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Elimination des colorants à partir de solutions aqueuses utilisant de l'oxyde de fer et du chitosane comme adsorbants

Addtime: 2017/07/05   Read:358  Font size: Large Small

La composition des effluents textiles est complexe puisqu'elle contient divers colorants et autres produits tels que les dispersants, les acides, les alcalis, les sels et certains métaux lourds. En général, l'effluent est très coloré, avec des exigences biologiques (BOD) et chimiques élevées d'oxygène (COD).

Des oxydes et des hydroxydes métalliques ont également été utilisés comme adsorbants dans l'industrie textile. L'adsorption de colorants cationiques et anioniques sur de l'oxyde de zirconium hydraté ou Oxyde de fer a été rapportée. Ces matériaux sont communs comme adsorbants par leur solubilité limitée et leurs propriétés amphotères. Cependant, parfois, ces oxydes présentent une faible surface et cet aspect est un problème à résoudre.

Dans un travail précédent, nous avons étudié l'efficacité de trois Oxyde de fer (goethite, co-goethite et magnétite) pour éliminer les colorants synthétiques (Alizarin, Eriochrome Blue Black R et Fluorescéine) à partir de solutions aqueuses en fonction de la concentration initiale de colorant et du contact Temps sur le processus d'adsorption. L'objectif de ce travail est de comparer les résultats de l'adsorption de deux Oxyde de fer avec ceux utilisant un biopolymère (chitosane). Ces colorants ont été choisis en raison de leurs structures, qui sont généralement présentes dans les colorants de l'industrie textile. Les données de la thermodynamique et de la cinétique ont été analysées et discutées dans le but d'une meilleure compréhension du processus d'adsorption des colorants.

Méthodes: expériences cinétiques

Oxyde de fer

Une quantité connue d'adsorbant a été mise en contact avec 100 ml de la solution de colorant avec une concentration de colorant initiale prédéterminée de 25 mg / L, dans un bain agitateur thermostatique à température ambiante pendant un temps d'enregistrement donné. Le pH initial des solutions a été ajusté à 7,10 ± 0,1 par addition de solutions diluées d'hydroxyde de sodium ou d'acide chlorhydrique. La concentration d'adsorbant était de 1 g / L pour la goethite et de 2 g / L pour la magnétite, considérant que la surface superficielle BET de la magnétite était inférieure à la surface superficielle BET de la goethite. Après une période de temps d'agitation spécifiée, le mélange réactionnel a été filtré sous vide.

Les quantités adsorbées à des temps de contact différents ont été exprimées en mmol de colorant / g d'adsorbant. Ils étaient déterminés par la différence entre la concentration initiale et finale mesurée par spectrophotométrie avec un spectrophotomètre Cecil UV-VIS.

Chitosane

L'interaction entre chitosan et Alizarin, Eriochrome Blue Black R et Fluorescéine à température ambiante et pH 7,10 ± 0,1 a été étudiée. La concentration de colorant utilisée pour Alizarine était comprise entre 50 et 300 mg / L, pour Eriochrome Blue Black R entre 2,5 et 125 mg / L, et pour la Fluorescéine entre 2,5 et 125 mg / L. Toutes les solutions utilisées ont été préparées dans de l'eau distillée double. La relation entre adsorbant / adsorbat était de 0,1 g de chitosane / L de solution de colorant.

Cet article provient de Scielo edit publié