Résultats et discussions
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la capacité d'adsorption à l'équilibre (Q e ) qui détermine la quantité de solutés retenus par
gramme de biosorbant sec lorsqu'il n'y a plus d'interaction entre les sites d'adsorption du
matériau et les solutés dans la phase liquide et vice-versa.
A cet égard, nous avons effectué une étude comparative des capacités d’adsorption
maximales prédites au moyen du modèle de Langmuir (Q m ) et des temps d’équilibre (t eq ) qui
prennent en compte la vitesse de fixation, et ce entre les fibres de P.oceanica et d’autres
biosorbants potentiels, de type algal et agricole, testés à l’état natif dans des conditions
opératoires presque similaires aux notre (voir Tableau 8 en Annexe 4-3). Cette confrontation
permettra de faire ressortir l’intérêt de notre biomasse pour le traitement des eaux.
Nous constatons globalement que les capacités et les vitesses d’adsorption des polluants
métalliques sur les divers supports considérés sont très variables. Il ressort de la comparaison
des données, que du point de vue des capacités d’adsorption, les autres biosorbants font
preuve d’une efficacité comparable, voire nettement plus inférieure à celle des fibres de
Posidonie vis-à-vis du Cu
2+
, Zn
2+
et Ni
2+
. En revanche celle du Cd
2+
étudié par Hashim et
Chu (2004 in Joseph, 2009) qui ont travaillé sur une algue marine Sargassum baccularia avec
un temps de contact 10 fois plus court que celui des fibres de Posidonie et une double quantité
de biomasse, la capacité maximale obtenue est similaire aux résultats de notre étude. Tandis
que celle du Pb
2+
étudié par El Naas et al. (2007 in Joseph, 2009) ayant travaillé dans les
mêmes conditions que les notre mais sur l’algue marine Chlorella vulgaris avec un temps
d’équilibre 4 fois plus court, la capacité maximale d’adsorption dépasse celle de notre
biomasse.
Cette comparaison démontre l’efficacité des fibres vis-à-vis du Cd
2+
par rapport à
Sargassum baccularia avec économie de la quantité de biomasse malgré un temps de contact
plus long, tandis que dans le cas du Pb
2+
, Chlorella vulgaris prend le dessus, vu la rapidité du
processus d’adsorption et l’importance du rendement de fixation.
Ainsi, pour pouvoir concurrencer des biosorbants encore plus performants, des
prétraitements chimiques de la biomasse peuvent être envisagés afin d’améliorer son
rendement de fixation (Tab 9 en Annexe 4-3). Une donnée sur les fibres traitées à l’acide
chlorhydrique 0,1N a été obtenue par Allouche et al. (2011) qui ont étudié l’adsorption du
Pb
2+ , et qui confirme une fois de plus l’efficacité de cette biomasse comparée à un déchet
agricole ; la sciure du pain traitée au Formaldéhyde et à l’acide et dont la Q m est nettement
plus inférieure (22,22 mg/g) à celle des fibres (107,6 mg/g).
En effet, vis-à-vis du charbon actif, au terme d’une analyse de plus d’une centaine de
publications parues entre 1984 et 2004, Kurniawan et al. (2006 in Joseph, 2009) ont mis en
évidence divers potentiels de biosorbants vis-à-vis des polluants métalliques. Sur la base de
ces résultats, ces chercheurs ont conclu que les biosorbants peuvent constituer une alternative
viable aux charbons actifs commerciaux (Joseph, 2009).
En conclusion, Les résultats de ces comparaisons, ont montré que notre biomasse, à son
état brut, possède d’ors et déjà un potentiel acceptable pour éliminer ces métaux. Ce potentiel
étant, toutefois, améliorable avec des traitements chimiques adéquats.
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la capacité d'adsorption à l'équilibre (Q e ) qui détermine la quantité de solutés retenus par
gramme de biosorbant sec lorsqu'il n'y a plus d'interaction entre les sites d'adsorption du
matériau et les solutés dans la phase liquide et vice-versa.
A cet égard, nous avons effectué une étude comparative des capacités d’adsorption
maximales prédites au moyen du modèle de Langmuir (Q m ) et des temps d’équilibre (t eq ) qui
prennent en compte la vitesse de fixation, et ce entre les fibres de P.oceanica et d’autres
biosorbants potentiels, de type algal et agricole, testés à l’état natif dans des conditions
opératoires presque similaires aux notre (voir Tableau 8 en Annexe 4-3). Cette confrontation
permettra de faire ressortir l’intérêt de notre biomasse pour le traitement des eaux.
Nous constatons globalement que les capacités et les vitesses d’adsorption des polluants
métalliques sur les divers supports considérés sont très variables. Il ressort de la comparaison
des données, que du point de vue des capacités d’adsorption, les autres biosorbants font
preuve d’une efficacité comparable, voire nettement plus inférieure à celle des fibres de
Posidonie vis-à-vis du Cu
2+
, Zn
2+
et Ni
2+
. En revanche celle du Cd
2+
étudié par Hashim et
Chu (2004 in Joseph, 2009) qui ont travaillé sur une algue marine Sargassum baccularia avec
un temps de contact 10 fois plus court que celui des fibres de Posidonie et une double quantité
de biomasse, la capacité maximale obtenue est similaire aux résultats de notre étude. Tandis
que celle du Pb
2+
étudié par El Naas et al. (2007 in Joseph, 2009) ayant travaillé dans les
mêmes conditions que les notre mais sur l’algue marine Chlorella vulgaris avec un temps
d’équilibre 4 fois plus court, la capacité maximale d’adsorption dépasse celle de notre
biomasse.
Cette comparaison démontre l’efficacité des fibres vis-à-vis du Cd
2+
par rapport à
Sargassum baccularia avec économie de la quantité de biomasse malgré un temps de contact
plus long, tandis que dans le cas du Pb
2+
, Chlorella vulgaris prend le dessus, vu la rapidité du
processus d’adsorption et l’importance du rendement de fixation.
Ainsi, pour pouvoir concurrencer des biosorbants encore plus performants, des
prétraitements chimiques de la biomasse peuvent être envisagés afin d’améliorer son
rendement de fixation (Tab 9 en Annexe 4-3). Une donnée sur les fibres traitées à l’acide
chlorhydrique 0,1N a été obtenue par Allouche et al. (2011) qui ont étudié l’adsorption du
Pb
2+ , et qui confirme une fois de plus l’efficacité de cette biomasse comparée à un déchet
agricole ; la sciure du pain traitée au Formaldéhyde et à l’acide et dont la Q m est nettement
plus inférieure (22,22 mg/g) à celle des fibres (107,6 mg/g).
En effet, vis-à-vis du charbon actif, au terme d’une analyse de plus d’une centaine de
publications parues entre 1984 et 2004, Kurniawan et al. (2006 in Joseph, 2009) ont mis en
évidence divers potentiels de biosorbants vis-à-vis des polluants métalliques. Sur la base de
ces résultats, ces chercheurs ont conclu que les biosorbants peuvent constituer une alternative
viable aux charbons actifs commerciaux (Joseph, 2009).
En conclusion, Les résultats de ces comparaisons, ont montré que notre biomasse, à son
état brut, possède d’ors et déjà un potentiel acceptable pour éliminer ces métaux. Ce potentiel
étant, toutefois, améliorable avec des traitements chimiques adéquats.