Procédés de séparation couplant adsorption et ultrafiltration membranaire à la décontamination des effluents de rejets industriels. Valorisation des ressources minérales locales comme adsorbants

Abstract

L’important développement du secteur industriel durant ces dernières décennies, en particulier celui de l’industrie textile, s’est traduit par un accroissement du rejet d’effluents liquides, qui sont très souvent directement déversés dans les cours d’eau sans traitement préalable. Ceci constitue une source importante de dégradation de l’environnement. Pour traiter ces eaux contaminées, de nombreux travaux de recherches sont orientés vers le développement de procédés de traitement simples et robustes utilisant des matériaux d'origine naturelle, à faible coût et disponibles localement. Ce travail s’inscrit dans cette démarche et concerne plus spécifiquement l'exploitation d’argiles locales pour la décontamination, par adsorption, d’effluents aqueux industriels contenant des colorants organiques et/ou des métaux lourds. Trois matériaux minéraux locaux ont été sélectionnés, à savoir la marne de Hranfa, l'argile de Bouzghaia et la bentonite de Maghnia. Leur caractérisation physicochimique a montré que toutes ces poudres présentaient de larges distributions granulométriques (de 1 à 100 μm) et une surface spécifique de quelques dizaines de mètres carrés par gramme ce qui est plutôt favorable en vue d’une utilisation comme adsorbants. Les performances en adsorption de ces trois matériaux sont comparables à celles précédemment publiées pour d’autres adsorbants naturels. Un procédé hybride innovant a été conçu et testé, couplant l'adsorption des polluants sur ces adsorbants naturels et la filtration membranaire pour la séparation des adsorbants en suspension de l’eau traitée. Les résultats obtenus avec la marne de Hranfa comme adsorbant et un colorant organique industriel, le rouge Bemacid ETL, comme polluant modèle, ont permis de valider ce concept de procédé hybride et de démontrer son intérêt potentiel pour des applications technologiques dans le traitement d’effluents industriels