Étude cinétique et thermodynamique de l’adsorption d’un metal lourd (Fer (III)) sur un déchet de clou de girofle en milieu aqueux

Kinetic and thermodynamic study of adsorption of heavy metal (iron (III)) on a waste of cloves in aqueous medium

Laboratoire de Recherche de Génie Chimique et Environnement, LGCE, Faculté de Technologie, Université du 20 Août 1955 - Skikda, Algérie
zouaoui_amna@yahoo.fr

Reçu : 20 Novembre 2015
Accepté : 10 Février 2016

Résumé

L’utilisation d’adsorbants respectueux de l’environnement a été étudiée comme une source alternative de charbon actif pour l’élimination des métaux lourds dans les eaux usées. Cette étude examine l’utilisation de biosorbants préparés à partir de clou de girofle après extraction de l’eugénol pour l’élimination de Fe (III) dans une solution aqueuse. L’effet de divers paramètres expérimentaux tels que le temps de contact, la température, la concentration initiale de Fer (III) et la dose d’adsorbant ont été étudiés. Les résultats ont montré qu’au fur et à mesure que la quantité d’adsorbant augmente, l’adsorption de Fe (III) diminue alors qu’elle augmente avec l’augmentation de la concentration initiale du métal. La cinétique d’adsorption suit le modèle de pseudo-second ordre, (R² > 0,99). Les paramètres thermodynamiques ont été calculés. Ils ont prouvé que le processus d’adsorption est spontané et exothermique.

Abstract

The use of cheap, high efficiency and ecofriendly adsorbent has been studied as an alternative source of activated carbon for the removal of heavy metals from wastewater. This study investigates the use of biosorbant prepared from clove for the removal of Fe (III) from aqueous solution. The effect of various experimental parameters such as contact time, temperature, initial dye concentration and dose of adsorbent were studied. The results showed that as the amount of adsorbent increased, the adsorption of Fe (III) decreased whereas it increased with the increase in initial dye concentration. The adsorption kinetics was found to follow pseudo-second-order rate kinetic model, (R² > 0.99). The apparent thermodynamic parameters were calculated and the adsorption process was found to be spontaneous and exothermic.