Elimination de polluants aromatiques par oxydation catalytique sur charbon actif PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Elimination de polluants aromatiques par oxydation catalytique sur charbon actif PDF full book. Access full book title Elimination de polluants aromatiques par oxydation catalytique sur charbon actif by Catherine Ayral. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: Catherine Ayral
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ce travail, sur la dépollution de l'eau par OVHC sur charbon actif (CA), étudie l'interaction oxydation - adsorption : comment l'oxydation sur charbon de produits aromatiques modifie ses propriétés et en particulier sa capacité d'adsorption et d'oxydation (désactivation). Divers charbons commerciaux, mais aussi issus de boues activées, ont été caractérisés avant et après oxydation : propriétés texturales, composition élémentaire (CHNSO), fonctions de surface, pH au point de charge nulle et allure des courbes ATG. Seule leur teneur en cendres semble différer notablement. Les charbons actifs de boues ont une surface spécifique bien moindre (de 90 à 265 m2.g-1) et un taux de cendres supérieur à 50% qui en font de moins bons adsorbants. Cependant la présence de métal, notamment le fer, a un effet positif sur l'oxydation catalytique. L'étude comparative en oxydation catalytique de 4 CA commerciaux en grains montre une désactivation intense (qui augmente avec la concentration de polluant) sur les 3-4 premières utilisations, puis une stabilisation. Le charbon résultant est nettement moins adsorbant. Les CA S23 et F22 ainsi stabilisés ont ensuite été utilisés pour déterminer la cinétique d'oxydation catalytique apparente et intrinsèque du phénol, grâce à un modèle incluant la diffusion. La comparaison de l'OVHC de 4 polluants aromatiques seuls et en divers mélanges synthétiques met en évidence des effets de mélange significatifs: les polluants les plus réfractaires en oxydation catalytique se dégradent beaucoup plus vite en mélange (ex 4NP) et inversement, les polluants les plus oxydés, lorsqu'ils sont seuls en solution, voient leur cinétique diminuer lorsqu'ils sont mélangés aux autres polluants (ex phénol, 4chlorophénol). Le mélange tend donc à uniformiser les comportements particuliers. Enfin, les essais de faisabilité du procédé de régénération oxydante AD-OX ont été effectués sur des effluents industriels. La régénération du charbon actif comme adsorbant est moins limitée qu'avec des mélanges de phénols substitués.
Author: Catherine Ayral
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ce travail, sur la dépollution de l'eau par OVHC sur charbon actif (CA), étudie l'interaction oxydation - adsorption : comment l'oxydation sur charbon de produits aromatiques modifie ses propriétés et en particulier sa capacité d'adsorption et d'oxydation (désactivation). Divers charbons commerciaux, mais aussi issus de boues activées, ont été caractérisés avant et après oxydation : propriétés texturales, composition élémentaire (CHNSO), fonctions de surface, pH au point de charge nulle et allure des courbes ATG. Seule leur teneur en cendres semble différer notablement. Les charbons actifs de boues ont une surface spécifique bien moindre (de 90 à 265 m2.g-1) et un taux de cendres supérieur à 50% qui en font de moins bons adsorbants. Cependant la présence de métal, notamment le fer, a un effet positif sur l'oxydation catalytique. L'étude comparative en oxydation catalytique de 4 CA commerciaux en grains montre une désactivation intense (qui augmente avec la concentration de polluant) sur les 3-4 premières utilisations, puis une stabilisation. Le charbon résultant est nettement moins adsorbant. Les CA S23 et F22 ainsi stabilisés ont ensuite été utilisés pour déterminer la cinétique d'oxydation catalytique apparente et intrinsèque du phénol, grâce à un modèle incluant la diffusion. La comparaison de l'OVHC de 4 polluants aromatiques seuls et en divers mélanges synthétiques met en évidence des effets de mélange significatifs: les polluants les plus réfractaires en oxydation catalytique se dégradent beaucoup plus vite en mélange (ex 4NP) et inversement, les polluants les plus oxydés, lorsqu'ils sont seuls en solution, voient leur cinétique diminuer lorsqu'ils sont mélangés aux autres polluants (ex phénol, 4chlorophénol). Le mélange tend donc à uniformiser les comportements particuliers. Enfin, les essais de faisabilité du procédé de régénération oxydante AD-OX ont été effectués sur des effluents industriels. La régénération du charbon actif comme adsorbant est moins limitée qu'avec des mélanges de phénols substitués.
Author: Carmen Manole Creanga
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :
Get Book Here
Book Description
Vers un nouveau procédé séquentiel AD-OX (Adsorption–Oxydation) de traitement d'eau par charbon actif nous avons examiné les deux étapes séparément, pour des polluants peu biodégradables (phénol et acide 4-hydroxybenzoïque (4AHB), seuls et en mélange). Les isothermes d'adsorption sur charbon actif neuf, puis après oxydation catalytique, ont été obtenues à température ambiante et à 150°C. Les mélanges binaires ont aussi été testés montrant l'adsorption très préférentielle du 4AHB. L'oxydation a d'abord été étudiée en mode discontinu. Les lois cinétiques sont obtenues après optimisation d'un modèle incluant à la fois la diffusion et la variation de masse adsorbée pendant la réaction. En mode continu, en réacteur à lit fixe, ascendant (lit noyé) et descendant (lit ruisselant), des conditions opératoires variées (pression d'oxygène et débit liquide) sont étudiées. Le modèle complet inclut la vaporisation et les transferts de matière et de chaleur. Enfin, la faisabilité du procédé AD-OX est démontrée
Author: Affoue Loukou (docteur en génie des procédés).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
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.
Author: Mihaela Taralunga
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 152
Get Book Here
Book Description
Le sujet de cette thèse s'inscrit dans le cadre de la protection de l'environnement et de la dépollution atmosphérique, plus particulièrement l'élimination par voie catalytique des Polluants Organiques Persistants (POP) dont les représentants les plus célèbres sont les dioxines et furanes. Des molécules modèles telles que le chlorobenzène, le 1,2-dichlorobenzène et le benzofurane ont été utilisées pendant cette étude. Parmi les catalyseurs testés les Pt/Faujasite s'avèrent être des catalyseurs actifs et sélectifs à base température (T ~ 300- 350°C) pour l'oxydation catalytique des chlorobenzènes, seuls ou en mélange avec le benzofurane. Cette activité provient en partie de la zéolithe qui est capable d'oxyder les composés aromatiques chlorés, l'ajout du platine augmente l'activité de la zéolithe mais conduit à la formation de composés polychlorés indésirables. Néanmoins, la production de ces sous-produits peut être limitée ou supprimée en travaillant en présence de benzofurane.
Author: Fayza Bouazza
Publisher: Editions Universitaires Europeennes
ISBN: 9783841787521
Category :
Languages : fr
Pages : 72
Get Book Here
Book Description
L'eau, symbole de purete et source de vie, est un element de preservation de la sante de l'homme, mais aussi, le vehicule le plus commun et le plus important de la transmission des maladies. En plus de son importance sur le plan de l'hygiene. Les produits phenoliques et benzoiques constituent un ensemble de composes hydroxyles du benzene qui ont pour origine une pollution industrielle (usines de petrochimie, raffineries, papeteries) ou par degradation des insecticides. Pour cela Le travail realise a pour but de tester le charbon actif dans le cadre d'eliminer deux polluants organiques: (phenol, acide benzoique). L'etude est suivie par l'influence des parametres experimentaux (temperature et la vitesse d'agitation) sur le pouvoir adsorbant etudie vis-a-vis les polluants utilises. Notre travail est cloture par des modelisations cinetiques, thermodynamiques. Les resultats obtenus ont montre l'interet pratique de l'utilisation du charbon actif dans le domaine de la depollution des eaux contaminees par les polluants organiques.
Author: Yaqing Zheng
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 146
Get Book Here
Book Description
L'ELIMINATION DE SULFURE D'HYDROGENE ET DE MERCAPTANS PAR ADSORPTION ET OXYDATION CATALYTIQUE SUR CHARBONS ACTIFS A ETE ETUDIEE DANS LE CADRE DU TRAITEMENT DES EMISSIONS INDUSTRIELLES. CETTE ETUDE COMPREND TROIS PARTIES: ADSORPTION ET OXYDATION CATALYTIQUE DE SULFURE D'HYDROGENE, PUIS DE MERCAPTANS (METHYLMERCAPTAN) ET ENFIN ADSORPTION ET OXYDATION CATALYTIQUE DES DEUX COMPOSES SUR CHARBONS ACTIFS MODIFIES. LA CAPACITE D'ADSORPTION DU SULFURE D'HYDROGENE SUR CHARBONS ACTIFS EST TRES LIMITEE. L'OXYDATION CATALYTIQUE DE CE COMPOSE DEVIENT IMPORTANTE A PARTIR DE 160C. ELLE CONDUIT AU SOUFRE ELEMENTAIRE ET AU DIOXYDE DE SOUFRE. LA SELECTIVITE DE LA REACTION DEPEND DE LA TEMPERATURE ET DE LA PRESSION PARTIELLE DE L'OXYGENE. IL EST DONC POSSIBLE D'OPTIMISER LES CONDITIONS DE REACTION DE FACON A MINIMISER LA PRODUCTION DU DIOXYDE DE SOUFRE. UN TEL PROCEDE PEUT FONCTIONNER EFFICACEMENT AUX ALENTOURS DE 200C. LA CAPACITE D'ADSORPTION DU METHYLMERCAPTAN EST NETTEMENT PLUS ELEVEE. SON OXYDATION CATALYTIQUE COMMENCE A DES TEMPERATURES TRES BASSES ET DEVIENT PREDOMINANTE A PARTIR DE 110C. LE PRODUIT DE LA REACTION EST ESSENTIELLEMENT DU DIMETHYLDISULFURE JUSQU'A 240C ET LA PRESSION PARTIELLE DE L'OXYGENE N'A PAS D'INFLUENCE SUR LA SELECTIVITE. LE PROCEDE LE MIEUX ADAPTE A L'ELIMINATION DE MERCAPTANS EST DONC L'ADSORPTION. LES MODIFICATIONS DE CHARBONS ACTIFS PAR OXYDATIONS EN PHASE LIQUIDE AMELIORENT DANS CERTAINS CAS LA CAPACITE D'ADSORPTION OU L'ACTIVITE CATALYTIQUE DES CHARBONS MAIS PEUVENT ENTRAINER EGALEMENT UNE DEGRADATION DE LEUR STRUCTURE. LE TRAITEMENT PAR LE PERMANGANATE DE POTASSIUM INTRODUIT DANS LES CHARBONS DU DIOXYDE DE MANGANESE QUI PRESENTE DES PROPRIETES INTERESSANTES POUR L'ADSORPTION DES DEUX SULFURES
Author: Mohamed Ksibi
Publisher: Springer Nature
ISBN: 303051210X
Category : Science
Languages : en
Pages : 2249
Get Book Here
Book Description
This book includes over three hundred and seventy-five short papers presented during the second EMCEI, which was held in Sousse, Tunisia in October 2019. After the success of the first EMCEI in 2017, the second installment tackled emerging environmental issues together with new challenges, e.g. by focusing on innovative approaches that contribute to achieving a sustainable environment in the Mediterranean and surrounding regions and by highlighting to decision makers from related sectors the environmental considerations that should be integrated into their respective activities. Presenting a wide range of environmental topics and new findings relevant to a variety of problems in these regions, this volume will appeal to anyone working in the subject area and particularly to students interested in learning more about new advances in environmental research initiatives in view of the worsening environmental degradation of the Mediterranean and surrounding regions, which has made environmental and resource protection into an increasingly important issue hampering sustainable development and social welfare.
Author: Thibaut Triquet (docteur en génie des procédés).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Aujourd'hui, la présence de molécules toxiques dans les cours d'eau et le sous-sol entraîne des conséquences néfastes pour l'environnement. En effet, même à faible concentration, les expositions à long terme et les effets de mélange impliquent des risques pour la santé humaine. La persistance de ces polluants peut s'expliquer par l'inefficacité des méthodes conventionnelles de traitement des eaux industrielles. Les traitements biologiques classiques n'éliminent pas ces molécules, un traitement tertiaire final est donc nécessaire. Actuellement, les procédés d'oxydation avancée (photocatalyse, ozonation, Fenton H2O2/Fe2+, O3/UV ou O3/H2O2...) suscitent un grand intérêt. Parmi ces techniques, la photocatalyse consiste à utiliser un photocatalyseur sous irradiation UV pour oxyder les polluants présents dans l'eau. La plupart des études ont été réalisées avec de la poudre de TiO2, mais son principal inconvénient est le coût élevé de la filtration finale. Pour éviter cette opération, le catalyseur peut être déposé sur un matériau tel que le verre, le métal, les adsorbants... Un adsorbant tel que le charbon actif (CA) semble être un bon candidat pour ce procédé. En effet, le polluant peut être éliminé de l'eau, concentré à proximité du catalyseur et dégradé par photocatalyse. Malheureusement, l'irradiation des CA granulaires n'est pas facile et les fibres de charbon actif (ACF) se présentent comme une solution alternative pertinente : les ACF ont une surface spécifique élevée qui convient à l'adsorption et une forme adéquate pour l'irradiation UV. Dans cette thèse, la molécule cible choisie est la Ciprofloxacine (antibiotique) et le catalyseur TiO2 a été déposé sur un support en utilisant la technique de dépôt chimique en phase vapeur à partir d'un précurseur organométallique (MOCVD). Dans un premier temps, une étude cinétique de l'oxydation photocatalytique utilisant le verre comme support a été conduite pour montrer l'activité photocatalytique du dépôt sous irradiation UV de LED (365 nm). Ensuite, plusieurs ACF ont été comparées en termes de propriétés physiques et de cinétiques d'adsorption afin de sélectionner la plus adéquate. Enfin, un processus séquentiel impliquant l'adsorption sans UV et la photocatalyse sous UV a été mis en oeuvre en utilisant ce matériau composite avec une analyse complète des phases liquide (HPLC-MS, COT...) et solide (BET, SAXS...).
Author: Lilian Olivet
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
La pollution de l'air fut considérée comme responsable de 7 millions de morts prématurées en 2015 et provient de deux origines principales : l'air extérieur ou intérieur. En effet, le manque de renouvellement d'air dans des espaces clos tels que les maisons, les bureaux, les écoles, ... conduit à des concentrations en polluants plus importantes que dans des espaces ouverts. Les composés organiques volatils sont considérés comme l'une des plus grandes familles de polluants. Parmi eux, le formaldéhyde, qui provoque des irritations à de faibles teneurs et qui est depuis peu classé comme produit cancérogène 1B, peut se retrouver en quantité non négligeable dans des espaces clos suite à des phénomènes de combustion, par relargage des plastiques, meubles en bois, produits d'entretien ou encore matériaux isolants.La catalyse hétérogène peut être un moyen efficace d'éliminer ces molécules nocives en transformant le formaldéhyde en dioxyde de carbone à la plus basse température possible. Dans le but de remplacer les métaux nobles, à l'activité très élevée mais dont le coût et la rareté sont des freins à leur utilisation, l'étude de 3 familles de matériaux a été abordée au cours de ce travail. Dans un premier temps, l'utilisation de zéolithes de type H-ZSM5 modifiée par substitution isomorphe post synthèse semblait être une solution intéressante de par les propriétés adsorbantes du matériau parent d'une part et d'autre part grâce à la fonction oxydante apportée par la présence de nouveaux éléments tels que le cobalt, le fer, le manganèse ou encore le cérium. La modification de la zéolithe mère a conduit à une amélioration nette de l'activité catalytique puisque la conversion totale a été atteinte dans le cas des zéolithes modifiées à l'aide du manganèse, du fer et du cérium dès 300°C pour l'échantillon le plus actif tandis que le matériau parent permettait d'obtenir une conversion de seulement 70 % à 500°C. L'échantillon au manganèse s'est toutefois démarqué par son activité bien plus importante que les autres matériaux de la série. Cependant, les activités catalytiques observées étaient bien loin des performances observées sur des échantillons contenant des métaux nobles.Un second volet de cette étude concernait les matériaux à base d'oxydes de cérium qui semblaient également être de bons candidats pour des réactions d'oxydation du fait de leur capacité à stocker et déstocker de l'oxygène. Ces matériaux, préparés par sol-gel par voie époxyde à base de cérine-zircone dopée par du cuivre, cobalt, fer ou manganèse ont montré que les conditions de synthèse utilisées conduisaient principalement à l'obtention de composés mixtes d'oxydes non homogènes. Les tests catalytiques ont montré que l'ajout d'un métal de transition à des matériaux de type cérine-zircone améliorait l'activité catalytique. Le matériau le plus actif pour la réaction d'oxydation du formaldéhyde était celui contenant du cuivre. La principale amélioration a résidé dans la sélectivité de la réaction. En effet, le dopage par ces métaux de transition conduit principalement à la formation de CO2 accompagné d'acide formique, de CO mais également d'un produit de réduction, le méthanol, conduisant à confirmer l'une des rares études présente sur le sujet dans la littérature.Enfin, des études antérieures ayant mis en évidence l'existence d'un effet de synergie dans des matériaux de type CuO-ZnO-Al2O3 pour la réaction d'hydrogénation du CO2 en méthanol, une partie plus exploratoire a alors été dédiée à l'étude de ces solides dans la réaction d'oxydation catalytique du formaldéhyde. Il a pu être observé que les matériaux contenant de l'oxyde de cuivre permettaient d'obtenir les meilleures activités catalytiques tout en évitant la formation de co-produits de réaction indésirables.Cette étude a montré le fort potentiel de ces matériaux pour l'oxydation du formaldéhyde avec des métaux peu chers et très abondants, actifs et très sélectifs en CO2, réduisant ainsi la pollution intérieure.
Author: Najat Boutakhamt
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 181
Get Book Here
Book Description
L'OBJET DE CE TRAVAIL EST D'ETUDIER L'APPLICABILITE D'UN PROCEDE DE TRAITEMENT DES ODEURS SUR UN FILTRE DE CHARBON ACTIF, QUI A LA QUALITE D'ETRE A LA FOIS UN BON ADSORBANT ET UN CATALYSEUR POUR CERTAINES REACTIONS D'OXYDATION. DES CHARBONS ACTIFS ISSUS DE DIFFERENTS MATERIAUX D'ORIGINE SONT UTILISES DANS L'EPURATION D'AIR CHARGE EN HYDROGENE SULFURE, CONSIDERE COMME MOLECULE MODELE. DANS UN PREMIER TEMPS, LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES CHARBONS ACTIFS UTILISES SONT MISES EN EVIDENCE. L'ELIMINATION D'HYDROGENE SULFURE DANS DES CONDITIONS ABIOTIQUES, CONSISTE EN UNE OXYDATION PAR L'OXYGENE DE L'AIR PRODUISANT MAJORITAIREMENT DU SOUFRE ELEMENTAIRE AINSI QU'UNE FAIBLE QUANTITE D'ION SULFATE. LE DEPOT DU SOUFRE SOLIDE ENTRAINE UNE DESACTIVATION DU MATERIAU. LES CINETIQUES DE CETTE TRANSFORMATION ONT PERMIS D'ETABLIR UN MECANISME D'OXYDATION CATALYTIQUE D'HYDROGENE SULFURE SUR LE CHARBON ACTIF ET DE MONTRER QUE LA REACTION EST DU PREMIER ORDRE PAR RAPPORT A LA PRESSION PARTIELLE D'HYDROGENE SULFURE. SUR UN PILOTE A L'ECHELLE DU LABORATOIRE, L'INFLUENCE DE DIFFERENTS PARAMETRES OPERATOIRES SUR L'EFFICACITE DU PROCEDE A ETE ETUDIE. LES RESULTATS MONTRENT QUE LES TEMPS DE PERCEE NE SONT PAS LINEAIREMENT PROPORTIONNELS AUX DIFFERENTES CONDITIONS OPERATOIRES. LA MEILLEURE EFFICACITE EN TERMES DE TEMPS DE PERCEE ET DE TENEUR MOYENNE EN SOUFRE RETENU PAR GRAMME DE CHARBON EST OBTENUE POUR UNE HAUTEUR DU LIT PLUS IMPORTANTE, UN DEBIT D'EFFLUENT PLUS FAIBLE ET UN AIR PLUS CONCENTRES EN HYDROGENE SULFURE. L'APPLICATION SUR SITE INDUSTRIEL A PERMIS D'AFFINER LE DIMENSIONNEMENT DE L'INSTALLATION ET LES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT DU FAIT DE LA COMPLEXITE DE LA COMPOSITION DE L'EFFLUENT GAZEUX. DANS CES CONDITIONS, LA CAPACITE D'ELIMINATION D'HYDROGENE SULFURE TROUVE EST VINGT FOIS SUPERIEURE A CELLE OBTENUE AU LABORATOIRE
