Academic literature on the topic 'Décoloration de colorants'

Abstract Les dérayures du cuir ont montré une grande capacité d'adsorption des colorants organiques directs. La capacité maximale de rétention est de 333,3 mg/g et de 312,5 mg/g respectivement pour les colorants DR75 et DR80. Un pH acide et une température de l'ordre de 50°C sont favorables à la décoloration. Les essais ont révélé la faisabilité de la décontamination d'un rejet de textile par les dérayures. Le taux d'épuration peut dépasser 90 p.100 dans des conditions précises de pH et de température. Les dérayures brutes et saturées par le colorant DR80 ont montré également une grande capacité d'absorption des huiles (5 à 6,5 g/g). En milieu aqueux, ces déchets fibreux réagissent fortement et instantanément avec les taches d'huile. La capacité des dérayures à éliminer les huiles de l'eau est supérieure à 96 p.100. Un simple écumage permet l'évacuation du polluant absorbé sans attente. Après le traitement, la surface de l'eau devient pratiquement propre.

La présence de colorants dans les effluents industriels constitue un problème important dans plusieurs pays. Les industries qui rejettent de tels composés sont principalement les industries textiles et les industries de pâtes et papiers. La décharge de tels effluents dans le milieu récepteur cause une demande excessive en oxygène et ceux-ci doivent par conséquent être traités avant tout rejet dans l’environnement. Cette étude propose une nouvelle option pour le traitement de ce type de pollution, soit la décoloration par utilisation de structures adsorbantes produites préalablement par électrocoagulation avec des électrodes de fer et d’aluminium. Trois structures ont ainsi été synthétisées dans un électrolyte support constitué de 10-2 mol NaCl•L-1. Les trois structures synthétisées ont été analysées par diffraction des rayons X (DRX) et microscopie électronique à balayage (MEB). Ces analyses ont montré la présence dominante de bayerite (Al(OH)3) dans la structure produite à partir d’électrodes d’aluminium et de magnétite (Fe3O4) et lépidocrocite (γ-FeO(OH)) dans la structure générée à partir d’électrodes de fer. Le composé généré en utilisant les deux types d’électrodes contient, pour sa part, de la bayerite et de la goethite (α-FeO(OH)). Un suivi de la décoloration a été réalisé dans des solutions acides (pHi = 4,8) et alcaline (pHi = 9,8) contaminées par un colorant diazoïque ([Trypan bleu]i = 3,75 mg•L-1). Les résultats obtenus ont montré l’efficacité de ces structures, avec des rendements de décoloration compris entre 94 et 99 %, et un rendement d’élimination de la DCO pouvant atteindre 96 %, selon le pH du milieu.

L'élimination de la couleur de rejets de petites industries textiles peut être réalisée à l'aide de sciures d'essences de bois diverses dont le choix est fait après étude de leur relargage dans l'eau (couleur et DCO); les sciures de chêne, de châtaignier, de pin Douglas conduisent à des relargages de substances fortement colorées correspondant à des DCO d'environ 60 mg d'oxygène par gramme de sciures sèches et ceci en réacteur discontinu. Par contre, les sciures de hêtre, bouleau, sapin et peuplier relarguent nettement moins de produits colorés ou non et conduisent à des DCO plus faibles, excepté pour le bouleau (30 mg d'O2.g-1). Le pH de l'eau est également modifié par addition de sciures et l'on obtient des valeurs de pH d'équilibre atteint en 10 min., de 4,3; 5; 5,8 et 7 pour le bouleau, le sapin, le hêtre et le peuplier respectivement. L'élimination de colorants à 25 mg.l-1 dans l'eau par des doses de sciures de 50 g.-1 pour 2 h de temps de contact, montre qu'une meilleure décoloration (98 à 100 %) est obtenue pour le colorant cationique Basic Red 22 avec les quatre sciures sélectionnées, qu'avec les colorants anioniques (ou acides) dont les valeurs de rétention, variables selon les sciures (de 4 à 8 %) peuvent être très bonnes également. Les isothermes d'adsorption permettent de déterminer les capacités d'adsorption à saturation; à titre d'exemple, des valeurs de 0,1 à 0,2 mmol.g-1 sont obtenues sur des sciures de peuplier et de hêtre pour le colorant BR 22 et de 4 à 8.10- mmol.g-1 pour le colorant anionique Acid Blue 25, sur ces mêmes sciures. Contrairement à d'autres matériaux, on observe que les résultats obtenus ne dépendent que très peu de la température (entre 15 et 35 °C). Une étude dynamique sur colonne confirme les écarts pour les deux types de colorants, mais les résultats dépendent de la vitesse de passage : des pourcentages d'élimination de 0,4 à 1 % en masse peuvent être obtenus pour l'AB 25 le BR 22 sur la sciure de hêtre. Il faut cependant signaler que les produits minéraux et organiques contenus dans les effluents colorés industriels diminuent l'efficacité des sciures par rapport à leur efficacité sur des solutions de colorants purs.

Résumé—Contexte : Les effluents issus des industries textiles génèrent des charges chimiques importantes, ce qui pose un vrai problème à l’homme et à l’environnement. A Antananarivo, quelques industries textiles déversent leurs eaux usées fortement colorées dans la rivière Ikopa, avec ou sans traitement préalable. Cependant, ces eaux usées ont des impacts majeurs, directs ou indirects, sur la ressource en eau, car elles affectent la qualité de la rivière et les activités des riverains environnants. Objectif : L’objectif de cette étude est d’élaborer une méthode écologique pour éliminer le colorant d’indigo carmin (IC) qui est déversé directement dans la rivière Ikopa après le traitement de jeans (lavage et délavage) d’une entreprise franche. La décoloration a été réalisée par adsorption du colorant sur du charbon actif à base de coques de noix de coco (CACC). Méthode : L’adsorption est effectuée par mise en contact de l’indigo carmin / charbon actif (CACC) en poudre avec une vitesse d’agitation de 120 tr.min-1 . Les influences des paramètres liés aux conditions d’adsorption tels que le temps de contact, la quantité de l’adsorbant, la concentration du colorant ont été examinés. Après les différentes opérations, les échantillons sont ensuite filtrés, centrifugés et sont analysés par un spectrophotomètre UV-Vis à une longueur d’onde de 610 nm. Pour décrire les propriétés du mécanisme d’adsorption, on a aussi déterminé les modèles cinétiques et les modèles d’isotherme d’adsorption du colorant sur le CACC. Résultats : Le colorant d’indigo peut être éliminé à 98, 04 % pour une quantité optimum de 750 mg de charbon actif en poudre dans une solution expérimentale de 100 ml. La quantité de colorant adsorbée par le charbon est de 6,47 mg g-1. Le temps d'équilibre exact est obtenu en 40 minutes. On constate que la capacité d’adsorption augmente avec la masse de charbon grâce à la disponibilité des sites libres. En appliquant les équations cinétiques, on observe que le modèle de pseudo second-ordre décrit davantage l’adsorption de l’indigo carmin sur le CACC avec un coefficient de corrélation élevé (R2= 0,9998) et de qe,calc = 6,85 mg g-1. Le modèle de Freundlich est représentatif du processus d’adsorption du colorant IC, c’est-à-dire que l’adsorption est en multicouche et que la surface de l’adsorbant est hétérogène.Mots-clés: Effluent textile, indigo carmin, adsorption, rivière Ikopa, Antananarivo

Nous avons étudié le procédé de photodécoloration des colorants, Acide Orange 8, Acide Bleu 74 et Méthyle Orange en présence de H202, dans cinq différents types de réacteurs photochimique: réacteur annulaire rempli , annulaire à film tombant réacteur ciel ouvert sans circulation avec circulation ouverte ou fermée. L'efficacité des différents réacteurs a été comparée. L'action directe du rayonnement UV à 253,7 nm et H202 seul ainsi que l'influence du procédé UV/H202 sur les colorants ont été étudiées et les constantes de vitesse apparentes des réactions ont été calculées. Nous avons étudié le comportement hydrodynamique des réacteurs ainsi que l'influence des différents paramètres tels que la concentration initial de colorant ou de H202 et le pH sur la vitesse de décoloration des quatre colorants. La cinétique de décoloration des colorants a été modélisée par une expression mathématique permettant d'optimiser la quantité initiale de H202. Les paramètres du modèle ont été déterminés<br>We studied the photodecolorization of the Acid Orange 7, Acid Orange 8, Acid blue 74 and Methyl Orange in the presence of H202 in the different types of the photochemical reactors: full annular reactor, reversed immersion, batch, Continue with or without recirculation. The action of UV irradiation at 253,7 nm, of H202 alone and Of UV/H202 was studied. The effects of the initial dye concentration, of H202 dosage and of the pH on the kinetics of the reaction and hydrodynamic behaviour were investigated. We have established a mathematical relation for kinetic modelling. The model's parameters have been determined

Cette étude a porté sur la dégradation des colorants synthétiques par les méthodes d’oxydation chimique en utilisant le permanganate de potassium et d’oxydation avancée UV/H2O2. Les résultats obtenus montrent que la décoloration des colorants étudiés est très rapide par l’effet oxydant du permanganate de potassium dans les conditions opérationnelles optimales mais la minéralisation des colorants est incomplète. L’étude de procédé de minéralisation des colorants dans les réacteurs photochimique annulaires par UV/H2O2 montre que ce procédé est très efficace pour dégrader ces colorants. Dans ce procédé, le choix des conditions opératoires et la configuration des réacteurs sont importants. L’étude d’un procédé hybride d’oxydation chimique par KMnO4 et d’oxydation avancée UV/H2O2 a montré une efficacité accrue par rapport au procédé UV/H2O2 seul. L’estimation de la consommation d’énergie électrique pour le taux de minéralisation équivalent, présente une diminution considérable du coût de procédé. La méthodologie de surface de réponse (RSM) a été utilisée afin d’optimiser et modéliser les procédés<br>This work is about the degradation of some synthetic dyes by the chemical oxidation method using KMnO4 and UV/H2O2 advanced oxidation process. Decolourisation of the dyes by potassium permanganate under optimal condition is very rapid but a complete dye mineralization is not obtained. The results show that despite of its high cost; UV/H2O2 is an effective method to achieve the dyes mineralization. So, an appropriate combination of these two methods could granite high amount of mineralization with a reasonable cost. The operational conditions and hydrodynamic behaviour of the reactors are very important to optimise the process. Efficiency study of the combined method KMnO4/UV/H2O2, as well as the economic calculations show, this process can be used to increase the rate of dyes degradation and reduce notably the cost of electrical energy consumed for the process. Response surface methodology (RSM) was used as a modelling and optimizing method

Ce travail a porté sur la problématique du traitement des colorants azoïques résiduels, présents dans les effluents textiles, à caractère récalcitrant à la biodégradation. Quatre molécules réputées difficilement biodégradables, sélectionnées parmi les plus utilisées dans ces industries, ont été étudiées : Reactive Red 141, Reactive Red 120, Reactive Blue 171 et Reactive yellow 84. Ces colorants sont fortement sulfonés et à poids moléculaire élevé (entre 1400 et 1800 Da). Les tests de biodégradation par Pseudomonas putida mt-2 ont permis de mettre en évidence l’inhibition de la croissance par la forte salinité des effluents et non par les colorants eux-mêmes. Cependant, ces molécules n’ont pas pu être dégradées, elles d’adsorbent sur les cellules bactériennes. L’azoréductase de P. Putida, a été active sur l’Acide Orange 52 et non pas sur les colorants étudiés. Afin d’améliorer la biodégradabilité de ces molécules, des conditions d’oxydation douce par le procédé Fenton ont été d’abord optimisées puis appliquées aux colorants en tant que prétraitement. Les tests de biodégradabilité des produits d’oxydation avec P. Putida ont permis de confirmer l’action microbienne sur ces dérivés et l’apparition de nouvelles molécules dont des amines aromatiques et des naphtylamines. Ces dernières semblent être responsables des toxicités apparues dans les produits de biodégradation. Cette toxicité est moins importante dans les produits issus des cultures convenablement oxygénées<br>Ce travail a porté sur la problématique du traitement des colorants azoïques résiduels, présents dans les effluents textiles, à caractère récalcitrant à la biodégradation. Quatre molécules réputées difficilement biodégradables, sélectionnées parmi les plus utilisées dans ces industries, ont été étudiées : Reactive Red 141, Reactive Red 120, Reactive Blue 171 et Reactive yellow 84. Ces colorants sont fortement sulfonés et à poids moléculaire élevé (entre 1400 et 1800 Da). Les tests de biodégradation par Pseudomonas putida mt-2 ont permis de mettre en évidence l’inhibition de la croissance par la forte salinité des effluents et non par les colorants eux-mêmes. Cependant, ces molécules n’ont pas pu être dégradées, elles d’adsorbent sur les cellules bactériennes. L’azoréductase de P. Putida, a été active sur l’Acide Orange 52 et non pas sur les colorants étudiés. Afin d’améliorer la biodégradabilité de ces molécules, des conditions d’oxydation douce par le procédé Fenton ont été d’abord optimisées puis appliquées aux colorants en tant que prétraitement. Les tests de biodégradabilité des produits d’oxydation avec P. Putida ont permis de confirmer l’action microbienne sur ces dérivés et l’apparition de nouvelles molécules dont des amines aromatiques et des naphtylamines. Ces dernières semblent être responsables des toxicités apparues dans les produits de biodégradation. Cette toxicité est moins importante dans les produits issus des cultures convenablement oxygénées

L’utilisation de colorants synthétiques se développe depuis de nombreuses années dans des différentes industries. Les procèdes les plus couramment utilises pour le traitement des eaux usées colorées sont les traitements biologiques mais ils ont leurs limites. Les techniques d’oxydation chimique traditionnelle quant a elles conduisent à la coupure de la molécule au niveau du chromophore ne peuvent pas minéraliser totalement des colorants alors que la dépollution complète de ces effluents l’exigerait. Le procède photo-fenton homogène est une technique de traitement qui peut dégrader les effluents colores efficacement. Mais il y a quelques inconvénients majeurs qui limitent l’application industrielle de cette technologie. L’objectif de ce travail de recherche était d’étudier la décoloration et la dégradation des solutions des colorants: acide orange 7 acide orange 8 acide rouge i4 acide rouge 73 et acide bleu 74 par le procède d’oxydation avancée: photo-Fenton heterogene. Dans ce procède la zeolite fe-zsm5 a été utilisée comme un catalyseur heterogene. L’application de ce système nous a permis d une part de diminuer la quantité de boue formée au cours du traitement ainsi que la consommation d’énergie électrique engendrée par l’utilisation d’UV estimée à l aide de la méthode figures-of-merit et d’autre par d’étendre l’application du procède type photo-fenton aux ph plus élevés. La modélisation des procèdes étudies a été faite par deux méthodes à la méthodologie de surface de réponse (RSM) et les réseaux neuronaux artificiels (ANNS) - afin d optimiser la performance de système et également d'évaluer les effets simples et combines des différentes variables sur l’efficacité du traitement<br>Large amounts of dyes are annually produced and applied in different industries. The biological methods are widely used for treatment of coloured ef fluents, but they have some limitations. Traditional chemical oxidations that destroy the chromophore of the molecule could not also result the complete mineralisation of the dyes. Homogeneous photo-fenton is a promising technique for treatment of the effluents but there are still some drawbacks that limit the industrial applications of this method. The aim of this work was to study the decolourisation and the degradation of coloured solution containing acid orange 7 acid orange 8 acid red I4 acid red 73 or acid blue 74 by an advanced oxidation process: heterogeneous Photo-fenton. In this study zeolite fe-zsm5 was used as a heterogeneous catalyst. Application of this system not only allowed us to diminish the quantity of sludge formed during the process but also reduced the consummation of electrical energy process keeps its high efficiency even at neutral phs. The modelling of the process was done by two methods - response surface methodology (RSM) and artificial Neural networks (ANNS) in order to optimise the performance of the system and to evaluate the simple and the combined effects of different variables on the process efficiency

Les catalyseurs hétérogènes sont aujourd’hui'hui largement développés afin d'obtenir une meilleure stabilité, une meilleure réutilisation ainsi qu'une meilleure localisation. Dans cette optique, nous avons d'abord préparé des catalyseurs hétérogènes à base d'enzymes par l'immobilisation d’une laccase d'origine fongique contenant seulement deux lysines de surface spatialement proches (K40, K71) ainsi que deux de ses variants contenant une lysine unique -une située à proximité du site d'oxydation du substrat (K157) et une à l'opposé de ce site d'oxydation (K71)- dans des mousses de silice de type Si(HIPE) à porosités contrôlées. L'immobilisation a été réalisée par liaison covalente entre l'enzyme et la mousse activée à faible teneur en glutaraldéhyde. En testant la décoloration de colorants dans un réacteur à flux continu, nous montrons que l'activité du catalyseur hétérogène est comparable à son homologue homogène. Son activité opérationnelle reste aussi élevée que 60 % après douze cycles de décoloration consécutifs et un an de stockage. Plus important encore, en comparant les activités sur différents substrats pour des catalyseurs orientés différemment, nous montrons une discrimination double pour l'ABTS par rapport à l'ascorbate. Par ailleurs, les métalloenzymes artificielles peuvent utiliser les avantages des catalyseurs métalliques et enzymatiques pour réaliser une oxydation aérobie de manière durable. Nous avons donc immobilisé un complexe Pd(II) à base de biquinoline et une laccase dans des monolithes de silice pour l'oxydation de l'alcool veratrylique. Afin de contrôler la réactivité, trois méthodes d'immobilisation ont été utilisées pour la construction de ces catalyseurs hybrides hétérogènes. Les catalyseurs hybrides immobilisés présentent une activité améliorée par rapport au complexe de Pd immobilisé seul pour chaque méthode testée, attestant de la synergie entre le Pd et la laccase. En modulant l'orientation de l'enzyme vers le complexe de Pd(II) et la mousse de silice, nous montrons que l'activité de l'hybride de Pd(II)/UNIK157 est en moyenne deux fois plus importante que celle de Pd(II)/UNIK71. Une bonne stabilité et réutilisation est observée quel que soit l'orientation de l'enzyme. Cette étude donne un aperçu de l'utilisation de supports solides qui au-delà de permettre la stabilité et la réutilisation deviennent des partenaires synergiques dans le processus catalytique<br>Heterogeneous catalysts are now widely developed to obtain improved stability, reusability, and localization. In this view, we first prepared the enzyme-based heterogeneous catalysts by the immobilization of a fungal laccase containing only two spatially close surface lysines (K40, K71) and its variants containing a unique lysine -one located in the vicinity of the substrate oxidation site (K157) and one at the opposite side of this oxidation site (K71)- into Si(HIPE) type silica foams bearing controlled porosities. Immobilization was achieved by a covalent bond forming reaction between the enzyme and the low glutaraldehyde activated foam. Testing dye decolorization in a continuous flow reactor, we show that the activity of the heterogeneous catalyst is comparable to its homogeneous counterpart. Its operational activity remains as high as 60 % after twelve consecutive decolorization cycles and one-year storage. More importantly, comparing activities on different substrates for differentially oriented catalysts, we show a two-fold discrimination for ABTS relative to ascorbate. In addition, artificial metalloenzymes can use the advantages of both metallic and enzymatic catalysts to perform aerobic oxidation in a sustainable fashion. We thus co-immobilized a biquinoline-based-Pd(II) complex and laccase into silica monoliths for veratryl alcohol oxidation. To address the control of reactivity, three methods of immobilization were used for the construction of the heterogeneous hybrid catalysts. The immobilized hybrid catalysts show an improved activity compared to the immobilized Pd complex alone for each tested method, attesting for the synergy between Pd and laccase. By tuning enzyme orientation towards Pd(II) complex and silica foam, we show that the activity of the Pd(II)/UNIK157 hybrid exhibits an averaged two-fold increase compared to Pd(II)/UNIK71. A good stability and reusability is observed for both enzyme orientations. This study provides insights into the use of solid supports that beyond allowing stability and reusability becomes synergistic partners in the catalytic process