Thème :
caractérisation des matériaux innovants et leurs utilisation environnementale
Présentation :
1 : Caractérisation des matériaux naturels et leurs utilisations dans les traitements des eaux.
La question de l’eau, problématique récurrente, est l’une des plus stratégiques de notre temps et des plus difficiles parce qu’elle est associée à la vie et qu’elle n’est pas le produit de l’homme. De ce fait, La pollution des eaux, accidentellement ou volontairement, devient un fléau universel qui entraîne la dégradation de l’environnement, la diminution de la qualité de l’eau et constitue une menace pour la santé publique, Elle est due : au rejet de certains composés chimiques dangereux peu ou non biodégradables, au rejet des colorants, détergents, De plus, leur déversement dans la nature induit la pollution des eaux superficielles et des nappes souterraines.
Pour préserver la qualité de l’eau et protéger l’environnement, il a été nécessaire de mettre en place une réglementation antipollution. Des normes de rejets de plus en plus sévères ont été imposées. Pour respecter ces normes, il importe de mettre en place des procédés efficaces de traitement des eaux avant leur rejet dans le milieu récepteur.
Les prétraitements physico-chimiques (tamisage, homogénéisation – neutralisation, coagulation, floculation…) des eaux résiduaires industrielles, suivis d’un traitement biologique par boues activées en aération prolongée, ont montré leurs limites.
Ceci a donc stimulé et encouragé l’amélioration des techniques de dépollution existantes et le développement de nouveaux procédés, permettant de satisfaire et de se conformer aux normes internationales de plus en plus restrictives, En effet un grand nombre de techniques de traitement des eaux usées, domestiques ou industrielles, existent. Elles sont différentes les unes par rapport aux autres et incluent à titre d’illustration l’adsorption,
Les techniques d’adsorption ont été couronnées de succès dans l’élimination des espèces organiques. Actuellement, le charbon actif est l’adsorbant le plus communément employé grâce à son pouvoir adsorbant qui est très important vis-à-vis des colorants, mais l’inconvénient est que le charbon actif coûte cher à cause de sa préparation qui demande de grands investissements (oxydation, broyage, tamisage, activation, conditionnement…).
C’est dans ce contexte que nous nous sommes proposé de tester d’autres adsorbants compétitifs à base d’argiles,
Les matériaux naturels tel que les argiles, le charbon actif… sont considérées aujourd’hui comme étant des adsorbants intéressants, en raison de leur coût faible, leur abondance dans la nature pour le traitement des eaux.
2- élaboration des couches minces à base de matériaux organiques pour la fabrication des cellules photovoltaïque :
Au cours des deux dernières décades, des efforts de recherche importants ont été développés dans le monde pour réaliser des cellules solaires, essentiellement à base de silicium, produisant le kilowattheure à un prix concurrentiel par rapport aux autres sources d’énergie (pétrolière, nucléaire…). Aujourd’hui le prix élevé des matériaux utilisés et des technologies mises en œuvre limite la commercialisation de ces convertisseurs à quelques domaines particuliers. L’utilisation des matériaux organiques apparaît comme une solution alternative pour produire des cellules solaires à faible coût et les rendre compétitives sur le marché de l’électricité. Ces cellules ne sont pas, jusqu’à présent, commercialement compétitives à cause de leur faible rendement de conversion en puissance. Cependant l’immense choix dans la composition chimique et la structure des couches d’une part, l’avancement des techniques de croissance d’autre part assurent une continuité du développement de ces dispositifs. En conséquence, la conversion de l’énergie solaire en énergie électrique est un enjeu majeur dans les années à venir et doit permettre de déboucher sur le développement d’une filière énergétique économiquement viable.