Simulation et modélisation d’élimination d’un colorant bleu de méthylène par un déchet agroalimentaire (Coquilles d’arachide)

Abstract

Notre étude vise à tirer de profit du gaspillage alimentaire en l’utilisant comme matériau adsorbant naturel pour se débarrasser des colorants industriels, où nous avons mené une réaction d’adsorption du colorant bleu de méthylène par des coquilles d’arachide car il est disponible et peu coûteux. Pour atteindre notre objectif d’obtenir le meilleur rendement d’adsorption, une étude des isothermes et de la cinétique d’adsorption a été faite. L’exploitation des isothermes d'adsorption a montré que l'adsorption peut être régie par les isothermes de Langmuir et de Freundlich. Pour évaluer et optimiser le rendement d’adsorption nous avons basé sur un plan d'expériences de type « BOX-BEHNKEN » on a choisi les facteurs suivants : masse de matériau adsorbant, concentration de bleu de méthylène, 𝑝𝐻, vitesse d’agitation, température, la force ionique des sels dans le milieu aqueux. Après avoir étudié la simulation et le modèle mathématique de l’adsorption dans le champ expérimental proposé, nous recevons le rendement le plus élevé de 97 % dans les conditions expérimentales suivantes : masse de matériau adsorbant (1,5 𝑔), concentration de bleu de méthylène (40 𝑚𝑔/𝑙),𝑝𝐻 11, température (65 °C), force ionique (0 𝑚𝑔/𝑙), vitesse d’agitation (165 𝑇/𝑚𝑖𝑛( .