Elaboration et application d’un semi-conducteur dans la dépollution des eaux chargées en produits inorganiques et organiques

Abstract

Deux matériaux CoMn2O4 et CuAl2O4 ont été synthétisés par deux méthodes différentes et caractérisés par diverses techniques d’analyse : DRX, MEB/EDX, TEM, XPS, BET, IRTF et l’analyse électrochimique. L’activité photocatalytique des matériaux élaborés a été évaluée en utilisant le nickel (Ni2+) et le rouge basique 46 sous irradiations solaires. Les paramètres influençant l’activité photocatalytique tels que : le pH, la dose du matériau, la concentration en polluant et le flux ont été étudiés. Avec un pH 7,4, un rapport massique (CoMn2O4/TiO2= 50/50) et (CuAl2O4/TiO2 =25/75), et une concentration initiale Co= 10 mg/L, une réduction photocatalytique de 88 et 98,72% de Ni2+ a été obtenue après 4 heures respectivement. En revanche, un taux de décoloration de 96,20 % et 92,40 % avec une teneur en DCO d’environ de 84,32, 88 %, 77,56 % et 89 % de COT ont été obtenus à pH=10 et [RB46] = 10 mg. L-1 en utilisant respectivement les matériaux CoMn2O4 et CuAl2O4. L’application du modèle cinétique de Langmuir-Hinshelwood aux résultats expérimentaux montre que la vitesse de la réaction obéit au modèle cinétique du pseudo-premier ordre. La stabilité et la réutilisation des matériaux préparés ont été évaluées dans les mêmes conditions expérimentales.