Etude des mécanismes de biosorption des métaux lourds par des biomasses fongiques industrielles en vue d'un procédé d'épuration des effluents aqueux contaminés

par Eric Fourest

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Edmond Chambaz.

Soutenue en 1993

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les micro-organismes etudies presentent a l'etat mort d'importantes capacites d'accumulation pour les cations metalliques en solution dans l'eau. La cinetique d'adsorption des metaux est controlee par leur diffusion dans les materiaux biosorbants. Avec rhizopus, 90% de l'adsorption se deroule en moins d'une heure. L'obtention de granules poreux et resistants de diametre moyen de 200 a 400 m offre les meilleures proprietes de transferts ioniques et de separabilite des particules solides. Des experiences d'adsorption du zinc, du nickel, du cadmium et du plomb en systeme ferme par r. Arrhizus montrent le role crucial du ph. L'adsorption de ces metaux est maximale a ph 7,0, et totalement inhibee en dessous de ph 3,0. Les capacites d'adsorption maximales obtenues a ph 7,0 pour le zinc sont de 42,5 mg/g (0,65 mmol/g) avec rhizopus, 40 mg/g avec mucor et seulement 20 mg/g (0,3 mmol/g) avec penicillium. La liberation de calcium observee lors de la fixation des metaux montre que la biosorption procede par echange cationique sur les groupements complexants de la paroi mycelienne. Les fonctions carboxyliques contribuent a 30% de l'adsorption du zinc par rhizopus et mucor, et a 50% pour penicillium. L'epuration de solutions metalliques a travers des colonnes de granules biosorbants (rhizopus et penicillium) montrent l'aptitude des biomasses fongiques a retenir les metaux en flux continu. Une colonne de 3 grammes de rhizopus permet de purifier 600 ml de solution de zinc a 50 mg/l jusqu'a une teneur inferieure a 0,1 mg/l. Le metal fixe peut etre elue dans un volume minimum d'acide. Le biosorbant peut etre ensuite etre regenere et reutilise durant 15 cycles successifs sans diminution importante des performances. Enfin, des essais d'epuration effectues sur un effluent industriel et dans un reacteur pilote de 150 litres montrent les possibilites d'exploitation de la biosorption pour des cas reels de pollution a grande echelle

  • Titre traduit

    Investigation of heavy metal biosorption by fungal by-products and its application to metal loaded waste water purification


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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 93/GRE1/0142
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