Etude de l'influence d'ions métalliques et de composés organiques sur l'adsorption du dodécyl sulfate de sodium sur charbon actif

Abstract

Le développement des applications dans les procédés de détoxication des eaux de consommation, ainsi que l’optimisation des performances opérationnelles de ces procédés, nécessitent la compréhension et le contrôle des facteurs qui déterminent les caractéristiques réelles de la rétention des micropolluants sur le charbon actif. Ainsi, l’adsorption d’un ou plusieurs micropolluants fait intervenir de nombreuses conditions d’équilibre qui déterminent l’efficacité d’élimination de ces composés. L’étude de l’adsorption sur charbon actif du dodécyl sulfate de sodium (DSS) en réacteur discontinu, en présence de co-adsorbats promoteurs de l’adsorption (ions métalliques) et inhibiteurs de l’adsorption (alcools aliphatiques et composés aromatiques) a permis de montrer l’importance des conditions physico-chimiques et des mécanismes de la co-adsorption de micropolluants pour l’interprétation des paramètres d’équilibre de l’adsorption. Les résultats expérimentaux (cinétique rapide d’adsorption, paramètres d’équilibre des isothermes d’adsorption et variation du potentiel zêta des particules de charbon) montrent une augmentation de la capacité d’adsorption du DSS en présence d’ions métalliques et une inhibition mutuelle de l’adsorption en présence de composés organiques. La sélectivité d’adsorption des composés organiques par le charbon actif dépend des affinités intrinsèques de chaque couple, mais également de l’influence des co-adsorbats sur la surface compétente d’adsorption. De plus des intéractions entre les adsorbats à l’état libre ou fixé, peuvent conditionner la nature et la spécificité d’adsorption par le charbon actif dans le traitement des eaux à potabiliser.