Optimisation et performance d’un procédé d’élimination des micropolluants

PC003 50 de 30 min et 5 dopages effectués, seulement 7% de cette quantité dopée sont éliminés , signifiant que le CAP a presque atteint la saturation. Les vitesses d’élimination calculées montrent que plus le charbon a adsorbé de l’AS, moins la vitesse d’adsorption est élevée puisque les sites d’adsorption en surface se saturent. L’essai mené avec le CAP coagulé montre que ce charbon présente des capacités d’adsorption moindres par comparaison au CAP neuf. En effet, la quantité initiale en AS n’est éliminée qu’à hauteur de 37% contre 100% avec un CAP neuf. Le pourcentage d’élimination de l’AS diminue jusqu’à 26% lorsque l’eau est dopée avec 5 mg de AS tandis que le CAP neuf conserve encore 68% de ses capacités d’adsorption à 30 minutes. Une valeur aberrante est notée pour 15 minutes de temps de contact et est indiquée en rouge dans le tableau. Cette valeur n’est pas à considérer. L’évaluation des capacités maximales d’adsorption du charbon coagulé selon les temps de contact montre une capacité maximale d’adsorption de 28 mg AS/ g CAP, confirmant celle estimée lors de l’essai cinétique. Enfin, le CAP coagulé est saturé en AS à 25 minutes de temps de contact. Pour les temps de contact de 25 et 30 minutes, les capacités d’adsorption diminuent car le CAP n’est plus capable d’adsorber les quantités dopées. La mesure du potentiel zêta montre que sa valeur n’est pas influencé e par le dopage en AS, celle -ci reste négative et relativement stable tout au long de l’essai. Les indices de bleu de méthylène et d’iode sont des outils qui permettent d’estimer le taux de saturation d’un charbon. La réalisation des indices de bleu de méthylène (IBM) a été abandonnée car plusieurs problématiques ont été rencontrées. En effet, après la mise en contact du bleu de méthylène avec le charbon, une partie du bleu de méthylène résiduel (non adsorbé par le charbon) est fixé sur le filtre. Par conséquent, la quantité de bleu de méthylène dosée sur le filtrat n’est pas exacte. Pour pallier à cette problématique, des essais ont été menés lors d’une précédente étude. Dans un premier temps, différents types de filtres sont testés. Ce test a permis de mettre en évidence que la quantité de bleu de méthylène adsorbée par le filtre est dépendante du diamètre des pores du filtre : plus le diamètre est faible et plus la quantité adsorbée est importante. Par ailleurs, différentes vitesses de filtration sont testées. Il a été montré de par ces essais, que plus la vitesse de filtration est lente, plus le temps de contact entre la molécule et le filtre est grand et plus le taux d’adsorption sur le filtre est important. Ainsi, pour optimiser le protocole d’analyse de l’IBM, il est nécessaire de trouver une autre manière de séparer la phase solide de la phase liquide. La centrifugation des échantillons permettrait de séparer les deux phases et de s’affranchir de l’adsorption du bleu de méthylène résiduel mais ne permettrait pas d’assurer un temps de contact CAP/bleu de méthylène équivalent et répétable sur une série d’échantillons. L’indice d’iode a été analysé sur l’ensemble des CAP dopés après séchage à l’étuve (40°C). Les résultats obtenus sont présentés dans le Tableau 22.