Synthèse bibliographique
Adsorption et biosorption
14
Ш .2.2 - Propriétés des biosorbants
Les principales propriétés des biosorbants sont représentées dans le diagramme suivant :
Schéma 2 : Caractéristiques des biosorbants
Ш .2.3 - Modification des biosorbants
Les inconvénients majeurs de l’utilisation de biosorbants natifs dans l’épuration des eaux
résident dans leur fraction soluble, leur capacité élevée de gonflement et de rétention d’eau
ainsi que dans la présence de certains cations au niveau de leur surface qui réduisent le
nombre de sites disponibles (Hawari et al., 2006). Sans oublier la lenteur du processus de
biosorption qui peu atteindre 48h voire plus.
Parmi les principaux traitements chimiques permettant de stabiliser les biosorbants, tout en
améliorant leur capacité d’adsorption, la protonation et la réticulation viennent en tête de
liste en affectant principalement la chimie de surface des matériaux
3
.
Dans la même optique, les traitements biologiques contribuent à l’augmentation de la
surface spécifique par une dégradation bactérienne de la biomasse. Joseph et al. (2007) ont
abouti, au terme de la modification de la bagasse, à une capacité d'adsorption vis-à-vis du
plomb qui a quasiment triplé avec une réduction de 92 % du COT.
La modification des biosorbants en vue de la fabrication de charbons actifs permet
d’obtenir un produit final de qualité égale ou supérieure aux CAC, en termes de
développement de la structure poreuse et de modification de la chimie de surface. A titre
d’exemple, le charbon actif préparé à partir de la coque de noix adsorbe au moins deux fois
plus de Cu et de Pb, et environ 25 fois plus de Zn que le CAG Filtrasorb 200
4
.
Ш .2.4 - Modélisation de l’adsorption
A - Cinétique d’adsorption
La cinétique décrit l’évolution en fonction du temps du processus de sorption jusqu’à ce
que l’équilibre soit atteint. Ça permet donc, l'estimation du temps de contact nécessaire entre
3 Bailey et al., 1999 in Joseph, 2009.
4 Bansode et al., 2003 in idem.
Le point de charge nulle
Composition biochimique
Fraction soluble
Gonflement
Capacité de rétention d’eau
Composition élémentaire
Chimie de surface
Propriétés physiques
Propriétés chimiques
Structure poreuse
Surface spécifique
Propriétés des biosorbants
Propriétés en suspension aqueuse
Adsorption et biosorption
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Ш .2.2 - Propriétés des biosorbants
Les principales propriétés des biosorbants sont représentées dans le diagramme suivant :
Schéma 2 : Caractéristiques des biosorbants
Ш .2.3 - Modification des biosorbants
Les inconvénients majeurs de l’utilisation de biosorbants natifs dans l’épuration des eaux
résident dans leur fraction soluble, leur capacité élevée de gonflement et de rétention d’eau
ainsi que dans la présence de certains cations au niveau de leur surface qui réduisent le
nombre de sites disponibles (Hawari et al., 2006). Sans oublier la lenteur du processus de
biosorption qui peu atteindre 48h voire plus.
Parmi les principaux traitements chimiques permettant de stabiliser les biosorbants, tout en
améliorant leur capacité d’adsorption, la protonation et la réticulation viennent en tête de
liste en affectant principalement la chimie de surface des matériaux
3
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Dans la même optique, les traitements biologiques contribuent à l’augmentation de la
surface spécifique par une dégradation bactérienne de la biomasse. Joseph et al. (2007) ont
abouti, au terme de la modification de la bagasse, à une capacité d'adsorption vis-à-vis du
plomb qui a quasiment triplé avec une réduction de 92 % du COT.
La modification des biosorbants en vue de la fabrication de charbons actifs permet
d’obtenir un produit final de qualité égale ou supérieure aux CAC, en termes de
développement de la structure poreuse et de modification de la chimie de surface. A titre
d’exemple, le charbon actif préparé à partir de la coque de noix adsorbe au moins deux fois
plus de Cu et de Pb, et environ 25 fois plus de Zn que le CAG Filtrasorb 200
4
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Ш .2.4 - Modélisation de l’adsorption
A - Cinétique d’adsorption
La cinétique décrit l’évolution en fonction du temps du processus de sorption jusqu’à ce
que l’équilibre soit atteint. Ça permet donc, l'estimation du temps de contact nécessaire entre
3 Bailey et al., 1999 in Joseph, 2009.
4 Bansode et al., 2003 in idem.
Le point de charge nulle
Composition biochimique
Fraction soluble
Gonflement
Capacité de rétention d’eau
Composition élémentaire
Chimie de surface
Propriétés physiques
Propriétés chimiques
Structure poreuse
Surface spécifique
Propriétés des biosorbants
Propriétés en suspension aqueuse