Synthèse Bibliographique
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I.3.1. Traitement des eaux chargées par le chrome IV.
I.3.1.1. Le chrome, propriétés physicochimiques
Le chrome est un métal blanc, brillant et non magnétique, il appartient au groupe
(VI-B) de la classification périodique des éléments de transition (Shanker et al.,
2005). La spéciation du Cr(VI) et (III) dépend de plusieurs paramètres comme le pH
et leur concentration.
Selon le potentiel d'oxydoréduction et le pH dans le sol, le chrome peut exister en
quatre états, à savoir: deux formes trivalentes(Cr
3+
et CrO
2·
) et deux formes
hexavalentes (Cr2O7
2et CrO4
2). Dans les milieux naturels, le chrome hexavalent est
principalement sous la forme de CrO4
2et la majeure partie du chrome trivalent est
incluse dans des hydroxydes ou dans des complexes avec des ligands organiques
(Bradl, 2005).
Le chrome est connu pour intervenir dans différentes réactions chimiques et
biologiques qui peuvent modifier sa spéciation et par conséquent son comportement
dans l'environnement. Il peut y avoir réduction du Cr(VI) ou oxydation du Cr (III)
(Hellerich et al., 2008).
La réduction du Cr(VI) peut avoir lieu en conditions standards en présence de fer
ferreux Fe(II), de composés soufrés réducteurs ou de matière organique telles que les
acides fulviques et humiques. La réduction peut être aussi photochimique ou
biologique (Losi et al.,1994).
L’oxydation du Cr (III) est moins courante car elle exige la présence d'un couple de
potentiel redox plus élevé que celui du couple Cr(VI)/Cr (III). Cependant, les
concentrations de Cr (III) en solution sont quasiment nulles dans les conditions
environnementales courantes car le chrome trivalent précipite presque complètement
sous forme de Cr(OH)3(Pillai et Archana, 2012).
I.3.1.2. Le chrome dans l'environnement
Le chrome est présent dans l'environnement de manière ubiquiste. Sa présence peut
être d'origine naturelle ou le résultat des voies anthropiques. Il se retrouve dans
divers milieux environnementaux, à la surface comme dans les eaux souterraines,
l'eau de mer, le sol et les sédiments et l'air. Le chrome a été découvert en 1797 dans
un minerai de plomb rouge en Sibérie par le chimiste français Nicholas Louis
Vauquelin (Shanker et al., 2005). Les quantités de chrome détectées dans
l’environnement sont liées pour l'essentiel à des émissions d'origine industrielle. Les
déchets contenant du chrome sont considérés comme problématiques en raison de
leur comportement dans les couches profondes du sol lorsqu'ils sont stockés dans
des décharges. En milieu alcalin, on estime que la stabilité des chromates peut
atteindre 50 ans, et qu'ils peuvent migrer vers les nappes aquifères, même au travers
de sols cohérents. La combustion de boues contenant des composés chromiques doit
être évitée en raison du risque de formation de chromates.
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I.3.1. Traitement des eaux chargées par le chrome IV.
I.3.1.1. Le chrome, propriétés physicochimiques
Le chrome est un métal blanc, brillant et non magnétique, il appartient au groupe
(VI-B) de la classification périodique des éléments de transition (Shanker et al.,
2005). La spéciation du Cr(VI) et (III) dépend de plusieurs paramètres comme le pH
et leur concentration.
Selon le potentiel d'oxydoréduction et le pH dans le sol, le chrome peut exister en
quatre états, à savoir: deux formes trivalentes(Cr
3+
et CrO
2·
) et deux formes
hexavalentes (Cr2O7
2et CrO4
2). Dans les milieux naturels, le chrome hexavalent est
principalement sous la forme de CrO4
2et la majeure partie du chrome trivalent est
incluse dans des hydroxydes ou dans des complexes avec des ligands organiques
(Bradl, 2005).
Le chrome est connu pour intervenir dans différentes réactions chimiques et
biologiques qui peuvent modifier sa spéciation et par conséquent son comportement
dans l'environnement. Il peut y avoir réduction du Cr(VI) ou oxydation du Cr (III)
(Hellerich et al., 2008).
La réduction du Cr(VI) peut avoir lieu en conditions standards en présence de fer
ferreux Fe(II), de composés soufrés réducteurs ou de matière organique telles que les
acides fulviques et humiques. La réduction peut être aussi photochimique ou
biologique (Losi et al.,1994).
L’oxydation du Cr (III) est moins courante car elle exige la présence d'un couple de
potentiel redox plus élevé que celui du couple Cr(VI)/Cr (III). Cependant, les
concentrations de Cr (III) en solution sont quasiment nulles dans les conditions
environnementales courantes car le chrome trivalent précipite presque complètement
sous forme de Cr(OH)3(Pillai et Archana, 2012).
I.3.1.2. Le chrome dans l'environnement
Le chrome est présent dans l'environnement de manière ubiquiste. Sa présence peut
être d'origine naturelle ou le résultat des voies anthropiques. Il se retrouve dans
divers milieux environnementaux, à la surface comme dans les eaux souterraines,
l'eau de mer, le sol et les sédiments et l'air. Le chrome a été découvert en 1797 dans
un minerai de plomb rouge en Sibérie par le chimiste français Nicholas Louis
Vauquelin (Shanker et al., 2005). Les quantités de chrome détectées dans
l’environnement sont liées pour l'essentiel à des émissions d'origine industrielle. Les
déchets contenant du chrome sont considérés comme problématiques en raison de
leur comportement dans les couches profondes du sol lorsqu'ils sont stockés dans
des décharges. En milieu alcalin, on estime que la stabilité des chromates peut
atteindre 50 ans, et qu'ils peuvent migrer vers les nappes aquifères, même au travers
de sols cohérents. La combustion de boues contenant des composés chromiques doit
être évitée en raison du risque de formation de chromates.