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énergétiquement homogènes. Le coefficient de partage K constitue un indicateur des
interactions des éléments avec les matrices. Il s’est avéré que l’adsorption du cadmium
semble se faire en présence d’interactions intermoléculaires fortes comparées aux interactions
entre les molécules et le solide.
Il a été également démontré que la rétention du cadmium dépend de la variation de la
masse et du pH. En effet, on remarque une amélioration du taux d’adsorption avec
l’augmentation de la masse initiale de l’argile et du charbon et avec l’augmentation du PH
pour l’argile. Le premier phénomène s’explique par le fait qu’il y’aurait un apport plus élevé
de sites actifs, le deuxième serait dû à la diminution de la compétition entre le cadmium et les
ions H
+ pour ces sites à pH basique. Pour le charbon l’adsorption atteint un optimum à pH=6
puis décline cela est peut-être dû à une précipitation du cadmium provoquée par une
formation de complexes hydroxyles.
Pour ce qui est de la variation de la concentration initiale du cadmium on remarque une
augmentation linéaire du taux d’adsorption qui est due à l’croissement de la force motrice des
ions, les conduisant ainsi vers les sites actifs de la surface de l’adsorbant.
La comparaison des résultats de rétention du cadmium à différentes températures (20°C,
30°C, 40°C, 50°C) relève des écarts peu importants supposant que l’augmentation de la
température diminuerait légèrement l’adsorption pour l’argile, alors que pour le charbon on
remarque une légère diminution allant de 20
0 C à 30
0 C et une stabilisation à partir de 30°C du
taux d’adsorption.
La démarche multi-échelle adoptée dans cette étude a permis de comprendre un peu
plus les mécanismes qui régissent et qui influencent l’adsorption. A l’issue des résultats qui
ont été obtenus, il serait intéressant de :
· Essayer d’améliorer le rendement de cette argile bien qu’elle soit déjà rentable
en choisissant le procédé de modification le plus adéquat, soit par activation au
NaOH pour accroitre les groupements basique à sa surface ; soit par l’insertion
d’espèces chimiques (Al
+3 , Mg
+2
…) dans l’espace interfoliaire de l’argile afin
d’augmentera l’espace entre les feuillets donc le volume poreux.
· Tester la rétention d’autres éléments métalliques voir même des éléments
radioactifs afin de voir leurs affinité avec cette argile.
· Etudier le devenir de l’argile qui est chargée par les polluants métalliques pour
éviter la contamination du milieu extérieur.
· Etudier l’adsorption en mode dynamique sur ce matériau pour élucider l’aspect
hydrodynamique et les phénomènes associés.
Pour finir, il serait intéressant de poursuivre cette étude et d’approfondir nos
connaissances sur cette argile en essayant de la combiner avec le charbon actif déjà utilisé (en
comparaison dans la présente étude) afin de combler le déficit de chacun et d’aboutir à un
rendement optimal et ce en combinant leurs différents modes d’adsorption.
En résumé, l’adsorption sur des matériaux naturels à l’état brut, est un procédé
écologique peu couteux surtout pour les pays en voie de développement, facile à installer dans
énergétiquement homogènes. Le coefficient de partage K constitue un indicateur des
interactions des éléments avec les matrices. Il s’est avéré que l’adsorption du cadmium
semble se faire en présence d’interactions intermoléculaires fortes comparées aux interactions
entre les molécules et le solide.
Il a été également démontré que la rétention du cadmium dépend de la variation de la
masse et du pH. En effet, on remarque une amélioration du taux d’adsorption avec
l’augmentation de la masse initiale de l’argile et du charbon et avec l’augmentation du PH
pour l’argile. Le premier phénomène s’explique par le fait qu’il y’aurait un apport plus élevé
de sites actifs, le deuxième serait dû à la diminution de la compétition entre le cadmium et les
ions H
+ pour ces sites à pH basique. Pour le charbon l’adsorption atteint un optimum à pH=6
puis décline cela est peut-être dû à une précipitation du cadmium provoquée par une
formation de complexes hydroxyles.
Pour ce qui est de la variation de la concentration initiale du cadmium on remarque une
augmentation linéaire du taux d’adsorption qui est due à l’croissement de la force motrice des
ions, les conduisant ainsi vers les sites actifs de la surface de l’adsorbant.
La comparaison des résultats de rétention du cadmium à différentes températures (20°C,
30°C, 40°C, 50°C) relève des écarts peu importants supposant que l’augmentation de la
température diminuerait légèrement l’adsorption pour l’argile, alors que pour le charbon on
remarque une légère diminution allant de 20
0 C à 30
0 C et une stabilisation à partir de 30°C du
taux d’adsorption.
La démarche multi-échelle adoptée dans cette étude a permis de comprendre un peu
plus les mécanismes qui régissent et qui influencent l’adsorption. A l’issue des résultats qui
ont été obtenus, il serait intéressant de :
· Essayer d’améliorer le rendement de cette argile bien qu’elle soit déjà rentable
en choisissant le procédé de modification le plus adéquat, soit par activation au
NaOH pour accroitre les groupements basique à sa surface ; soit par l’insertion
d’espèces chimiques (Al
+3 , Mg
+2
…) dans l’espace interfoliaire de l’argile afin
d’augmentera l’espace entre les feuillets donc le volume poreux.
· Tester la rétention d’autres éléments métalliques voir même des éléments
radioactifs afin de voir leurs affinité avec cette argile.
· Etudier le devenir de l’argile qui est chargée par les polluants métalliques pour
éviter la contamination du milieu extérieur.
· Etudier l’adsorption en mode dynamique sur ce matériau pour élucider l’aspect
hydrodynamique et les phénomènes associés.
Pour finir, il serait intéressant de poursuivre cette étude et d’approfondir nos
connaissances sur cette argile en essayant de la combiner avec le charbon actif déjà utilisé (en
comparaison dans la présente étude) afin de combler le déficit de chacun et d’aboutir à un
rendement optimal et ce en combinant leurs différents modes d’adsorption.
En résumé, l’adsorption sur des matériaux naturels à l’état brut, est un procédé
écologique peu couteux surtout pour les pays en voie de développement, facile à installer dans