PHOTOACATLYSE HETEROGENE POUR L’ELIMINATION D’EFFLEUNTS INDUSTRIELS ORGANIQUES PAR TRAITEMENT UV ET SOLAIRE

Depuis plusieurs années, la pollution de l'eau est devenue l'une des préoccupations actuelles les plus intéressantes, surtout après le grand développement industriel général qui menace le système sanitaire et environnemental ; c'est ce qui a conduit à insister sur le développement de recherches pour l'épuration et la réutilisation de l'eau. Parmi plusieurs techniques de traitement des eaux, la photocatalyse semble un procédé efficace et propre, en plus de son utilisation dans le traitement des eaux, la photocatalyse a trouvé plusieurs applications dans le domaine de l'environnement à savoir à la purification de l'air intérieur et extérieur. Cette présente étude a porté sur la dégradation d’une eau contenant deux types de colorants récalcitrants « Rouge Congo et Cristal Violet » par photo catalyse hétérogène à base de TiO2 vierge et TiO2 dopé par l’azote en présence d’irradiation solaire. Les résultats obtenus montrent que la photocatalyse à base de TiO2 dopé par l’azote sous irradiation solaire est plus efficace. L’amélioration de l’efficacité de dégradation de cristal violet en utilisant le TiO2-N par rapport au TiO2 vierge varie de 53.4 % jusqu’à le 97.56 après le dopage. Cependant l’amélioration dans la dégradation de Rouge Congo de 83.7% par TiO2 vierge à 92.8% par le TiO2-N. Vue ces résultats encourageant, cette technique peuvent être utilisé dans le traitement des eaux contaminées par les colorants récalcitrants.

Dégradation d’un colorant organique par le procédé d’oxydation avancée électrochimique « Electro-Fenton »

Parmi les procédés d'oxydation avancée (POAs), les procédés d'oxydation avancée électrochimiques (POAEs) sont une alternative prometteuse car ils respectent l'environnement en produisant une grande quantité de radicaux hydroxyles sous le contrôle du courant appliqué afin de dégrader d’une manière non sélective la matière organique. Les POAEs basés sur la réaction de Fenton ont été développés. Le procédé Electro-fenton (EF) est le POAE le plus populaire basé sur la réaction de Fenton. Cependant, jusqu’à présent les POA ne sont pas appliqués à l’échelle industrielle en raison de leur coût extrêmement élevé. Le remplacement de certains produits chimiques en utilisant des déchets industriels ou des minerais naturels peut contribuer à résoudre en ce problème et protéger l’environnement dans le cadre du développement durable. C’est pour ce but qu’on a étudié la dégradation du colorant azoïque « noire ériochrome T » (NET) par EF en utilisant comme catalyseur deux minerais naturels (Pyrite et Hématite) et un déchet métallurgique (FeSO4). Les catalyseurs ont été caractérisés par MEB-EDX, DRX et FRX. L’influence de différents paramètres opératoires (la concentration du colorant, la concentration des catalyseurs, la concentration d’électrolyte support (Na2SO4) et la densté de courant) a été également étudiée. La comparaison des résultats obtenus avec ceux du catalyseur conventionnel FeSO4 a été prometteuse après 60 min de traitement avec un taux de décoloration et de minéralisation respectivement de (90,30% ; 89,20%) avec la Pyrite, (89,13% ; 87,51%) avec l’Hématite, (86,79% ; 83,01%) avec le FeSO4 déchet métallurgique et enfin (93,24% ; 89,20%) avec le FeSO4 conventionnel. Une autre étude comparative a été faite afin de démontrer lequel des procédés suivant est le plus efficace pour dégrader le colorant noir ériochrome T : Photolyse, Photo-Fenton, ElectroFenton, Photo-Electro-Fenton, Sono-Electro-Fenton, et le couplage Photo-Sono-ElectroFenton. L'ordre de dégradation et performances des processus basés sur le réactif de Fenton ont été observées comme suit SPEF > PEF > SEF > EF>PF.