Adsorption des métaux lourds sur support minéral, l'hydroxyapatite

Abstract

Le principal objectif de cette étude est d’évaluer le pouvoir adsorbant de l’hydroxyapatite, vis-à-vis des cations métalliques Cu, Co et Zn; ainsi que les différents paramètres y influençant. Les résultats montrent une cinétique d’adsorption rapide pour les trois métaux (ne dépassant pas 2 heures) avec des taux élevés d’élimination (94%, 96% et 84% pour le Cu, Co et Zn respectivement); les valeurs optimales de pH étant 5 à 6, celles de la concentration en adsorbant est 3g/l. L’étude similaire que nous avons faite avec la bentonite sodique de Maghnia, a montré des résultats pareils avec une efficacité moindre pour le zinc (54%). L’évaluation de l’efficacité de la coagulation-floculation à éliminer les turbidités générées par les suspensions d’hydroxyapatite de différentes granulométries, a montré l’efficacité du chitosane extrait des carapaces de crevettes comme agent coagulant (abattement > 98% au bout de 30 min de décantation). Couplée avec l’adsorption, la floculation reste toujours efficace (élimination de 99% de la turbidité). Toutefois, les capacités d’adsorption obtenue dans ce cas étant moindres. Ce manuscrit regroupe, en deux grandes parties, un descriptif du travail mené pour la réalisation de ces objectifs et la validation de ces hypothèses. La première partie est consacrée à un rappel bibliographique sur la chimie des eaux métallifères, leurs conséquences sur l’homme et l’environnement ainsi que les techniques utilisées pour s’en débarrasser. Vient, ensuite, un bref rappel sur l’adsorption et la coagulation floculation en tant que techniques utilisées dans ce mémoire, sans oublier quelques généralités sur les principaux matériaux, en l’occurrence, l’hydroxyapatite, la bentonite et le chitosane. La deuxième partie quand à elle est dédiée aux matériels et méthodes utilisés pour la réalisation des différentes expériences; et aux résultats des celles-ci accompagnées d’interprétation et de discussions. Enfin, une conclusion rassemble les résultats pertinents de cette contribution et en donne quelques perspectives.