ENLEVEMENT DES COLORANTS ANIONIQUES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
I.1. INTRODUCTION
I.2. COLORANTS DANS L’ENVIRONNEMENT : UNE CONTAMINATION PREOCCUPANTE
I.2.1. Colorants et pollution associés à leurs utilisations
I.2.2. Colorants anioniques
I.2.2.1. Colorants acides
I.2.2.2. Colorants à mordant
I.2.2.3. Colorants métallifères
I.2.2.4. Colorants directs
I.2.3. Sources et problèmes des colorants dans l’environnement
I.3. PERTURBATEURS ENDOCRINIENS
I.3.1. Généralités sur les perturbateurs endocriniens
I.3.2. Système endocrinien
I.3.3. Produits chimiques potentiellement des perturbateurs endocriniens
I.3.4. Bisphénol A, utilisations et caractéristiques
I.3.5. Bisphenol A : Un Xénoestrogène Omniprésent
I.3.5.a. Mécanisme d’action du BPA dans les cellules
I.3.5.b. Effets du BPA sur l’environnement
I.4. COMPOSES PHARMACEUTIQUES DANS L’ENVIRONNEMENT
I.4.1 Source et dispersion des médicaments dans les eaux naturelles
I.4.2 Anti-inflammatoires non stéroïdiens
I.4.3 Effets de l’ibuprofène sur l’environnement
I.5. TRAITEMENT AVANCE DES EAUX RESIDUAIRES INDUSTRIELLES
I.5.1. Besoin d’un traitement avancé des eaux résiduaires industrielles
I.5.2. Élimination des contaminants organiques
I.5.3. Comparaison entre les procédés de traitement avancé
I.5.4. Comparaison entre la membrane liquide et les procédés avancés
I.6. GENERALITES SUR LES MEMBRANES LIQUIDES
I.6.1.1. Comparaison entre les différents types de ML
I.6.1.2. Mécanismes de transport dans les MLs
I.6.2. Généralités sur les membranes liquides émulsionnées
I.6.2.1. Mécanismes et force motrice d’extraction
I.6.2.1.1. Système de type I
I.6.2.1.2. Mécanisme de transport dans le système de type I
I.6.2.1.3. Système de type II
I.6.2.1.4. Mécanisme de transport dans le système de type II
I.6.2.2. Applications industrielles de la membrane liquide émulsionnée
I.6.3. Description générale du procédé d’extraction par membrane liquide émulsionnée
I.6.4. Composition et préparation des membranes liquides émulsionnées
I.6.4.1. Composition de l’émulsion
I.6.4.1.1. Phase interne
I.6.4.1.2. Tensioactifs
I.6.4.1.3. Extractants
I.6.4.1.4. Diluants
I.6.4.2. Formation de l’émulsion
I.6.4.3. Extraction et séparation de l’émulsion (décantation)
I.6.4.4. Désémulsification
I.6.4.4.1. Traitement chimique
I.6.4.4.2. Traitements physiques
I.6.4.4.2.1. Traitement thermique
I.6.4.4.2.2. Traitement électrostatique
I.6.4.4.2.3. Traitement acoustique
I.6.4.4.2.4. Traitement membranaire
I.7. CONCLUSION
CHAPITRE II : ENLEVEMENT DES COLORANTS ANIONIQUES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE
II.1. INTRODUCTION
II.2. MATERIEL ET METHODES
II.2.1. Réactifs et matériel
II.2.1.1. Tensioactif (Span 80)
II.2.1.2. Diluants
II.2.1.3. Colorants
II.2.1.4. Autres réactifs
II.2.1.5. Homogénéiseur
II.2.2. Méthodes
II.2.2.1. Préparation de l’émulsion
II.2.2.2. Stabilité de l’émulsion
II.2.2.3. Calcul du taux de rupture de la membrane
II.2.2.4. Méthode analytique
II.2.2.5. Extraction du colorant
II.2.2.6. Désémulsification
II.3. RESULTATS ET DISCUSSION
II.3.1. Étude de la stabilité de l’émulsion
II.3.1.1. Effet du temps d’émulsification
II.3.1.2. Effet de la concentration de la phase interne
II.3.1.3. Effet de la concentration du tensioactif
II.3.1.4. Effet du rapport volumique de la phase interne sur la phase membrane
II.4. ETUDE DE L’EXTRACTION DES COLORANTS ANIONIQUES PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE
II.4.1. Effet de la concentration de l’acide sulfurique dans la phase externe
II.4.2. Effet du type d’acide dans la phase externe
II.4.3. Effet de la concentration de la phase interne
II.4.4. Effet du type de la phase interne
II.4.5. Effet de la concentration du tensioactif
II.4.6. Effet de la vitesse d’agitation sur le rendement d’extraction
II.4.7. Effet du rapport volumique de la phase interne sur la phase organique
II.4.8. Effet du rapport volumique de traitement (émulsion/externe)
II.4.9. Effet du type de diluant
II.4.10. Effet de la concentration initiale du colorant dans la phase externe
II.4.11. Effet de la présence de sel sur le rendement d’extraction
II.4.12. Etude de l’extraction de l' »Acid Blue 25″ et du mélange de deux colorants anioniques
II.4.13. Effet de la concentration de la phase interne sur l’efficacité de désextraction
II.4.14. Effet du recyclage de la membrane sur l’efficacité d’extraction
II.5. CONCLUSION
CHAPITRE III : ELIMINATION DES PERUTBATEURS ENDOCRINIENS PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE
III.1. INTRODUCTION
III.2. MATERIEL ET METHODES
III.2.1. Réactifs
III.2.2. Préparation des solutions d’alimentation
III.2.3. Préparation de l’émulsion
III.2.4. Stabilité de la membrane
III.2.5. Extraction du BPA
III.2.6. Désémulsification
III.2.7. Méthode analytique
III.3. RESULTATS ET DISCUSSION
III.3.1. Étude de la stabilité de l’émulsion
III.3.1.1. Effet de la concentration du tensioactif
III.3.1.2. Effet du temps d’émulsification
III.3.1.3. Effet de la concentration de la phase interne
III.3.1.4. Effet du rapport volumique de la phase interne sur la phase membrane
III.3.2. Etude de l’extraction du bisphenol A par membrane liquide émulsionnée
III.3.2.1. Effet de la concentration de l’acide sulfurique dans la phase externe
III.3.2.2. Effet du type d’acide dans la phase externe
III.3.2.3. Effet de la concentration de la phase interne
III.3.2.4. Effet du type de la phase interne
III.3.2.5. Effet de la concentration du tensioactif
III.3.2.6. Effet de la vitesse d’agitation
III.3.2.7. Effet du rapport volumique de la phase interne sur la pha se organique
III.3.2.8. Effet du rapport volumique de traitement (émulsion/externe)
III.3.2.9. Effet de la concentration du BPA dans la phase externe
III.3.2.10. Effet du type de diluant
III.3.2.11. Extraction de 4-cumylphénol dans les conditions optimisées
III.3.2.12. Effet de la présence de sel sur le rendement d’extraction
III.3.2.13. Effet de la concentration de la phase interne sur l’efficacité de désextraction
III.4. CONCLUSION
CHAPITRE IV : ELIMINATION DE L’IBUPROFENE ET DU KETOPROFENE PAR MEMBRANE LIQUIDE EMULSIONNEE
IV.1. INTRODUCTION
IV.2. MATERIEL ET METHODES
IV.2.1. Réactifs
IV.2.2. Préparations des solutions d’alimentation et de l’émulsion
IV.2.3. Conditions expérimentales et analytiques
IV.2.4. Mécanismes d’extraction de l’IBU et du KTO par membrane liquide émulsionnée
IV.3. RESULTATS ET DISCUSSION
IV.3.1. Effet de la concentration du tensioactif
IV.3.2. Effet du temps d’émulsification
IV.3.3. Effet de la concentration de l’acide sulfurique dans la phase externe
IV.3.4. Effet du type d’acide dans la phase externe
IV.3.5. Effet de la concentration de la phase interne
IV.3.6 Effet du type de la phase interne
IV.3.7. Effet de la vitesse d’agitation
IV.3.8. Effet du rapport volumique de la phase interne sur la membrane
IV.3.9. Effet du rapport de traitement (émulsion/externe)
IV.3.10. Effet du type de diluant
IV.3.11. Effet de la présence de sel sur le rendement d’extraction
IV.3.12. Extraction de l’IBU à partir des eaux minérale et de mer par MLE
IV.3.13. Extraction du kétoprofène dans les conditions optimales par MLE
IV.4. CONCLUSION
CONCLUSION GENERALE