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L’amélioration du taux d’adsorption est positivement corrélée avec l’augmentation du taux
de biomasse utilisé ainsi qu’avec l’augmentation du pH. Le premier phénomène s’explique
par le fait qu’un nombre plus important de sites est disponible, le second par la déprotonation
de ces dernier ainsi que par la diminution de la compétition des cations métalliques vis-à-vis
des protons aux pH basiques, dans lesquels la surface des fibres acquière une charge
relativement négative, d’où la formation des liaisons électrostatiques adsorbat-adsorbant.
L’augmentation de la température accroit la quantité de métaux adsorbée, ce qui nous
amène à suspecter l’endothermie de la réaction d’adsorption. Or cette hausse n’est pas
suffisante pour la considérer comme facteur optimisateur, contrairement au pH et au ratio S/L.
Parmi les mécanismes de biosorption éventuellement mis en jeu, en dehors des interactions
électrostatiques, la complexation de sphère interne ainsi que l’échange d’ions pourraient aussi
contribuer à la fixation des métaux.
L’étude thermodynamique a mis en avant le caractère spontanée (ΔG°<0), irréversible
(ΔS°>0) et endothermique de la réaction ainsi que la nature chimique des liaisons (ΔH°>200
kJ/mol). Ce qui confirme les hypothèses avancées tout au long du cheminement de l’étude.
Par ailleurs, en raison des résultats prometteurs qui ont été obtenus, ce mémoire ouvre de
nombreuses perspectives relatives à la recherche et à l’applicabilité de l’utilisation de ce
biosorbant dans les stations Algériennes de traitement des eaux, notamment :
Comment peut-on améliorer le rendement de cette biomasse et avec quel type de
modification ? Avant tout, il faudrait spécifier les principaux groupes réactifs qui
entrent en jeu afin de pouvoir choisir le procédé de modification le plus adéquat; soit
par traitement chimique au NaOH afin d’accroitre les groupements basiques de
surface, soit par une attaque bactérienne qui augmenterait son volume poreux.
Etudier la mise en forme pratique de ce matériau (poudre, fibres ou granulés). Une
étude sur l’effet de la variation de la granulométrie est indispensable pour pouvoir
trancher.
D'autre part, il serait intéressant, à terme, de tester ce biosorbant en lit fixe sur des
effluents réels. Ce travail permettrait de mieux définir les possibilités d'application du
procédé sur le terrain.
Cette biomasse est-elle renouvelable ? Si oui, pour combien de cycles d’adsorptiondésorption peut-on l’utiliser ? Sachant que la désorption des métaux dans le but de les
récupérer pour pouvoir les recycler, ne sera techniquement et économiquement
rentable que pour les métaux avec lesquels le biosorbant a une affinité suffisante (il
s'agit surtout du Pb et Cu dans cette étude).
Etudier le devenir des fibres chargées en polluants métalliques, en évitant la
contamination du milieu naturel si on opte pour leur enfouissement ou incinération.
L’amélioration du taux d’adsorption est positivement corrélée avec l’augmentation du taux
de biomasse utilisé ainsi qu’avec l’augmentation du pH. Le premier phénomène s’explique
par le fait qu’un nombre plus important de sites est disponible, le second par la déprotonation
de ces dernier ainsi que par la diminution de la compétition des cations métalliques vis-à-vis
des protons aux pH basiques, dans lesquels la surface des fibres acquière une charge
relativement négative, d’où la formation des liaisons électrostatiques adsorbat-adsorbant.
L’augmentation de la température accroit la quantité de métaux adsorbée, ce qui nous
amène à suspecter l’endothermie de la réaction d’adsorption. Or cette hausse n’est pas
suffisante pour la considérer comme facteur optimisateur, contrairement au pH et au ratio S/L.
Parmi les mécanismes de biosorption éventuellement mis en jeu, en dehors des interactions
électrostatiques, la complexation de sphère interne ainsi que l’échange d’ions pourraient aussi
contribuer à la fixation des métaux.
L’étude thermodynamique a mis en avant le caractère spontanée (ΔG°<0), irréversible
(ΔS°>0) et endothermique de la réaction ainsi que la nature chimique des liaisons (ΔH°>200
kJ/mol). Ce qui confirme les hypothèses avancées tout au long du cheminement de l’étude.
Par ailleurs, en raison des résultats prometteurs qui ont été obtenus, ce mémoire ouvre de
nombreuses perspectives relatives à la recherche et à l’applicabilité de l’utilisation de ce
biosorbant dans les stations Algériennes de traitement des eaux, notamment :
Comment peut-on améliorer le rendement de cette biomasse et avec quel type de
modification ? Avant tout, il faudrait spécifier les principaux groupes réactifs qui
entrent en jeu afin de pouvoir choisir le procédé de modification le plus adéquat; soit
par traitement chimique au NaOH afin d’accroitre les groupements basiques de
surface, soit par une attaque bactérienne qui augmenterait son volume poreux.
Etudier la mise en forme pratique de ce matériau (poudre, fibres ou granulés). Une
étude sur l’effet de la variation de la granulométrie est indispensable pour pouvoir
trancher.
D'autre part, il serait intéressant, à terme, de tester ce biosorbant en lit fixe sur des
effluents réels. Ce travail permettrait de mieux définir les possibilités d'application du
procédé sur le terrain.
Cette biomasse est-elle renouvelable ? Si oui, pour combien de cycles d’adsorptiondésorption peut-on l’utiliser ? Sachant que la désorption des métaux dans le but de les
récupérer pour pouvoir les recycler, ne sera techniquement et économiquement
rentable que pour les métaux avec lesquels le biosorbant a une affinité suffisante (il
s'agit surtout du Pb et Cu dans cette étude).
Etudier le devenir des fibres chargées en polluants métalliques, en évitant la
contamination du milieu naturel si on opte pour leur enfouissement ou incinération.