Chapitre I : Généralités
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V.4. Les deux modes d’adsorption
Il existe deux modes d’adsorption ; l’adsorption en mode continu sur lit fix et l’autre en mode
discontinue effectué en lit mobile
V.4.1 Adsorption en mode continu (lit fixe)
L’adsorption dynamique en lit fixe est un procédé de traitement en mode continu, l’eau à traiter
passe à travers un adsorbant mis dans des colonnes d’adsorption à hauteur et section connues,
l’écoulement peut être ascendant via une pompe ou descendant par gravitation.
V.4.2 Adsorption en mode discontinu (batch)
L’expérience d’adsorption en mode discontinu (ou en mode statique) se déroule dans un
réacteur parfaitement agité, où le liquide est mis au contact de l’adsorbant.
Il est en général nécessaire de faire au préalable une étude cinétique de l'adsorption pour établir
le temps nécessaire à l'établissement de l'équilibre (í µí±¡ í µí±í µí± : le temps où l’élimination du polluant
ne s’effectue plus). La connaissance de la cinétique d’adsorption présente un intérêt pratique
considérable pour la mise en œuvre optimale d’un adsorbant ainsi que pour connaître les
facteurs qu’il faut optimiser pour fabriquer ou améliorer un adsorbant conduisant à la cinétique
la plus rapide possible. La quantité adsorbée par un adsorbant particulier à l'équilibre dépend
de la concentration du pH et de la température du milieu ainsi que de la nature et de la quantité
de l'adsorbat
Lorsque des expériences sont menées à température constante la fonction résultante est
couramment appelée isotherme d'adsorption.
Le principe est de mettre en contact une masse d'adsorbant (í µí² í µí² ) avec un volume V d'une
solution d'adsorbat à la concentration initialeí µí±ª í µí¿ , l'adsorption va provoquer une diminution de
cette concentration. Lorsque l'équilibre est atteint, il faut donc séparer le solide de la solution
libre (que l'on nomme surnageant), et mesurer sa concentration en adsorbat í µí±ª í µí² :
L’adsorption dépend du couple adsorbant/adsorbat et nécessitent des intervalles de temps
différents pour atteindre l'équilibre. L'équation suivante représente la capacité d'adsorption d'un
adsorbant pour un adsorbât particulier à tout moment t.
í µí² =
(í µí±ª í µí¿ −í µí±ª í µí² )
í µí² í µí²
∗ í µí±½ (eq 1)
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V.4. Les deux modes d’adsorption
Il existe deux modes d’adsorption ; l’adsorption en mode continu sur lit fix et l’autre en mode
discontinue effectué en lit mobile
V.4.1 Adsorption en mode continu (lit fixe)
L’adsorption dynamique en lit fixe est un procédé de traitement en mode continu, l’eau à traiter
passe à travers un adsorbant mis dans des colonnes d’adsorption à hauteur et section connues,
l’écoulement peut être ascendant via une pompe ou descendant par gravitation.
V.4.2 Adsorption en mode discontinu (batch)
L’expérience d’adsorption en mode discontinu (ou en mode statique) se déroule dans un
réacteur parfaitement agité, où le liquide est mis au contact de l’adsorbant.
Il est en général nécessaire de faire au préalable une étude cinétique de l'adsorption pour établir
le temps nécessaire à l'établissement de l'équilibre (í µí±¡ í µí±í µí± : le temps où l’élimination du polluant
ne s’effectue plus). La connaissance de la cinétique d’adsorption présente un intérêt pratique
considérable pour la mise en œuvre optimale d’un adsorbant ainsi que pour connaître les
facteurs qu’il faut optimiser pour fabriquer ou améliorer un adsorbant conduisant à la cinétique
la plus rapide possible. La quantité adsorbée par un adsorbant particulier à l'équilibre dépend
de la concentration du pH et de la température du milieu ainsi que de la nature et de la quantité
de l'adsorbat
Lorsque des expériences sont menées à température constante la fonction résultante est
couramment appelée isotherme d'adsorption.
Le principe est de mettre en contact une masse d'adsorbant (í µí² í µí² ) avec un volume V d'une
solution d'adsorbat à la concentration initialeí µí±ª í µí¿ , l'adsorption va provoquer une diminution de
cette concentration. Lorsque l'équilibre est atteint, il faut donc séparer le solide de la solution
libre (que l'on nomme surnageant), et mesurer sa concentration en adsorbat í µí±ª í µí² :
L’adsorption dépend du couple adsorbant/adsorbat et nécessitent des intervalles de temps
différents pour atteindre l'équilibre. L'équation suivante représente la capacité d'adsorption d'un
adsorbant pour un adsorbât particulier à tout moment t.
í µí² =
(í µí±ª í µí¿ −í µí±ª í µí² )
í µí² í µí²
∗ í µí±½ (eq 1)