Résultats et interprétations
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IV. Etude de la dégradation photocatalytique de la TC
IV.1 Etude de l’activité photocatalytique des catalyseurs élaborés
L’adsorption sur la surface des catalyseurs est un processus aussi important que le processus
d’oxydation. En effet, l’adsorption du polluant sur le photocatalyseur est une étape préalable à
sa dégradation. Elle est très importante pour le déroulement de la réaction de photodégradation.
La première partie de ce travail se focalise sur les études préliminaires de l’adsorption de la
tétracycline (TC) sur tous les catalyseurs élaborés CAL, CAL-TiO2 et TiO2, dans le but, d'une
part, de caractériser les capacités d’adsorption et les états d'équilibre entre le polluant organique
en solution et le solide et, d'autre part, afin d'évaluer les cinétiques de déplacement de ces
équilibres.
Dans la deuxième partie, ce processus d’adsorption sera complété par l’étude de la
photodégradation de la TC sur le catalyseur ayant le meilleur rendement photocatalytique.
IV.1.1 Adsorption de la TC (en obscurité)
L’étude est réalisée en premier lieu dans l‘obscurité. Elle consiste à préparer plusieurs
suspensions (TC/catalyseur) sous agitation pendant 1h. Ce temps est jugé largement suffisant
pour atteindre l'équilibre adsorption/désorption.
IV.1.2 Photolyse directe (en absence du catalyseur)
Dont le but de vérifier le comportement du polluant vis-à-vis des radiations UV, une étude de
la photodégradation de la TC a été réalisée en absence du catalyseur (figure IV-1). Cette étude
a été effectuée dans un réacteur en verre (un bécher) de capacité 250 mL contenant 200 mL de
solution de 50 mg. L
-1 de TC à pH naturel de la solution et à température ambiante (T = 25°C).
L‘irradiation est assurée par une lampe UV (de marque Philips, de puissance 24 W).
Et le rendement d’élimination de la TC
R (%) = 100 * (C0 – Ct) / C0
(IV-1)
Où :
C0 : concentration initiale de la TC (mg.L
-1 )
Ct : concentration résiduelle de la TC en solution au temp t (mg. L
-1 ).
Les résultats de la photolyse directe de la TC en milieu aqueux montre une très faible
élimination (<10%).
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IV. Etude de la dégradation photocatalytique de la TC
IV.1 Etude de l’activité photocatalytique des catalyseurs élaborés
L’adsorption sur la surface des catalyseurs est un processus aussi important que le processus
d’oxydation. En effet, l’adsorption du polluant sur le photocatalyseur est une étape préalable à
sa dégradation. Elle est très importante pour le déroulement de la réaction de photodégradation.
La première partie de ce travail se focalise sur les études préliminaires de l’adsorption de la
tétracycline (TC) sur tous les catalyseurs élaborés CAL, CAL-TiO2 et TiO2, dans le but, d'une
part, de caractériser les capacités d’adsorption et les états d'équilibre entre le polluant organique
en solution et le solide et, d'autre part, afin d'évaluer les cinétiques de déplacement de ces
équilibres.
Dans la deuxième partie, ce processus d’adsorption sera complété par l’étude de la
photodégradation de la TC sur le catalyseur ayant le meilleur rendement photocatalytique.
IV.1.1 Adsorption de la TC (en obscurité)
L’étude est réalisée en premier lieu dans l‘obscurité. Elle consiste à préparer plusieurs
suspensions (TC/catalyseur) sous agitation pendant 1h. Ce temps est jugé largement suffisant
pour atteindre l'équilibre adsorption/désorption.
IV.1.2 Photolyse directe (en absence du catalyseur)
Dont le but de vérifier le comportement du polluant vis-à-vis des radiations UV, une étude de
la photodégradation de la TC a été réalisée en absence du catalyseur (figure IV-1). Cette étude
a été effectuée dans un réacteur en verre (un bécher) de capacité 250 mL contenant 200 mL de
solution de 50 mg. L
-1 de TC à pH naturel de la solution et à température ambiante (T = 25°C).
L‘irradiation est assurée par une lampe UV (de marque Philips, de puissance 24 W).
Et le rendement d’élimination de la TC
R (%) = 100 * (C0 – Ct) / C0
(IV-1)
Où :
C0 : concentration initiale de la TC (mg.L
-1 )
Ct : concentration résiduelle de la TC en solution au temp t (mg. L
-1 ).
Les résultats de la photolyse directe de la TC en milieu aqueux montre une très faible
élimination (<10%).