Etude de l’élimination de nitrates présents dans d’eau par argile acidifiée ou bien par poudre de charbon actif

Abstract

L'eau est d'une grande importance dans la vie et son utilisation nécessite le respect de normes de qualité. Ces dernières années, l'eau a connu une augmentation du pourcentage de nitrates , et dans certaines régions elle a dépassé la norme autorisée (50 mg /L), ce qui est le résultat des déchets industriels et de l'intensification de l'agriculture ou de l'activité humaine en général. L'agriculture est la principale source de pollution de l'eau par les nitrates en raison de l'utilisation d'engrais pour améliorer la production, Il est nécessaire de trouver un moyen de traiter la contamination de l'eau par les nitrates. Cette étude pour but d'éliminer les nitrates présents dans les solutions aqueuses par procédé d'adsorption à l'aide le charbon actif en poudre (CAP), la bentonite de Mostaganem brute (Bb) et activée (Ba) avec de l'acide chlorhydrique (HCl). Après avoir connu les propriétés de la bentonite et du charbon actif en les soumettant aux infrarouges et aux diffraction de rayons X; Nous avons étudié l'effet de plusieurs facteurs d'influence sur le processus d'adsorption afin de pouvoir connaître les facteurs idéaux; Comme le pH, la teneur initiale de nitrates, et la variation de masse d'adsorbants utilisées. a tous démontré un effet remarquable sur la capacité d'adsorption de chaque adsorbant. Nous avons également étudié la cinétique d'adsorption pour atteindre le temps d'équilibre, et l'avons modélisée à utiliser le modèle pseudo-premier order et pseudo-second order. En outre, il a été démontré que l'équation de Langmuir et Freundlich décrit mieux les données des isothermes expérimentales. Les résultats obtenus ont également montré que la poudre de charbon actif est la plus efficace pour éliminer les nitrates.

الماء له اهمية كبيرة في الحياة و استخدامه يتطلب امتثاله لمعايير الجودة. في السنوات الاخيرة شهدت المياه ارتفاع في نسبة النترات ففي بعض المناطق تجاوزت المعيار المسموح به (50 mg/L)، و هذا ناتج عن المخلفات الصناعية وتكثيف الزراعة او النشاط الإنساني بصفة عامة، تعد الزراعة هي المصدر الرئيسي في تلوث المياه بالنترات بفعل استخدام الاسمدة لتحسين الانتاج ، فمن الضروري إيجاد طريقة لمعالجة المياه من تلوثها بالنترات. تهدف هذه الدراسة الى ازالة النترات الموجودة في محاليل مائية عن طريق عملية الامتزاز باستعمال مسحوق الفحم المنشط (CAP) و بنتونيت مستغانم الخام(Bb) و المنشط (Ba) بحمض الهيدروكلوريك (HCl). بعد معرفة خصائص البنتونيت و الفحم المنشط بتعريضها للأشعة تحت الحمراء و اشعة اكس؛ قمنا بدراسة تأثير عدة عوامل مؤثرة على عملية الامتزاز حتى نتمكن من معرفة العوامل المثالية ; مثل pH ، التركيز الاولي للنترات، و التغيير في الكتلة الممتزات المستخدمة، فكلها اثبتت تأثيرها بشكل ملحوظ على قدرة الامتزاز لكل ممتاز. قمنا ايضا بدراسة حركية الامتزاز للتوصل الى زمن التوازن، و نمذجتها باستخدام نموذج شبه الدرجة الاولى و شبه الدرجة الثانية. بالإضافة الى ذلك اثبتت معادلة لانغموير و فراندليتش انها تصف بشكل افضل البيانات التجريبية. كما بينت ايضا النتائج المتحصل عليها ان مسحوق الفحم المنشط هو الاكثر فعالية في ازالة النترات.

Water is of most importance in life and use it requires compliance with quality standards. In recent years, water has witnessed an increase in the percentage of nitrates, and in some areas it exceeded the permissible standard (50 mg / L), and this is a result of industrial waste and the intensification of agriculture or human activity in general. Agriculture is the main source of nitrate pollution of water due to the use of fertilizers to improve Production, It is necessary to find a way to treat water contamination with nitrates. This study aims to remove the nitrates present in aqueous solutions by adsorption process using powdered activated carbon (PAC), the natural bentonite of Mostaganem (Bb) and activated (Ba) with hydrochloric acid (HCl). After knowing the properties of bentonite and activated carbon by exposing them to infrared and X-ray diffraction; We studied the effect of several influencing factors on the adsorption process in order to be able to know the ideal factors; such as pH, the initial concentration of nitrates, the change in the mass of the adsorbents used, all demonstrated a remarkable effect on the adsorption capacity of each adsorbent. We also studied adsorption kinetics to reach the equilibrium time, and modeled it using model pseudo-first order and pseudo-second order. In addition, the equation of Langmuir and Freundlich has been shown to better describe the experimental isotherms data. The obtained results also showed that activated charcoal powder is the most effective in removing nitrates.