CHAPITRE : GENERALITES
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Adsorption
L'adsorption est un processus par lequel des solutés sont fixés à la surface d'un solide, appelé
adsorbant, en phase liquide. Ce processus est largement utilisé dans le traitement des eaux
résiduaires pour éliminer les composés organiques difficiles à biodégrader, qui contribuent
souvent à la DCO et à la coloration des effluents (Saadaoui, 2024).
➢ Adsorption sur charbon actif : Le charbon actif est couramment utilisé comme
adsorbant pour réduire la couleur des effluents. Ce matériau poreux présente une capacité
élevée d'adsorption. Il est fabriqué à partir de matières carbonées d'origine végétale, telles
que le bitume, la tourbe, la houille ou la coque de noix de coco, soumises à un traitement
thermique appelé activation. Deux méthodes principales sont utilisées pour produire du
charbon actif (Fernane, 2017) :
Procédé physique : Carbonisation suivie d'une activation à des températures de 800 à
1000°C sous atmosphère contrôlée, en présence de dioxyde de carbone et de vapeur
d'eau, avec un rendement de 10 à 15%.
Procédé chimique : Déshydratation initiale par un agent chimique, suivi de la
carbonisation et de l'activation simultanées à des températures de 400 à 600°C,
principalement à partir de bois, avec un rendement de 40%.
Coagulation-floculation
La couleur et la turbidité des eaux de surface sont principalement causées par la présence de
particules colloïdales de très petit diamètre. En raison de leur faible vitesse de sédimentation,
ces particules ne peuvent être éliminées efficacement par simple décantation, nécessitant ainsi
des méthodes spécifiques telles que la coagulation et la floculation (Fernane, 2017) :
Coagulation : Ce processus physicochimique consiste à agréger les particules
colloïdales en solution en neutralisant leurs charges électrostatiques répulsives. Cela
permet la formation de flocs qui se développent davantage lors de l'étape de
floculation. Les coagulants couramment utilisés incluent le sulfate d’aluminium, le
polychlorure d’aluminium, le chlorure ferrique et le sulfate ferrique. Le temps de
décantation des particules agrégées dépend de leur type, de leur taille et de leur surface
spécifique (Crini et al., 2007; Fernane, 2017).
Floculation : Ce mécanisme physicochimique permet aux particules colloïdales
déstabilisées de s’agglutiner grâce à l'ajout de floculants, formant ainsi des flocs ou
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Adsorption
L'adsorption est un processus par lequel des solutés sont fixés à la surface d'un solide, appelé
adsorbant, en phase liquide. Ce processus est largement utilisé dans le traitement des eaux
résiduaires pour éliminer les composés organiques difficiles à biodégrader, qui contribuent
souvent à la DCO et à la coloration des effluents (Saadaoui, 2024).
➢ Adsorption sur charbon actif : Le charbon actif est couramment utilisé comme
adsorbant pour réduire la couleur des effluents. Ce matériau poreux présente une capacité
élevée d'adsorption. Il est fabriqué à partir de matières carbonées d'origine végétale, telles
que le bitume, la tourbe, la houille ou la coque de noix de coco, soumises à un traitement
thermique appelé activation. Deux méthodes principales sont utilisées pour produire du
charbon actif (Fernane, 2017) :
Procédé physique : Carbonisation suivie d'une activation à des températures de 800 à
1000°C sous atmosphère contrôlée, en présence de dioxyde de carbone et de vapeur
d'eau, avec un rendement de 10 à 15%.
Procédé chimique : Déshydratation initiale par un agent chimique, suivi de la
carbonisation et de l'activation simultanées à des températures de 400 à 600°C,
principalement à partir de bois, avec un rendement de 40%.
Coagulation-floculation
La couleur et la turbidité des eaux de surface sont principalement causées par la présence de
particules colloïdales de très petit diamètre. En raison de leur faible vitesse de sédimentation,
ces particules ne peuvent être éliminées efficacement par simple décantation, nécessitant ainsi
des méthodes spécifiques telles que la coagulation et la floculation (Fernane, 2017) :
Coagulation : Ce processus physicochimique consiste à agréger les particules
colloïdales en solution en neutralisant leurs charges électrostatiques répulsives. Cela
permet la formation de flocs qui se développent davantage lors de l'étape de
floculation. Les coagulants couramment utilisés incluent le sulfate d’aluminium, le
polychlorure d’aluminium, le chlorure ferrique et le sulfate ferrique. Le temps de
décantation des particules agrégées dépend de leur type, de leur taille et de leur surface
spécifique (Crini et al., 2007; Fernane, 2017).
Floculation : Ce mécanisme physicochimique permet aux particules colloïdales
déstabilisées de s’agglutiner grâce à l'ajout de floculants, formant ainsi des flocs ou