Valorisation de la sciure de bois par modification chimique dans l'élimination du pesticide 4,4-DDT présent dans l'eau

Valorization of wood sawdust by chemical modification in the elimination of 4,4-DDT pesticide present in water.

¹ Service de Toxicologie, H.C.A. BP 244 Kouba, Alger, Algérie
² Laboratoire des Sciences et Techniques de l'Environnement, École Nationale Polytechnique, 10 Avenue Hassen Badi, El Harrach, Alger, Algérie

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Résumé

L'objectif de ce travail est de valoriser la sciure de bois dans l'élimination de l'eau d'un pesticide (le 4,4-DDT) par adsorption. Après modification chimique d'un des composants du bois (la cellulose), greffage et réticulation, les capacités d'adsorption de ce produit sont comparées à celles d'un charbon actif en poudre (CAP) obtenu par broyage et tamisage du charbon actif Filtrasorb F400. L'influence de la présence d'acides humiques sur ces capacités d'adsorption est aussi étudiée. Les essais d'adsorption sont effectués en régime discontinu. L'état d'équilibre est atteint relativement vite pour les quatre matériaux étudiés (entre 4 et 6 h). La modélisation des résultats des isothermes d'adsorption, selon les équations de Langmuir, Freundlich et Dubinin-Radushkevich, a montré que le traitement chimique appliqué améliore la capacité d'adsorption de la sciure. Les capacités maximales d'adsorption obtenues selon l'équation de Langmuir sont de : 13,5 mg.g^-1, 18,7 mg.g^-1, 51,8 mg.g^-1 et 200,1 mg.g^-1 pour la sciure vierge, la sciure greffée, la sciure réticulée et le CAP F400 respectivement. Ces capacités d'adsorption diminuent nettement en présence d'acides humiques.

Abstract

The objective of this work is to valorize the wood sawdust in the removal of a pesticide (the 4,4-DDT) from water by adsorption. After chemical modification of one of the wood components (the cellulose), grafting and reticulation, the adsorption capacities of this product have been compared to those of a powdered activated carbon (PAC), obtained by grinding and sifting of activated carbon Filtrasorb F400. The influence of humic acids on these adsorption capacities has also been studied. The adsorption tests have been done in a batch system. The equilibrium is reached relatively quickly for the four studied products (between 4 and 6 hours). The modelling of the equilibrium data, according to the equations of Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich, indicates that the chemical treatment applied improves the adsorption capacities of the sawdust. According to the evaluation using Langmuir equation, the maximum adsorption capacities were: 13.5 mg.g^-1, 18.7 mg.g^-1, 51.8 mg.g^-1 and 200.1 mg.g^-1 for the virgin sawdust, the graft sawdust, the reticulate sawdust and the PAC F400 respectively. These adsorption capacities decrease significantly in the presence of humic acids.