Chapitre I
Synthèse bibliographique
21
III.1.4.9. Conditions d'oxydo-réduction
Les conditions d'oxydo-réduction peuvent influencer la mobilité d'un élément de manières
différentes :
- le changement du degré d'oxydation de l'élément lui-même peut influencer sa solubilité et sa
mobilité, comme l'oxydation du Cr(III) en Cr(VI) demeurent plus mobile (effet direct),
- La formation ou la dissolution de phases porteuses de l'élément : la solubilisation des
oxydes, (oxy) hydroxydes et hydroxydes de fer et de manganèse, en conditions réductrices
et à pH acide, est considérée comme la voie essentielle de libération des éléments associés à
ces phases porteuses (effet indirect),
Le pH est également influencé par les conditions oxydo-réduction : des conditions réductrices ont
en effet tendance à entraîner généralement une augmentation du pH, alors que des conditions
oxydantes le diminuent. La mobilité des éléments en trace minéraux sera donc fortement influencée,
directement et indirectement par les effets combinés du pH et du potentiel d'oxydo-réduction (Eh).
IV. Traitements alternative : la technologie de biosorption
Les procédés de traitement conventionnel des effluents métallifères comme la précipitation et la
coagulation deviennent inefficaces quand les concentrations en métaux lourds sont faibles (Moses et
al 1991). En outre, la production de boues toxiques en tant que sous-produit limite l'intérêt de ces
processus. Le prix d‟exploitation élevé, la complexité et la faible efficacité des procédés
membranaires tels que l‟ultrafiltration, l‟électrodialyse et l‟osmose inverse limitent leur utilisation
dans l‟élimination des métaux. Grâce au développement des biotechnologies, on commence
actuellement à mettre en œuvre des procédés plus efficaces et économiques basés sur la capacité de
liaison de divers matériaux biologiques qui possèdent certains microorganismes tels que : les
bactéries, les champignons, les algues et les plantes à accumuler ou retenir les cations métalliques
par un mécanisme de biosorption. Des efforts actuellement sont faits pour développer ces
technologies originales cela pour avoir des techniques [24] :
Moins coûteuse que la technologie des traitements conventionnels,
Être favorable à l'environnement, et
Peut réduire efficacement le volume de toxicité.
IV.1. Définition de Biosorption
La Biosorption est un processus physico-chimique passif de rétention des ions métalliques ou des
radionucléides en solution grâce aux composantes cellulaires d'une biomasse [24]. Ces composantes
sont des groupements chimiques fonctionnels constitués pour la plupart de polysaccharides de
forme brute générale C x (H 2 O) y et désignant une grande variété de polymères présents naturellement
même lorsque la biomasse est morte [19]. Plus spécifiquement, le métal retenu dans la biosorption
peut être dû à une combinaison de plusieurs mécanismes de séquestration tels que : complexation,
coordination, chélation, adsorption, échange ionique [24]. Cependant, en raison de la complexité
Synthèse bibliographique
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III.1.4.9. Conditions d'oxydo-réduction
Les conditions d'oxydo-réduction peuvent influencer la mobilité d'un élément de manières
différentes :
- le changement du degré d'oxydation de l'élément lui-même peut influencer sa solubilité et sa
mobilité, comme l'oxydation du Cr(III) en Cr(VI) demeurent plus mobile (effet direct),
- La formation ou la dissolution de phases porteuses de l'élément : la solubilisation des
oxydes, (oxy) hydroxydes et hydroxydes de fer et de manganèse, en conditions réductrices
et à pH acide, est considérée comme la voie essentielle de libération des éléments associés à
ces phases porteuses (effet indirect),
Le pH est également influencé par les conditions oxydo-réduction : des conditions réductrices ont
en effet tendance à entraîner généralement une augmentation du pH, alors que des conditions
oxydantes le diminuent. La mobilité des éléments en trace minéraux sera donc fortement influencée,
directement et indirectement par les effets combinés du pH et du potentiel d'oxydo-réduction (Eh).
IV. Traitements alternative : la technologie de biosorption
Les procédés de traitement conventionnel des effluents métallifères comme la précipitation et la
coagulation deviennent inefficaces quand les concentrations en métaux lourds sont faibles (Moses et
al 1991). En outre, la production de boues toxiques en tant que sous-produit limite l'intérêt de ces
processus. Le prix d‟exploitation élevé, la complexité et la faible efficacité des procédés
membranaires tels que l‟ultrafiltration, l‟électrodialyse et l‟osmose inverse limitent leur utilisation
dans l‟élimination des métaux. Grâce au développement des biotechnologies, on commence
actuellement à mettre en œuvre des procédés plus efficaces et économiques basés sur la capacité de
liaison de divers matériaux biologiques qui possèdent certains microorganismes tels que : les
bactéries, les champignons, les algues et les plantes à accumuler ou retenir les cations métalliques
par un mécanisme de biosorption. Des efforts actuellement sont faits pour développer ces
technologies originales cela pour avoir des techniques [24] :
Moins coûteuse que la technologie des traitements conventionnels,
Être favorable à l'environnement, et
Peut réduire efficacement le volume de toxicité.
IV.1. Définition de Biosorption
La Biosorption est un processus physico-chimique passif de rétention des ions métalliques ou des
radionucléides en solution grâce aux composantes cellulaires d'une biomasse [24]. Ces composantes
sont des groupements chimiques fonctionnels constitués pour la plupart de polysaccharides de
forme brute générale C x (H 2 O) y et désignant une grande variété de polymères présents naturellement
même lorsque la biomasse est morte [19]. Plus spécifiquement, le métal retenu dans la biosorption
peut être dû à une combinaison de plusieurs mécanismes de séquestration tels que : complexation,
coordination, chélation, adsorption, échange ionique [24]. Cependant, en raison de la complexité