Matériel et Méthodes
Chapitre II : Méthodes
35
II.2.
Etude de l’adsorption du Cadmium sur l’argile
2.1. Essai en batch
Les expériences en batch sont fréquemment utilisées dans le domaine des sédiments pollués.
Elles sont utilisées pour étudier le comportement des polluants (organiques et inorganiques)
dans les sols (sédiments) afin de déterminer les facteurs contrôlant leur fixation (température,
pH…etc.), (Agbenin et Olojo, 2004).
Le principe des essais en batch, réalisés au laboratoire, consiste en la mise en contact d’une
phase solide avec une phase liquide dans un dispositif qui permet de disperser toutes les particules
solides dans la solution, ceci sous agitation et pendant un temps de contact suffisant pour atteindre
l’équilibre.
Durant ces expériences, les principaux paramètres à fixer sont : la température du système qui
est suivie est considérée comme étant constante ; le temps de contact et les conditions d’agitation
(type horizontal et intensité maximale) afin d’assurer une agitation correcte des particules dans la
solution tout en évitant le relargage des polluants adsorbés ; le ratio liquide/solide ; la composition
du liquide et la séparation liquide/solide (centrifugation).
Leur simplicité, la facilité et la rapidité de leur mise en œuvre sans avoir recourt à un coût
d’investissement élevé font que les essais en batch est l’une des principales méthodes pour l’étude de
l’adsorption mais cela n’empêche que l’hydraulique de ce système ne reflète pas les conditions
réelles rencontrées dans le milieu naturel.
2.1.1. Préparation de la solution métallique
Une solution de 1 g/L a été préparé à partir de la dissolution d’une certaine quantité de nitrate
de Cadmium (Cd (NO 3 ) 2 ) dans un litre (1L) d’eau bi-distillée. A partir de la solution mère (1g/L)
d’autres solutions filles sont préparées selon les besoins des expériences avec des concentrations
allant de 25 à 200 mg/L.
2.1.2. Mode opératoire des essais en batch
Durant les études en batch, une série d’erlenmeyers en verre de 100 ml est utilisé, et dans
lesquels une masse (m) d’argile est introduite à laquelle est ajoutée 50 ml de la solution polluante
(Cd (NO 3 ) 2 ) de concentration initiale (C 0 ) connue.
Les erlenmeyers sont fermés avec du papier aluminium afin d’éviter toute contamination
externe et/ou perte par évaporation de la solution sous l’effet de la température et de l’agitation, par
la suite ils sont placés dans un dispositif à multipostes muni d’un agitateur (modèle Memmert SV
1422) à oscillation horizontale, allant jusqu’à 164 coups par minutes (cps/min) avec un bain
thermostaté rempli préalablement avec de l’eau distillée afin d’éviter toute corrosion et programmé à
l’avance à une température (°C) voulue, ceci pendant un temps de contact précis.
A la fin de l’agitation, un certain volume de l’échantillon (12ml) est centrifugé dans une
centrifugeuse pendant 25min, ensuite le surnageant est récupéré dans des flacons en verre
préalablement conditionnés,
Chapitre II : Méthodes
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II.2.
Etude de l’adsorption du Cadmium sur l’argile
2.1. Essai en batch
Les expériences en batch sont fréquemment utilisées dans le domaine des sédiments pollués.
Elles sont utilisées pour étudier le comportement des polluants (organiques et inorganiques)
dans les sols (sédiments) afin de déterminer les facteurs contrôlant leur fixation (température,
pH…etc.), (Agbenin et Olojo, 2004).
Le principe des essais en batch, réalisés au laboratoire, consiste en la mise en contact d’une
phase solide avec une phase liquide dans un dispositif qui permet de disperser toutes les particules
solides dans la solution, ceci sous agitation et pendant un temps de contact suffisant pour atteindre
l’équilibre.
Durant ces expériences, les principaux paramètres à fixer sont : la température du système qui
est suivie est considérée comme étant constante ; le temps de contact et les conditions d’agitation
(type horizontal et intensité maximale) afin d’assurer une agitation correcte des particules dans la
solution tout en évitant le relargage des polluants adsorbés ; le ratio liquide/solide ; la composition
du liquide et la séparation liquide/solide (centrifugation).
Leur simplicité, la facilité et la rapidité de leur mise en œuvre sans avoir recourt à un coût
d’investissement élevé font que les essais en batch est l’une des principales méthodes pour l’étude de
l’adsorption mais cela n’empêche que l’hydraulique de ce système ne reflète pas les conditions
réelles rencontrées dans le milieu naturel.
2.1.1. Préparation de la solution métallique
Une solution de 1 g/L a été préparé à partir de la dissolution d’une certaine quantité de nitrate
de Cadmium (Cd (NO 3 ) 2 ) dans un litre (1L) d’eau bi-distillée. A partir de la solution mère (1g/L)
d’autres solutions filles sont préparées selon les besoins des expériences avec des concentrations
allant de 25 à 200 mg/L.
2.1.2. Mode opératoire des essais en batch
Durant les études en batch, une série d’erlenmeyers en verre de 100 ml est utilisé, et dans
lesquels une masse (m) d’argile est introduite à laquelle est ajoutée 50 ml de la solution polluante
(Cd (NO 3 ) 2 ) de concentration initiale (C 0 ) connue.
Les erlenmeyers sont fermés avec du papier aluminium afin d’éviter toute contamination
externe et/ou perte par évaporation de la solution sous l’effet de la température et de l’agitation, par
la suite ils sont placés dans un dispositif à multipostes muni d’un agitateur (modèle Memmert SV
1422) à oscillation horizontale, allant jusqu’à 164 coups par minutes (cps/min) avec un bain
thermostaté rempli préalablement avec de l’eau distillée afin d’éviter toute corrosion et programmé à
l’avance à une température (°C) voulue, ceci pendant un temps de contact précis.
A la fin de l’agitation, un certain volume de l’échantillon (12ml) est centrifugé dans une
centrifugeuse pendant 25min, ensuite le surnageant est récupéré dans des flacons en verre
préalablement conditionnés,