Chapitre III
Résultats et Discussion
49
II. Etude de l’adsorption de Césium sur la biomasse de Caulerpa racemosa
II.1. Etude de la cinétique d’adsorption
Afin de déterminer les conditions opératoires, en particulier le temps de contact, permettant
d‟atteindre l‟équilibre de biosorption ou à un état de saturation du support. Les cinétiques de
fixation de césium ont été étudiées à des concentrations identiques (10 ppm) à 25°C.
D‟après la figure 14 les résultats obtenus à l‟issue de ces expériences ont montrés que le processus
biosorption comporte deux phases bien distinctes. Durant la première phase (10 minutes) la capacité
de biosorption augmente rapidement et au cours de cette période une grande quantité de césium a
été éliminée de la solution 4,167mg/g. La deuxième phase, est plus lente et suivie d‟un palier
pratiquement horizontal qui correspond à un état d‟équilibre physico-chimique entre la phase
liquide et solide. Cet équilibre est atteint au bout de 20 min avec une capacité d‟adsorption de
4,2245 mg/g. Un autre effet remarquable à noter, une légère désorption aussi rapide apparait avant
l‟établissement du palier.
Ce temps de contact ne correspond pas à une élimination suffisante de césium, puisqu‟elle n‟est que
de 84,49%. Par ailleurs l‟extension de ce temps jusqu‟à (300 minutes) ne conduit pas à une
amélioration du pourcentage d‟élimination.
Ce comportement de sorption instantanée est caractéristique des adsorptions de type physiques.
Le taux plus élevé de biosorption à l'étape initiale est probablement dû à l'abondance des sites actifs
sur le biosorbant facilement accessible par les ions. La disponibilité de ces sites se réduit au cours
du temps et l‟occupation progressive, des sites extérieurs vides restants, est difficile. Ensuite, les
ions Cs doivent traverser plus loin et plus profond dans les sites actifs intra-particulaires en
Figure 14 : Cinétique de biosorption de Cs
+ par C. racemosa ; T = 25°C ; 0,1 g de
biomasse native ; pH = 6±0,2 ; 250 tours/min ; C 0 = 10mg/l.
A gauche les quantités adsorbées et à droite les Rendements de fixation
0
50
100
150
200
250
300
0
1
2
3
4
5
Q t
(mg/g)
Temps (min)
Césium
0
50
100
150
200
250
300
0
20
40
60
80
100
R
(%)
Temps (min)
Césium
Résultats et Discussion
49
II. Etude de l’adsorption de Césium sur la biomasse de Caulerpa racemosa
II.1. Etude de la cinétique d’adsorption
Afin de déterminer les conditions opératoires, en particulier le temps de contact, permettant
d‟atteindre l‟équilibre de biosorption ou à un état de saturation du support. Les cinétiques de
fixation de césium ont été étudiées à des concentrations identiques (10 ppm) à 25°C.
D‟après la figure 14 les résultats obtenus à l‟issue de ces expériences ont montrés que le processus
biosorption comporte deux phases bien distinctes. Durant la première phase (10 minutes) la capacité
de biosorption augmente rapidement et au cours de cette période une grande quantité de césium a
été éliminée de la solution 4,167mg/g. La deuxième phase, est plus lente et suivie d‟un palier
pratiquement horizontal qui correspond à un état d‟équilibre physico-chimique entre la phase
liquide et solide. Cet équilibre est atteint au bout de 20 min avec une capacité d‟adsorption de
4,2245 mg/g. Un autre effet remarquable à noter, une légère désorption aussi rapide apparait avant
l‟établissement du palier.
Ce temps de contact ne correspond pas à une élimination suffisante de césium, puisqu‟elle n‟est que
de 84,49%. Par ailleurs l‟extension de ce temps jusqu‟à (300 minutes) ne conduit pas à une
amélioration du pourcentage d‟élimination.
Ce comportement de sorption instantanée est caractéristique des adsorptions de type physiques.
Le taux plus élevé de biosorption à l'étape initiale est probablement dû à l'abondance des sites actifs
sur le biosorbant facilement accessible par les ions. La disponibilité de ces sites se réduit au cours
du temps et l‟occupation progressive, des sites extérieurs vides restants, est difficile. Ensuite, les
ions Cs doivent traverser plus loin et plus profond dans les sites actifs intra-particulaires en
Figure 14 : Cinétique de biosorption de Cs
+ par C. racemosa ; T = 25°C ; 0,1 g de
biomasse native ; pH = 6±0,2 ; 250 tours/min ; C 0 = 10mg/l.
A gauche les quantités adsorbées et à droite les Rendements de fixation
0
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100
150
200
250
300
0
1
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5
Q t
(mg/g)
Temps (min)
Césium
0
50
100
150
200
250
300
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20
40
60
80
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R
(%)
Temps (min)
Césium