Evaluation des capacites de biosorption de la bacterie thiobacillus ferrooxidans et application a la conception d'un procede de traitement d'effluents contenant des metaux lourds : cas du cadmium et du chrome

par Francis Baillet

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de A. CHERUY.

Soutenue en 1996

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Le travail presente dans ce memoire traite de l'utilisation de la bacterie acidophile thiobacillus ferrooxidans pour la biosoption des metaux toxiques contenus dans les effluents industriels et la mise au point d'un procede de traitement d'effluent utilisant cette bacterie. Les proprietes de resistance et de biosorption de t. Ferrooxidans vis-a-vis du cadmium et du chrome sont etudiees. Les resultats montrent que la souche bacterienne utilisee (dsm 583) resiste et s'adapte a de fortes concentrations en metaux et que d'importantes quantites de metal sont fixees (respectivement 0. 2 g de cd#2#+ et 0. 5 g de cr#6#+ par gramme de biomasse seche). Des cliches realises par microscopie electronique a transmission permettent d'observer des precipites a la surface des bacteries indiquant un mecanisme de bioprecipitation des metaux. Cette hypothese est confirmee par des tests d'elution des metaux fixes et la mise au point d'un modele empirique, par la methodologie des plans d'experiences, de la biosorption des metaux en fonction de cinq parametres (temperature, ph, vitesse d'agitation, concentration et etat physiologique de la biomasse). L'optimisation du modele empirique conduit a des quantites fixees superieures a 1g/g de biomasse seche et montre des differences dans les conditions optimales de biosorption suivant le metal etudie. Un procede de traitement d'effluent utilisant t. Ferrooxidans est alors propose et la production de la biomasse necessaire a ce procede particulierement etudiee. Un reacteur electrochimique de regeneration du substrat de la bacterie est concu et realise et permet de produire 3 a 5 fois plus de biomasse qu'une culture classique sans regeneration. La regeneration du milieu de culture est ensuite commandee par un regulateur automatique non lineaire ce qui permet d'obtenir de fortes concentrations en bacteries dans l'etat physiologique desire et d'envisager la mise au point d'un pilote de traitement d'effluent continu et selectif quant aux metaux elimines


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  • Détails : 250 P.
  • Annexes : 171 REF.

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