http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/161 Sat, 27 Jun 2026 17:19:20 GMT 2026-06-27T17:19:20Z http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11387 Valorization of non-living microbial biomass for the adsorptive removal of cationic dyes from multicomponent aqueous systems : mechanistic study, DFT adsorption energy analysis, modeling, and machine learning-based optimization Othmani, Amira This research investigates the valorization of Streptomyces rimosus biomass, an industrial byproduct of antibiotic production, as an eco-friendly biosorbent for the removal of cationic dyes (Basic Blue 41, Basic Red 46, and Basic Yellow 28) from multicomponent aqueous systems. Comprehensive physicochemical characterization confirmed the presence of active functional groups responsible for high adsorption affinity. Adsorption kinetics and isotherms revealed a spontaneous, endothermic, and predominantly chemisorptive process. Density Functional Theory (DFT) analyses correlated adsorption energies and electronic descriptors with experimental performance, elucidating molecular-level interaction mechanisms. Advanced machine learning models, including a Tri-Hybrid DNN–NAS–PSO framework, provided accurate prediction and optimization of adsorption behavior. The study establishes S. Rimosus biomass as a sustainable and efficient biosorbent, offering a circular-economy approach for industrial wastewater remediation. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, Ecole Nationale Polytechnique : 2026. - Thèse confidentielle 3 ans jusqu'à Mars 2029 Thu, 01 Jan 2026 00:00:00 GMT http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11387 2026-01-01T00:00:00Z http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11367 Elimination du paracétamol par adsorption et électrocoagulation Cheblaoui, Rachida Dans cette étude, deux modes d'élimination ont été utilisés pour décontaminer une eau chargée en paracétamol : l'adsorption, en mode batch, sur bentonite algérienne naturelle (BN) et activée (BA) avec NaCl 1 M (BANaCl) et HCl 8 % (BAHCl) et l'électrocoagulation bipolaire utilisant des électrodes en aluminium. Les analyses BET, FRX, EDX/MEB, DRX, FTIR/ATR et ATG des trois échantillons d'argile ont été réalisées afin de mieux comprendre l'impact de ces activations sur cette décontamination. L'étude des propriétés physico-chimiques montre que l'activation conduit à une diminution du taux d'humidité et à une augmentation de la porosité. En outre, l'activation a participé à l'augmentation de la surface spécifique de 27,46 m2. g-1 (BN) à 41,63 m2.g-1 (BANaCl) et à 99,81 m2.g-1 (BAHCl). Une importante proportion de silicium et d'aluminium est donnée par la FRX. Le MEB révèle une modification de la structure morphologique des bentonites. La DRX affirme la présence de plusieurs phases argileuses et l'analyse FTIR/ATR montre une présence des bandes de vibrations caractéristiques du groupement OH et de la silice. Les essais en mode batch ont montré que cette adsorption est un phénomène rapide qui dépend de plusieurs facteurs : le type d'adsorbant, la concentration initiale du polluant, le temps de contact, la masse d'adsorbant et la température du milieu. La cinétique d'adsorption suit le modèle cinétique de pseudo-premier ordre (cas des concentrations en paracétamol de 10 et de 30 mg. L-1) et de pseudo-second ordre (cas de la concentration en paracétamol de 100 mg. L-1). Le modèle de Sips semble être le plus adapté pour décrire l'adsorption du paracétamol sur BAHCl. L'étude thermodynamique a mis en évidence des valeurs négatives de l'énergie libre de Gibbs (?G0) et de l'enthalpie (?H0) ce qui dénote de la faisabilité et de la nature spontanée du processus d'adsorption du paracétamol sur BAHCl. Les essais en électrocoagulation ont permis de mettre en évidence l'influence de divers paramètres opérationnels (concentration en sel, densité de courant, pHi, distance inter électrodes, température du milieu, concentration initiale du polluant) sur le taux d'élimination du paracétamol. Des rendements élevés d'élimination ont été obtenus pour les faibles concentrations. La modélisation des cinétiques d'élimination du paracétamol par électrocoagulation bipolaire et ce, pour des concentrations initiales en polluant allant de 0,5 mg.L-1 à 100 mg. L-1 a montré que le modèle cinétique de pseudo-premier ordre est celui qui s'adapte au mieux aux résultats expérimentaux obtenus. L'isotherme d'adsorption est représentée au mieux par le modèle de Freundlich. L'étude thermodynamique a révélé la faisabilité du processus avec une tendance endothermique. L'adsorption suivie par l'électrocoagulation ainsi que le couplage des deux techniques ont permis une élimination complète du paracétamol dans un effluent pharmaceutique fourni par SAIDAL. Thèse de doctorat : Génie Chimique : Alger, École Nationale Polytechnique : 2025. - Thèse confidentielle 5 ans jusqu'à Décembre 2030 Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11367 2025-01-01T00:00:00Z http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11366 Etude des phénomènes d'interactions entre emballage plastique en PET et produit alimentaire Zmit, Badreddine Les bouteilles plastiques en polyéthylène téréphtalate (PET) sont largement utilisées comme emballages pour les liquides alimentaires, en particulier pour l'eau minérale. En Algérie, la loi sur les emballages en contact avec les denrées alimentaires ne spécifie pas l'étude des interactions contenu_ contenant ; chose qui conduit à des emballages non spécifiques qui peuvent induire des risques sanitaires pour les consommateurs. L'objectif de ce travail est d'adopter une vision générale sur la problématique des interactions contenant contenu en prenant en compte un maximum de paramètres afin d'évaluer les éventuels échanges entre l'emballage en PET et l'eau minérale et de proposer une méthodologie et des outils simples pour analyser la conformité de l'emballage par l'étude de la migration globale et la migration spécifique de l'antimoine en se basant sur le développement d'une prédiction mathématique statistique par un plan expérimental factoriel 23. Différentes méthodes ont été exposées pour suivre l'évolution du couple contenant _ contenu en fonction du temps de vieillissement. Le suivi de la morphologie de l'emballage alimentaire indique une probabilité d'interaction vu que le taux de cristallinité est passé de 30 à 48%. Le stockage de l'eau en bouteille dans les conditions normales ou exposée au soleil conduit à l'augmentation de quelques valeurs physicochimiques et à la diminution d'autres, en raison de l'accélération de la migration des composés organiques et inorganiques. L'extraction liquide suivie de l'analyse par CG-SM a permis d'identifier des composés chimiques dans l'eau embouteillée durant 15 et 365 jours appartenant à plusieurs classes chimiques : les alcanes, les aldéhydes, les cétones et les phtalates. Thèse de doctorat : Génie Chimique : Alger, École Nationale Polytechnique : 2025 Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11366 2025-01-01T00:00:00Z http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11172 Etude de la contamination des sols par un résidu pharmaceutique de type antibiotique à usage vétérinaire Tadjine, Soumaya Cette étude, qui porte sur la contamination des sols par un polluant pharmaceutique, a pour objectif de comprendre le phénomène d’adsorption d’un antibiotique sur des sols agricoles. A cet effet, deux types d’antibiotiques largement employés en médecine vétérinaire, l’amoxicilline (AMX) et la tylosine (TYL), ont été retenus afin d’identifier leurs interactions et leurs distributions au sein des matrices de deux sols (Sol1 et Sol2). Les essais ont d’abord été menés en mode batch pour identifier le mécanisme et les paramètres pouvant influencer l’adsorption puis, en mode dynamique afin de simuler les conditions naturelles de lixiviation de ce type de polluant à travers les horizons du sol. Les essais en mode batch ont montré que cette adsorption est un phénomène rapide qui dépend de plusieurs facteurs : la concentration initiale de l’antibiotique, le temps de contact, la granulométrie du sol, le pH et la température du milieu ainsi que des caractéristiques physico-chimiques du sol. Cette adsorption se ferait principalement par un mécanisme de réaction de surface dû aux forces électrostatiques existantes entre l’antibiotique et la surface du sol. La cinétique d’adsorption est conforme au modèle de pseudo-premier ordre pour les systèmes AMX-Sol1 et TYL-Sol2 et au modèle de pseudo-second ordre pour le système TYL-Sol1. Les isothermes d’adsorption sont bien décrites par le modèle de Sips qui tient compte de l’hétérogénéité de l’adsorbant (sol). L’adsorption est favorisée à basse température et en milieu acide. L’étude thermodynamique a révélé que le phénomène est spontané et de nature physique présentant ainsi un risque élevé de désorption et de migration de l’antibiotique dans le sol. Ces essais ont également montré que le risque de contamination le plus élevé est rencontré lors de l’adsorption de la tylosine sur le sol1. Les essais en mode dynamique conduits avec ce système TYL-Sol1 ont permis de mettre en évidence l’influence de la concentration initiale de l’antibiotique, du débit d'infiltration et de la masse de l’adsorbant (hauteur du lit de sol) sur l'adsorption en lit fixe. L’application des modèles théoriques aux courbes de percée expérimentales indique que le modèle de Yan est bien adapté pour prédire le comportement de l’antibiotique dans la hauteur du sol tandis, que le modèle de Thomas offre de meilleures prédictions pour la capacité maximale d'adsorption de ce polluant. Les essais, réalisés selon un plan factoriel complet à deux niveaux, ont permis d’établir des modèles mathématiques pour prédire les paramètres caractéristiques de l’adsorption en mode dynamique déduits des courbes de percée. Ces modèles indiquent que les temps de percée et de saturation diminuent avec la concentration initiale en TYL et le débit d’infiltration et augmentent avec la masse de l’adsorbant. Le volume de saturation exprimé par masse d’adsorbant diminue avec la concentration initiale en TYL et la masse de l’adsorbant. Ce volume semble peu affecter par le débit d’infiltration. La zone de transfert de masse est positivement impactée par la masse de l’adsorbant et le débit d’infiltration. Enfin, la quantité adsorbée à l’équilibre est uniquement dépendante la concentration initiale du polluant dans l’effluent. Les résultats de cette étude indiquent que le risque de contamination des sols par les résidus d’antibiotiques est indéniable et qu’il serait nécessaire de renforcer la surveillance des rejets afin de limiter les impacts environnementaux et préserver la santé humaine. Thèse de Doctorat : Génie Chimique : Alger, Ecole Nationale Polytechnique : 2024 Thèse confidentielle jusqu'à Juillet 2027 Mon, 01 Jan 2024 00:00:00 GMT http://repository.enp.edu.dz/jspui/handle/123456789/11172 2024-01-01T00:00:00Z