Valorisation de certains déchets d’origine naturelle et industrielle pour le traitement des eaux usées.

Ce travail a pour objet d’éliminer deux types de colorants, un colorant basique le Bleu de méthylène (BM) et un colorant acide le Coriacide Bordeaux 3B (CB3B) en utilisant un bio-adsorbant la membrane des coquilles d’œufs à lit fixe et en Batch. Plusieurs techniques ont été sollicitées : DRX, FTIR, MEB, ATG, BET et potentiel zêta. Ceci nous a permis d’établir une série de données avec les différentes propriétés de ce matériau. La cinétique de la membrane en équilibre adsorbat/ adsorbant est une étape indispensable pour déterminer les isothermes d’adsorption. Une série des expériences a été étudiée en variant la hauteur du lit (10-30 mm), le débit (1-3ml. min-1), la concentration initiale du colorant (5-15 mg. L-1), le pH du milieu (2-10), la force ionique (0,01-0,1N) et la température (20-40°C). Les résultats expérimentaux ont montré que la capacité d’adsorption augmente en augmentant la hauteur et la concentration de la solution, par conséquent elle diminue avec l’augmentation du débit. La capacité maximale d’adsorption du BM a été observée en milieu basique contrairement au colorant CB3B qui a été importante en milieu acide. La présence de NaCl améliore la dégradation du CB3B inversement au BM et la température ne favorise pas le phénomène d’adsorption de ces colorants. La désorption des colorants a été effectuée à l’aide de l’eau distillée. Les essais d’adsorption ont démontré que l’adsorbant peut être employé pour plusieurs essais. Plusieurs modèles cinétiques ont été appliqués dans cette étude : Bohart-Adams, Thomas, Yoon-Nelson, Wolborska, BDST, Clark, Dose réponse, Freundlich et Langmuir pour donner un aspect mathématique aux résultats expérimentaux. La valeur optimale d’adsorption du CB3B a été trouvée à des paramètres minimaux de débit, de température et du pH. Mots clés : Membrane des coquilles d’œufs, Adsorption, Colorants, Lit fixe, Traitement de l’eau, Modélisation.

Caractérisation des biomatériaux naturels et leurs applications au traitement des eaux usées

Le présent travail a pour objectif l’étude de la possibilité d’utilisation un déchet à savoir la coquille d’œuf et sa membrane comme un bio- adsorbant en vue de la récupération des composés organiques (les colorants) nuisibles à l’homme et à l’environnement en raison des propriétés de toxicité, de cancérogénicité et de mauvaise biodégradation. La coquille d’œufs provenant d’un restaurant local dans la région du l’est algérien est caractérisée par différentes techniques physico-chimiques. Les résultats de diffraction par les rayons X, d’analyse chimique, de spectroscopie infrarouge, des surfaces spécifiques, d’analyse thermique (ATG) et de point de charge zéro sont été effectués. En mode statique, différents paramètres, tels que le temps de contact, la vitesse d’agitation, la température, le pH et la concentration ont été étudiés. L’étude de l’influence de la température a montré que le meilleur résultat a été atteint à T=25°C et l’adsorption est exothermique. L’influence de pH et la vitesse d’agitation ont montré que le pourcentage de décoloration de la Fuchsine Basique (FB) et la Rhodamine B (RhB) augmente avec l’augmentation du pH et de vitesse d’agitation. L’isotherme d’adsorption sur la membrane obéit au modèle de Freundlich par conséquent le modèle de Langmuir est mieux adapté pour la coquille avec et sans membrane (C+M et C). L’étude de l’adsorption, nous a permis de montrer que l’élimination du colorant FB et RhB par les membranes (M) est meilleure que celle des coquilles avec membranes et des coquilles sans membranes. Une série des expériences en mode dynamique a été étudiée en variant la hauteur du lit (15-35 mm), le débit (2-4 mL/min), la concentration initiale du colorant (5-15 mg/L), le pH du milieu (4-8), la force ionique (0,01-0,1N) et la température (25-45°C). Les résultats expérimentaux ont montré que La quantité adsorbée du FB augmente avec l'augmentation du débit, contrairement le cas de la RhB. Ainsi que la capacité d’adsorption augmente avec l’augmentation de l’ hauteur et le pH, par conséquent elle diminue avec l’augmentation du Température. La diminution de l’adsorption du colorant FB et RhB en augmentant la concentration de sel, serait probablement liée à une adsorption compétition entre les cations du sel NaCl et les ions des deux colorants cationique. Les essais de la régénération ont démontré que l’adsorbant peut être employé pour plusieurs essais. Plusieurs modèles cinétiques ont été appliqués dans cette étude : Bohart-Adams, Dose réponse, Yoon-Nelson, et Thomas, pour donner un aspect mathématique aux résultats expérimentaux. Mots clés : Adsorption, isotherme, Adsorbants, Caractérisation, Colorant cationique.

An assessment of the chemical quality of various bottled mineral water marketed in Algeria, health–related effects.

Forty-two different brands between mineral & spring waters were purchased from varied markets in Algeria, they analyzed for their bacteriological quality & chemical major elements. The results showed that all the brands presented good bacteriological quality (Absence of E. coli, Total coliforms, Ps. aerugenosa, enterococci & anaerobic spores). Piper diagram shown that (76.19%) of the samples were classified as Earth Alkaline water, where (80%) of them belong to dominant . Durov plot shown that (64.28%) belong to anions dominant type By comparing the results with the WHO standards we found that only (16.67%) of the brands are compliant with the standards: AinBouglez, Righia, & Besbassa as spring waters, Texanna, El Goléa, Salsabil & Lalla Khadidja as mineral waters, those last two they have not enough TDS to consider them as mineral waters like mentioned in their labels, which confirmed by dendrogram classification. Otherwise, when the results compare with the Algerian standards, all the brand waters turned to be compliant with them except for Arwa. Consumers must be very wary about the consumption of bottled water, especially if they already have health issues because they cannot make a choice only from the labels which are mostly different from the real chemical composition. Keywords: Algeria, health-related effects, mineral water, Piper diagram, Durov diagram, spring water.

Influence de l’emballage sur la qualité des aliments

Les matériaux d’emballage à contact alimentaire jouent un rôle incontournable en matière de conservation et de protection des denrées. Ils se caractérisent aussi par une innovation constante comme le développement des matériaux actifs et intelligents. Enfin, ils ont une fonction marketing très importante et se doivent d’être valorisables. Certaines substances sont soumis à des restrictions et / ou spécifications en fonction de leurs données toxicologiques. Cependant, Substances non ajoutées intentionnellement (NIAS), telles que la décomposition produits à base de monomères et additifs et / ou impuretés présents dans la polymérisation initiale les réactifs peuvent être présents dans la paroi d'une bouteille en PET. Plusieurs études ont montré que certains des ingrédients de la bouteille ont été transportés dans l’eau. Cependant, il n’a pas été question de savoir si cette eau pouvait perdre certains de ses composants minéraux de base. Une procédure de dépistage a été établie pour la détection de composés inconnus dans l’eau embouteille. Une série de bouteilles d’eau a été testée après une exposition à des conditions extrêmes de température et de rayonnement UV pour accélérer la migration éventuelle de substances de et vers l’emballage (temps de contact, température, exposition au soleil et couleur de la bouteille). Cette étude vise à étudier, expérimentalement, une éventuelle migration de plusieurs minéraux de l’eau vers des bouteilles en PET. Des expériences ont été menées dans des conditions de temps différentes: 30, 60 et 90 jours, différentes températures: 25, 35 et 45 ° C, exposées au plein soleil en utilisant différents types de bouteilles et différents types d'eau. L'effet des paramètres de temps sur le transport des éléments minéraux (Na, K, Ca, Mg) et le plomb Pb est plus important pour les températures 45 et 35 ° C que pour 25 ° C. En même temps, la concentration de chaque élément (Na, K, Ca, Mg) dans l'eau diminue en augmentant la température. La caractérisation physico-chimique du matériau polymère (Polyéthylène téréphtalate) a été réalisée par diffraction des Rayons X (DRX), le microscope white light interferometer FRT (WLI) , et la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), tandis que l’analyse de l’eau a été effectué par la mesure du carbone organique total (COT) ainsi que le dosage (Ca, Mg, Na, k, Pb) dans l’eau par spectrophotomètre d'absorption atomique(SAA). Les résultats obtenus montrent que L’analyses par spectrophotomètre d'absorption atomique(SAA) Après 90 jours, la quantité du Ca diminue significativement de 67,1, 50,20 et 25,06 mg/ L à[ 25, 35 et 45] °C respectivement. Après 90 jours, la quantité de Pb a été aussi augmentée de 0,17, 0,21 et 0,35 mg/L à 25, 35 et 45 °C respectivement ,et La concentration en COT augmente progressivement dans l'eau minérale à mesure que la température augmente qui est argumenté par L’analyse FTIR prouver l’existance de composés(Carbone organique) de la bouteille en plastique PET à l'eau et La diffraction des rayons X (XRD) a été utilisée pour caractériser la structure et la composition de la surface. Les résultats indiquent que les minéraux ont été implantés avec succès dans la surface du PET, aussi le microscope white light interferometer FRT (WLI) Prouve-le ce qui suggère que la propriété hydrophile du PET modifié est améliorée. Mots-clés : polymère, PET, eau minérale, pollution, emballage.

Contribution à l’étude des matériaux naturels pour l’élimination des micropolluants dans les eaux usées

Ce travail a été consacré à l’élimination du Bleu de méthylène (BM) en utilisant un matériau classique la silice naturelle d’El-Aouana Jijel et un biomatériau les coquilles d’arachides. Ces matériaux ont été caractérisés au moyen de techniques physico-chimiques et spectroscopiques tels que : FRX, DRX, IR, MEB et BET.Les tests d’adsorption ont été réalisés en mode statique. Pour le dosage du BM la spectrophotométrie d’absorption moléculaire (UV-Vis) a été utilisée comme méthode d’analyse. L’étude de l’influence des paramètres physico-chimiques tels que la masse, la vitesse d’agitation, la concentration initiale, le pH de la solution et la température, ont permis de déterminer les conditions optimales. Plusieurs modèles cinétiques comprenant le pseudo-premier ordre, le pseudo-second et le modèle de diffusion intraparticulaire ont été utilisés. De plus, les données d'équilibre ont été appliquées sur les modèles de Langmuir et Freundlich. L’adsorption a été bien décrite par le modèle cinétique de pseudo-deuxième ordre pour la silice naturelle et les coquilles d’arachides. L’isotherme d’adsorption du BM sur silice naturelle obéit au modèle de Langmuir par contre il obéit au modèle de Freundlich pour les coquilles d’arachides. Mots clés: Adsorption; Silice ; Coquilles d’arachides; Colorant; chrome; Isotherme; Modèle cinétique.