Projet de fin d'étude : Évaluation comparative des performances d’adsorption du chitosane, de la kaolinite et de la bentonite pour l’élimination de l’Orange de Méthyle et du chrome(VI) en solution aqueuse : étude des cinétiques et des isothermes d’adsorption
Etudiant : TAJRI SOUMIA
Filière : Master Matériaux et Applications pour l’Energie Photovoltaïque (MAEP)
Encadrant : Pr. LEMZIOUKA HAMANE
Annèe : 2026
Résumé : La contamination des eaux par les colorants organiques et les métaux lourds constitue aujourd’hui un problème environnemental majeur en raison de leur toxicité, de leur persistance et de leurs effets néfastes sur les écosystèmes aquatiques et la santé humaine. Dans ce contexte, ce travail a pour objectif d’évaluer les performances de trois adsorbants naturels, à savoir le chitosane (CS), la bentonite (BT) et la kaolinite (KT), pour l’élimination de l’Orange de Méthyle (OM) et du chrome hexavalent Cr(VI) en solution aqueuse. Les matériaux ont été caractérisés par DRX, IRTF et par la détermination du pH au point de charge nulle (pHPCN). Les effets du pH, du temps de contact, de la masse d’adsorbant et de la concentration initiale ont été étudiés. Les résultats montrent que les performances d’adsorption dépendent de la nature du polluant et du matériau. Les cinétiques sont correctement décrites par le modèle du pseudo-second ordre, tandis que le modèle de Weber-Morris indique que la diffusion intraparticulaire intervient sans constituer l’unique étape limitante. Les isothermes expérimentales sont convenablement ajustées par les modèles de Langmuir et de Freundlich, avec une prédominance du modèle de Langmuir, suggérant une adsorption majoritairement en monocouche. Globalement, la bentonite et la kaolinite présentent les meilleures performances vis-à-vis de l’Orange de Méthyle, alors que la bentonite et le chitosane se distinguent pour l’élimination du Cr(VI). Ces résultats confirment le potentiel de ces matériaux naturels comme adsorbants efficaces et économiques pour le traitement des eaux contaminées