Résultats et discussions
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І– Caractérisation de la biomasse
І.1 - Caractérisation physico-chimique
A – Humidité, teneur en cendres et en matière volatile
Le tableau suivant exprime les résultats obtenus pour l'humidité et les cendres, exprimées
respectivement en pourcentage de masse humide et de masse sèche.
Tableau 15: Teneurs en humidité et en cendres obtenues pour les fibres de Posidonie et celles
d’une autre biomasse « le Vétivier ».
Humidité à 105°C
(% MH)
Matière sèche
(% MH)
Cendre
(% MS)
Matières
volatiles (% MS)
Référence
Moyenne
7,101
92,899
8,278
91,722
Présente étude
Ecart-type
0,280
0,280
0,096
0,096
Présente étude
Vétivier
7,1
92,9
8,6
91.4
Joseph, 2009
MH: Masse Humide, MS: Masse Sèche
La teneur en cendres, autrement dit en matière minérale, est estimée à 8,27%. Cette
fraction est constituée en autres de silice et de métaux lourds
1
. Notons que la teneur en
cendres peut en partie influencer le rendement d'un précurseur en charbon actif, c’est-à-dire
que plus la teneur en cendres est importante, plus le rendement en charbon actif sera élevé
2
.
A titre comparatif, Joseph (2009) a obtenu des résultats similaires concernant le vétivier
(déchet agricole haïen) ainsi que le démontre le tabelau (Tab 15) ci-dessus. En effet, le taux
d’humidité résiduelle est fixé à 7,1% ce qui correspond à la valeur obtenue dans cette étude.
Par ailleurs, Ncibi et al. (2009), ayant travaillé sur la base des feuilles de Posidonie,
l'humidité du matériau a été estimée à 16% alors que sa teneur en cendre à 1,8%. Cela met en
relief, une teneur en matière organique plus conséquente due à l’état de décomposition plus
avancé du matériau pris en compte dans la présente étude. En effet, le taux d'humidité
résiduelle est directement proportionnel au taux de matière organique du matériau (Baize,
1988). Les biosorbants présentent donc généralement des taux d'humidité importants.
B - pH d'équilibre
Le pH d'équilibre des fibres se situe autour de 8,5, cette valeur étant atteinte au bout de 17h
de contact. Ce qui nous laisse penser que les groupements de surface du matériau sont de
nature basique. En outre, les hydroxyles relâchés dans l'eau seraient de bons fixateurs des
cations métalliques en solution. Cette supposition est étayée par le fait que le pH de la
biomasse est proche de la neutralité, là où l’adsorption de l’eau est minime.
C – Gonflement
Le gonflement de la biomasse a été évalué à 60%. Cette fraction est relativement élevée et
pourrait entraver son utilisation en lit fixe. Néanmoins, un compactage correct minimiserait
cet effet. A titre comparatif, le gonflement de la bagasse a été estimé à 25% (Joseph, 2009).
D - Capacité de rétention d'eau
1 Khiari et al., 2010 in Allouche et al., 2011.
2 Alténor, 2008 in joseph, 2009.
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І– Caractérisation de la biomasse
І.1 - Caractérisation physico-chimique
A – Humidité, teneur en cendres et en matière volatile
Le tableau suivant exprime les résultats obtenus pour l'humidité et les cendres, exprimées
respectivement en pourcentage de masse humide et de masse sèche.
Tableau 15: Teneurs en humidité et en cendres obtenues pour les fibres de Posidonie et celles
d’une autre biomasse « le Vétivier ».
Humidité à 105°C
(% MH)
Matière sèche
(% MH)
Cendre
(% MS)
Matières
volatiles (% MS)
Référence
Moyenne
7,101
92,899
8,278
91,722
Présente étude
Ecart-type
0,280
0,280
0,096
0,096
Présente étude
Vétivier
7,1
92,9
8,6
91.4
Joseph, 2009
MH: Masse Humide, MS: Masse Sèche
La teneur en cendres, autrement dit en matière minérale, est estimée à 8,27%. Cette
fraction est constituée en autres de silice et de métaux lourds
1
. Notons que la teneur en
cendres peut en partie influencer le rendement d'un précurseur en charbon actif, c’est-à-dire
que plus la teneur en cendres est importante, plus le rendement en charbon actif sera élevé
2
.
A titre comparatif, Joseph (2009) a obtenu des résultats similaires concernant le vétivier
(déchet agricole haïen) ainsi que le démontre le tabelau (Tab 15) ci-dessus. En effet, le taux
d’humidité résiduelle est fixé à 7,1% ce qui correspond à la valeur obtenue dans cette étude.
Par ailleurs, Ncibi et al. (2009), ayant travaillé sur la base des feuilles de Posidonie,
l'humidité du matériau a été estimée à 16% alors que sa teneur en cendre à 1,8%. Cela met en
relief, une teneur en matière organique plus conséquente due à l’état de décomposition plus
avancé du matériau pris en compte dans la présente étude. En effet, le taux d'humidité
résiduelle est directement proportionnel au taux de matière organique du matériau (Baize,
1988). Les biosorbants présentent donc généralement des taux d'humidité importants.
B - pH d'équilibre
Le pH d'équilibre des fibres se situe autour de 8,5, cette valeur étant atteinte au bout de 17h
de contact. Ce qui nous laisse penser que les groupements de surface du matériau sont de
nature basique. En outre, les hydroxyles relâchés dans l'eau seraient de bons fixateurs des
cations métalliques en solution. Cette supposition est étayée par le fait que le pH de la
biomasse est proche de la neutralité, là où l’adsorption de l’eau est minime.
C – Gonflement
Le gonflement de la biomasse a été évalué à 60%. Cette fraction est relativement élevée et
pourrait entraver son utilisation en lit fixe. Néanmoins, un compactage correct minimiserait
cet effet. A titre comparatif, le gonflement de la bagasse a été estimé à 25% (Joseph, 2009).
D - Capacité de rétention d'eau
1 Khiari et al., 2010 in Allouche et al., 2011.
2 Alténor, 2008 in joseph, 2009.