Chapitre II
Matériels et méthodes
54
B. Etude de l'adsorption des métaux lourds sur les sédiments
B. 1. Essais en batch
Les expériences en batch sont fréquemment utilisées dans le domaine des sédiments pollués.
Elles sont utilisées pour étudier le comportement des polluants (organiques et inorganiques)
dans les sédiments (sols) afin de déterminer les facteurs (température, pH, composition et
granulométrie du sédiment, etc.) qui contrôlent les équilibres de leur fixation (Abgenin et
Olojo, 2004).
Le principe des essais en batch consiste en la mise en contact d’une phase solide avec une
phase liquide dans un dispositif sous agitation et pendant un temps de contact suffisant pour
atteindre l’équilibre. Par ailleurs, la température est toujours contrôlée et considérée
constante.
Les essais en batch sont généralement destinés à étudier la cinétique du mouvement (temps de
lixiviation) et à déterminer les isothermes d’adsorption et de désorption. Ils sont utilisés pour
évaluer l’influence spécifique de certains facteurs : rapport liquide/solide, pH, le temps de
contact et les conditions d’agitation (type d’agitation, intensité d’agitation) pour permettre une
bonne homogénéisation de la suspension. Ceci dit, cette agitation ne doit pas être trop forte
afin d’éviter le relargage des particules métalliques déjà adsorbées.
A ces variables s’ajoutent la composition du liquide, la force ionique et la séparation
liquide/solide (décantation, filtration, ….).
Parmi les avantages des expériences en batch, on peut citer : essai simple, facilité de mise en
œuvre, mode opératoire rapide et cout relativement faible. Hors l’inconvénient majeur de ces
essais réside dans le fait que le processus général est très loin des conditions réelles sur site.
B.1.1. Solutions métalliques utilisées
Une seule solution métallique a été utilisée dans les essais en batch, celle du Pb(NO 3 ) 2 d’une
concentration de 1g/l. Celle-ci consiste à faire dissoudre 1,0101 g de Pb dans 1L d’eau
distillée. Des solutions filles de concentrations différentes ont été préparées à partir de la
solution mère à différents volumes prélevés (Tab.15)
C f (mg/l)
2
3
5
7
10
13
16
20
V m (ml)
0.1
0.15
0.25
0.35
0.5
0.65
0.8
1
Tableau 15. Volumes prélevés de la solution mère pour la préparation des solutions filles.
Et ce en se basant sur le principe de dilution :
C m V m =C f V f ………………………… (16)
Matériels et méthodes
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B. Etude de l'adsorption des métaux lourds sur les sédiments
B. 1. Essais en batch
Les expériences en batch sont fréquemment utilisées dans le domaine des sédiments pollués.
Elles sont utilisées pour étudier le comportement des polluants (organiques et inorganiques)
dans les sédiments (sols) afin de déterminer les facteurs (température, pH, composition et
granulométrie du sédiment, etc.) qui contrôlent les équilibres de leur fixation (Abgenin et
Olojo, 2004).
Le principe des essais en batch consiste en la mise en contact d’une phase solide avec une
phase liquide dans un dispositif sous agitation et pendant un temps de contact suffisant pour
atteindre l’équilibre. Par ailleurs, la température est toujours contrôlée et considérée
constante.
Les essais en batch sont généralement destinés à étudier la cinétique du mouvement (temps de
lixiviation) et à déterminer les isothermes d’adsorption et de désorption. Ils sont utilisés pour
évaluer l’influence spécifique de certains facteurs : rapport liquide/solide, pH, le temps de
contact et les conditions d’agitation (type d’agitation, intensité d’agitation) pour permettre une
bonne homogénéisation de la suspension. Ceci dit, cette agitation ne doit pas être trop forte
afin d’éviter le relargage des particules métalliques déjà adsorbées.
A ces variables s’ajoutent la composition du liquide, la force ionique et la séparation
liquide/solide (décantation, filtration, ….).
Parmi les avantages des expériences en batch, on peut citer : essai simple, facilité de mise en
œuvre, mode opératoire rapide et cout relativement faible. Hors l’inconvénient majeur de ces
essais réside dans le fait que le processus général est très loin des conditions réelles sur site.
B.1.1. Solutions métalliques utilisées
Une seule solution métallique a été utilisée dans les essais en batch, celle du Pb(NO 3 ) 2 d’une
concentration de 1g/l. Celle-ci consiste à faire dissoudre 1,0101 g de Pb dans 1L d’eau
distillée. Des solutions filles de concentrations différentes ont été préparées à partir de la
solution mère à différents volumes prélevés (Tab.15)
C f (mg/l)
2
3
5
7
10
13
16
20
V m (ml)
0.1
0.15
0.25
0.35
0.5
0.65
0.8
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Tableau 15. Volumes prélevés de la solution mère pour la préparation des solutions filles.
Et ce en se basant sur le principe de dilution :
C m V m =C f V f ………………………… (16)