contact sur la relargation des métaux lourds
Afin de déterminer les cinétiques de relargation du Pb dans les 4 fractions du sédiment à 20°C
(293,15K), des expériences de lixiviation ont été menées au laboratoire pendant différents
temps de contact (sédiment dopé/ eau distillé) : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 25.30, 27, 28.30, 30, 31.30,
33, 34.30 (voir paragraphe II.B.1.3).
Pour chaque temps de contact utilisé, une concentration résiduelle (non adsorbée) a été
déterminée (par SAA), et une quantité adsorbée au bout de chaque temps de contact a été
calculée avec la formule (4). Ainsi, pour chaque manipulation de l’échantillon (4 fractions)
une série de couples de données (t ; Q t ) a été obtenue, pour laquelle a été tracée une courbe