Dégradation de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés d'oxydation avancée en phase homogène et hétérogène

Dégradation de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés d'oxydation avancée en phase homogène et hétérogène PDF Author: Ménana Haddou
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Languages : fr
Pages : 189

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Ce travail a été effectué dans le domaine de la dépollution des eaux par les procédés d'oxydation avancés, en particulier la photocatalyse en milieux homogène (Réaction de Fenton et photo-Fenton) et hétérogène (photocatalyse à base de TiO2). En milieu homogène, le mécanisme de dégradation d'un polluant, l'acide 2,4 dihydroxybenzoïque par les réactions de Fenton et photo-Fenton a été étudié précisément grâce à différentes techniques analytiques (spectrophotometrie UV-visible, HPLC, HPLC couplée à la masse, chromatographie ionique, mesures de COT). L'étude des différents paramètres a permis de mettre en évidence que les premières étapes de la réaction d'oxydation du polluant sont communes aux deux procédés. Cependant, l'énergie photonique apportée dans le cas du procédé photo-Fenton est cruciale pendant l'étape de minéralisation et l'importance de paramètres tels que les conditions d'oxygénation du milieu réactionnel lors de cette étape a été prouvée. L'étude de la complexation du Fe(III) et des ses conséquences lors de l'oxydation d'une série de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés de type-Fenton et photo-Fenton a été réalisée. La comparaison de la réactivité photochimique des complexes [acides aromatiques-Fe(III)] pour la formation de Fe(II) à celles des complexes ferriaqueux et ferrioxalate a montré la relative stabilité photochimique des complexes [acides aromatiques-Fe(III)] sous irradiation UV-visible. L'identification d'espèces réductrices (type hydroquinone) à des moments clés de la réaction a permis d'expliquer les profils cinétiques autocatalytiques observés lors de l'oxydation des acides aromatiques étudiés par les procédés de type Fenton et photo-Fenton. Dans le domaine de la photocatalyse en milieu hétérogène, de nouveaux photocatalyseurs à base de TiO2 dopé (par S, Ce(III), Fe(III)) ont été synthétisés par la méthode sol-gel. Ils ont été caractérisés par diffraction des rayons X, BET et spectrophotométrie UV-visible. L'efficacité photocatalytique a été testée par oxydation du 2,4-DHBA. Les photocatalyseurs à base de TiO2 dopés par S et Ce(III) possèdent une efficacité photocatalytique dans la région du visible supérieure à celle obtenue en utilisant le TiO2 commercial (P25, Degussa) traditionnellement utilisé en photocatalyse.

Dégradation de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés d'oxydation avancée en phase homogène et hétérogène

Dégradation de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés d'oxydation avancée en phase homogène et hétérogène PDF Author: Ménana Haddou
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Ce travail a été effectué dans le domaine de la dépollution des eaux par les procédés d'oxydation avancés, en particulier la photocatalyse en milieux homogène (Réaction de Fenton et photo-Fenton) et hétérogène (photocatalyse à base de TiO2). En milieu homogène, le mécanisme de dégradation d'un polluant, l'acide 2,4 dihydroxybenzoïque par les réactions de Fenton et photo-Fenton a été étudié précisément grâce à différentes techniques analytiques (spectrophotometrie UV-visible, HPLC, HPLC couplée à la masse, chromatographie ionique, mesures de COT). L'étude des différents paramètres a permis de mettre en évidence que les premières étapes de la réaction d'oxydation du polluant sont communes aux deux procédés. Cependant, l'énergie photonique apportée dans le cas du procédé photo-Fenton est cruciale pendant l'étape de minéralisation et l'importance de paramètres tels que les conditions d'oxygénation du milieu réactionnel lors de cette étape a été prouvée. L'étude de la complexation du Fe(III) et des ses conséquences lors de l'oxydation d'une série de dérivés de l'acide benzoïque par les procédés de type-Fenton et photo-Fenton a été réalisée. La comparaison de la réactivité photochimique des complexes [acides aromatiques-Fe(III)] pour la formation de Fe(II) à celles des complexes ferriaqueux et ferrioxalate a montré la relative stabilité photochimique des complexes [acides aromatiques-Fe(III)] sous irradiation UV-visible. L'identification d'espèces réductrices (type hydroquinone) à des moments clés de la réaction a permis d'expliquer les profils cinétiques autocatalytiques observés lors de l'oxydation des acides aromatiques étudiés par les procédés de type Fenton et photo-Fenton. Dans le domaine de la photocatalyse en milieu hétérogène, de nouveaux photocatalyseurs à base de TiO2 dopé (par S, Ce(III), Fe(III)) ont été synthétisés par la méthode sol-gel. Ils ont été caractérisés par diffraction des rayons X, BET et spectrophotométrie UV-visible. L'efficacité photocatalytique a été testée par oxydation du 2,4-DHBA. Les photocatalyseurs à base de TiO2 dopés par S et Ce(III) possèdent une efficacité photocatalytique dans la région du visible supérieure à celle obtenue en utilisant le TiO2 commercial (P25, Degussa) traditionnellement utilisé en photocatalyse.

Couplage adsorption-procédés d'oxydation avancée pour l'élimination de polluants biorécalcitrants en milieu aqueux

Couplage adsorption-procédés d'oxydation avancée pour l'élimination de polluants biorécalcitrants en milieu aqueux PDF Author: Affoue Loukou (docteur en génie des procédés).)
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Languages : fr
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Cette étude s'inscrit dans la thématique du développement de méthodes économiquement viables de traitement de la pollution des eaux usées réfractaires aux procédés (biologiques) classiques. Les technologies d'oxydation avancée intégrant une phase hétérogène telles que l'ozonation catalytique ou la photocatalyse font partie des techniques les plus efficaces. L'ozonation a été couplée avec un matériau issu du recyclage et de la valorisation de déchets de Côte d'Ivoire. L'objectif de cette étude était d'élaborer des méthodes hybrides couplant l'adsorption et ces méthodes d'oxydation avancée pour éliminer des micropolluants organiques phénolés. La molécule de 2,4-diméthylphénol (2,4-DMP) a été choisie comme polluant modèle et les essais ont été réalisés sur une solution aqueuse synthétique de 2,4-DMP et sur une eau usée réelle contenant ce micropolluant. La première partie du travail a consisté en l'élaboration du matériau innovant, dans des conditions opératoires variables. Les charbons actifs ont été préparés à partir de branches de rônier et de tiges de bambou. La caractérisation texturale, structurale et physicochimique des adsorbants a été réalisée avec les techniques classiques, montrant d'excellentes propriétés, notamment des surfaces BET supérieures à 840 m2.g-1. Les matériaux élaborés ont été testés dans un procédé d'adsorption du 2,4-DMP, montrant de bonnes capacités d'élimination, autant avec la solution aqueuse synthétique qu'avec l'effluent réel. Ces essais ont permis de sélectionner un charbon actif à base de branches de rônier (CAR) pour les tests de procédés d'oxydation. L'efficacité de l'apport de ce charbon actif a été testée sur un pilote de traitement, couplant l'ozonation et l'adsorption. Deux modes de couplage ont été testés, un traitement simultané ozonation/adsorption et un traitement séquentiel ozonation suivie de l'adsorption et les comparaisons avec un procédé d'ozonation simple ont été analysées. Dans les deux cas, l'ajout de charbon actif a eu un effet positif sur la cinétique globale de dégradation de la molécule de 2,4- diméthylphénol avec cependant un résiduel de COT difficile à éliminer. Il a été démontré que ce charbon actif était promoteur de radicaux libres, agissant aussi bien en phase homogène qu'hétérogène. Quatre mécanismes ont ainsi pu être mis en évidence dans le phénomène d'élimination du micropolluant : l'adsorption, l'oxydation moléculaire et l'oxydation radicalaire homogène et hétérogène. Enfin, des essais de dégradation photocatalytique ont été menés avec un catalyseur composite, TiO2/charbon actif (fibres) et avec du TiO2 en poudre et déposé sur plaque de verre. L'irradiation a été effectuée avec une lampe UV dans un réacteur batch classique, donnant de bonnes efficacités puis avec un panneau de LEDs à 365 nm dans un réacteur plan fonctionnant en boucle fermée. Deux modes de fonctionnement ont été testés : un mode simultané adsorption/photocatalyse qui n'a pas permis de mettre en évidence l'apport de l'irradiation et un mode séquentiel. Ce second mode opératoire a permis de mettre en évidence l'effet photocatalytique du dépôt pour une durée d'irradiation suffisamment longue.

Etude des dérivés de l'acide benzoïque...

Etude des dérivés de l'acide benzoïque... PDF Author: Pierre Revelly
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La réaction de Ruff en catalyse hétérogène

La réaction de Ruff en catalyse hétérogène PDF Author: Gwénae͏̈lle Hourdin
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Pages : 162

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LA DEGRADATION OXYDANTE SELON RUFF DU GLUCONATE DE CALCIUM EN ARABINOSE PAR L'EAU OXYGENEE, A ETE ETUDIEE POUR LA PREMIERE FOIS EN PRESENCE DE CATALYSEURS SOLIDES TELS QUE DES ZEOLITHES MODIFIEES (SUBSTITUEES ISOMORPHIQUEMENT AU TITANE OU ECHANGEES AU CUIVRE OU AU COBALT) OU DES RESINES ECHANGEES. PARMI LES DIFFERENTS CATALYSEURS ETUDIES, SEULES DES FAUJASITES Y AU CUIVRE ONT PERMIS D'OBTENIR DES RESULTATS COMPARABLES A CEUX OBTENUS EN CATALYSE HOMOGENE. IL EST CEPENDANT APPARU QU'IL NE S'AGISSAIT PAS D'UNE VRAIE CATALYSE HETEROGENE. EN EFFET, LA LIXIVIATION DES ESPECES METALLIQUES INTERVIENT DES LES PREMIERES MINUTES DE LA REACTION ET EST SUIVIE D'UNE REPRECIPITATION DE CES ESPECES DONNANT TOUTES LES APPARENCES D'UNE CATALYSE HETEROGENE. DES LORS, LE SOLIDE PEUT ETRE RECYCLE. IL S'AGIT DONC DE CATALYSE PSEUDO-HETEROGENE. NOUS AVONS MONTRE QUE LE GLUCONATE DE CALCIUM EST RESPONSABLE DE LA LIXIVIATION DU FAIT DE SES PROPRIETES COMPLEXANTES. PAR AILLEURS, LA PRESENCE DES ESPECES METALLIQUES EN SOLUTION EST NECESSAIRE AU DEROULEMENT DE LA REACTION. EN FIN DE REACTION, LE SOLIDE QUI PRECIPITE EST CONSTITUE D'HYDROXYDE DE CUIVRE, DE CARBONATE ET D'OXALATE DE CALCIUM (MIS EN EVIDENCE PAR I.R., U.V. ET D.R.X.). UN SOLIDE DE MEME NATURE PEUT ETRE EGALEMENT OBTENU PAR UNE REACTION EN PHASE HOMOGENE ET PEUT ETRE UTILISE EN CATALYSE, MEME SI LES RESULTATS DEMEURENT MOINS BONS. PAR AILLEURS, NOS ETUDES MECANISTIQUES SONT EN DESACCORD AVEC CE QUI EST GENERALEMENT ADMIS DANS LA LITTERATURE. IL A ETE MONTRE EN PARTICULIER QUE LES RADICAUX HYDROXYLES N'ETAIENT PAS DES INTERMEDIAIRES REACTIONNELS ET QUE LA REACTION SE PRODUISANT AU SEIN DE LA SPHERE DE COORDINATION DU METAL. LA FORMATION DU COMPLEXE ENTRE LE METAL ET LE GLUCONATE EST UNE ETAPE ESSENTIELLE DANS LE MECANISME DE CETTE REACTION. AINSI, UNE DIFFERENCE DE SELECTIVITE EST OBSERVEE ENTRE LE CUIVRE ET LE COBALT, LE PREMIER CONDUISANT MAJORITAIREMENT A L'ARABINOSE ET LE SECOND A L'ERYTHROSE. CETTE DIFFERENCE PEUT ETRE EXPLIQUEE PAR LA GEOMETRIE DIFFERENTE DES COMPLEXES.

Application des Procédés d’Oxydation Avancée

Application des Procédés d’Oxydation Avancée PDF Author: Kaïdar Ayoub
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Languages : en
Pages : 276

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Différents procédés sont utilisés pour le traitement des eaux usées : procédés biologiques, procédés physiques et physico-chimiques. L’objectif de cette thèse est de passer en revue l’ensemble des procédés et d’examiner essentiellement l’efficacité des procédés chimiques et électrochimiques d’oxydation avancée pour le traitement de polluants persistants comme le 2,4,6-trinitrotoluene (TNT). Dans un premier temps nous nous sommes intéressés à la dégradation de TNT par le réactif de Fenton; en effet, les choix de conditions de mise en œuvre de ce réactif est important afin de générer suffisamment de radicaux pour oxyder le polluant. Les résultats montrent indubitablement que cette réaction d’oxydation est satisfaisante d’autant un certain nombre de sous-produits aromatiques a pu être identifié en utilisant des analytiques performants tels la chromatographie liquide couplée à la masse (LC/MS-MS). Dans un deuxième temps, et dans l’objectif de comparer deux procédés à savoir fenton et électro-Fenton (réaction de fenton assistée électrochimiquement), nous avons procédé à l’électrolyse du TNT par ce procédé. Les conclusions tirées des résultats expérimentaux prouvent que ce procédé est aussi efficace dans la dégradation du TNT et montrent un certains nombres d’avantages techniques tels le gain en termes de coût énergétiques ; toutefois l’identification, toujours avec ces mêmes moyens analytiques, montrent que les sous-produits au cours de l’électrolyse sont majoritairement issus d’une réduction électrochimiques plus que d’une oxydation. L’étude cinétique de la disparition de ce polluant vient confirmer notre thèse.

Wine and Tourism

Wine and Tourism PDF Author: Marta Peris-Ortiz
Publisher: Springer
ISBN: 3319188577
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 280

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The aim of this book is to show how wine tourism can be used as a model for sustainable economic development, driving economic growth and social development in some locations. It will explore the interaction between tourism and viticulture in wine tourism destinations, while also explaining some of the repercussions of these activities. This book covers various topics including regional development, environmental management, sustainable viticulture, quality management in wineries and wine tourism routes among others. Wine tourism, which combines two important yet distinct economic activities (i.e., tourism and viticulture), has recently emerged as a new tourism product driven by tourists’ search for new experiences and wineries’ need to diversify their businesses and seek new revenue streams to boost sales. This new form of tourism, which typically takes place in rural areas and which combines wine production with tourist activities, is becoming important for such regions by providing a complementary income source. It provides a model for sustainable economic development for these regions, which for various reasons may otherwise struggle to develop. Featuring cases and business implications from various locations, this book provides an important source of knowledge—both theoretical and practical—suitable to academics, scholars, researchers, and practitioners in the tourism sector and the wine industry.