Chapitre III
Résultats et discussion
75
A faible concentrations les cations de Pb
2+ en solution aqueuse réagissent réciproquement
avec les sites de fixation obligatoires présents en surface des grains, ce qui rend leur
adsorption sur les fractions du sédiment plus facile. Dans ce cas les rendements de fixation
obtenus sont de 55%, 66%, 64% et 91% respectivement pour les fractions 1, 2, 3 et 4. Avec
l’accroissement des concentrations initiales de l’ion métallique, il y a augmentation des
quantités adsorbées, qui serait dû à l’accroissement de la force motrice de cet ion, le menant
ainsi vers les sites actifs de la surface des fractions du sédiment (Adebowale et al., 2006). En
augmentant les concentrations initiales du métal, les quantités en Pb non adsorbées devenaient
un peu plus grande jusqu’à atteindre l’équilibre, ce qui explique l’obtention de rendement de
fixation plus faibles, respectivement égales à 20%, 24%, 31% et 48% pour les fractions 1, 2, 3
et 4 à des concentrations de 20 mg/l. ce phénomène est dû à la saturation des sites de fixation,
avec laquelle il se produit une diminution dans le nombre de sites actifs en surface de
l’adsorbant d’autant plus que les ions sont fixés.
Les quantités d’adsorption et les rendements de fixation en fonction des concentrations
initiale en Pb
2+ , sont négativement corrélés (Fig.31). En effet, plus les concentrations en
polluants augmentent plus les quantités adsorbées croissent jusqu’à atteindre l’équilibre. Tant
dis que les rendements de fixation diminuent d’autant plus que les concentrations en polluants
augmentent. Cette tendance d’adsorption observée est constatée lors de cette expérience,
s’apparente à l’hypothèse émise en fonction des coefficients d’adsorption ‘b’ obtenus lors de
la modélisation des isothermes d’adsorption par le modèle de Langmuir, stipulant que
l’adsorption serait plus importante pour de faibles concentrations en métal.
B.4. Influence de la température sur la rétention des métaux lourds :
La figure 32, illustre les isothermes d’adsorption du Pb sur les fractions F1, F2, F3 et F4 à
trois températures différentes, à savoir : 20°C, 30°C et 40°C.
Les représentations graphiques obtenues montrent des courbes à allure semblables pour
chaque température. Il est néanmoins, nécessaire de noter que la capacité d’adsorption de
l’ion métallique augment légèrement avec l’accroissement de la température, excepté pour la
fraction1, où la capacité d’adsorption diminue avec la baisse de la température.
L’effet de la température sur le phénomène d’adsorption reste peu significatif par rapports aux
autres paramètres. Suivant la nature du sédiment et du soluté, les résultats sont très variables
d’une étude à l’autre. Par exemple, Argun a montré dans son étude sur l’adsorption du Pb et
Résultats et discussion
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A faible concentrations les cations de Pb
2+ en solution aqueuse réagissent réciproquement
avec les sites de fixation obligatoires présents en surface des grains, ce qui rend leur
adsorption sur les fractions du sédiment plus facile. Dans ce cas les rendements de fixation
obtenus sont de 55%, 66%, 64% et 91% respectivement pour les fractions 1, 2, 3 et 4. Avec
l’accroissement des concentrations initiales de l’ion métallique, il y a augmentation des
quantités adsorbées, qui serait dû à l’accroissement de la force motrice de cet ion, le menant
ainsi vers les sites actifs de la surface des fractions du sédiment (Adebowale et al., 2006). En
augmentant les concentrations initiales du métal, les quantités en Pb non adsorbées devenaient
un peu plus grande jusqu’à atteindre l’équilibre, ce qui explique l’obtention de rendement de
fixation plus faibles, respectivement égales à 20%, 24%, 31% et 48% pour les fractions 1, 2, 3
et 4 à des concentrations de 20 mg/l. ce phénomène est dû à la saturation des sites de fixation,
avec laquelle il se produit une diminution dans le nombre de sites actifs en surface de
l’adsorbant d’autant plus que les ions sont fixés.
Les quantités d’adsorption et les rendements de fixation en fonction des concentrations
initiale en Pb
2+ , sont négativement corrélés (Fig.31). En effet, plus les concentrations en
polluants augmentent plus les quantités adsorbées croissent jusqu’à atteindre l’équilibre. Tant
dis que les rendements de fixation diminuent d’autant plus que les concentrations en polluants
augmentent. Cette tendance d’adsorption observée est constatée lors de cette expérience,
s’apparente à l’hypothèse émise en fonction des coefficients d’adsorption ‘b’ obtenus lors de
la modélisation des isothermes d’adsorption par le modèle de Langmuir, stipulant que
l’adsorption serait plus importante pour de faibles concentrations en métal.
B.4. Influence de la température sur la rétention des métaux lourds :
La figure 32, illustre les isothermes d’adsorption du Pb sur les fractions F1, F2, F3 et F4 à
trois températures différentes, à savoir : 20°C, 30°C et 40°C.
Les représentations graphiques obtenues montrent des courbes à allure semblables pour
chaque température. Il est néanmoins, nécessaire de noter que la capacité d’adsorption de
l’ion métallique augment légèrement avec l’accroissement de la température, excepté pour la
fraction1, où la capacité d’adsorption diminue avec la baisse de la température.
L’effet de la température sur le phénomène d’adsorption reste peu significatif par rapports aux
autres paramètres. Suivant la nature du sédiment et du soluté, les résultats sont très variables
d’une étude à l’autre. Par exemple, Argun a montré dans son étude sur l’adsorption du Pb et