Caracteristiques de la degradation sonochimique de polluants aromatiques

par YI JIANG

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Christian Pétrier.

Soutenue en 1998

à Chambéry .

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  • Résumé

    La degradation sonochimique de polluants aromatiques (phenol, 4-chlorophenol, chlorobenzene, dichlorobenzene, chloronaphtalene, pentachlorophenol, 4-nitrophenol et aniline) a ete etudiee dans differentes conditions operatoires. La bulle de cavitation ultrasonore est le centre de l'activite chimique induite par la perturbation acoustique. L'etude menee avec des molecules modeles de caracteristiques physicochimiques differentes montre que les processus de degradation sonochimique sont lies a la structure du microreacteur bulle de cavitation selon l'exemple considere. Les resultats experimentaux montrent une correlation entre la solubilite du solute et sa vitesse de degradation. Plus le solute est hydrophobe, plus le rendement de degradation est eleve. _ les composes hydrophiles sont oxydes dans le milieu aqueux par les radicaux hydroxyles issus de la sonolyse de l'eau. _ les composes moins hydrophiles peuvent etre decomposes par attaques radicalaires mais aussi par des reactions de pyrolyse a l'interface bulle-solution en fonction de la concentration. _ les polluants aromatiques chlores volatiles peuvent entrer dans les bulles ou ils sont pyrolyses. Ce travail souligne que plusieurs parametres ont une influence importante sur la degradation sonochimique des polluants. _ le rendement de degradation augmente lineairement en fonction de l'intensite acoustique. _ la vitesse de reaction est plus rapide a 500 khz qu'a 20 khz. _ a basse frequence, une basse temperature du liquide favorise la reaction sonochimique. A haute frequence, la vitesse de degradation est peu perturbee, elle a une valeur maximale pour les temperatures comprises entre 10-60c. _ la modification de l'ionisation du polluant en fonction du ph conduit a des vitesses differentes de sa disparition. En conclusion, le traitement des polluants aromatiques et chlores par les ultrasons est efficace. Il represente une nouvelle voie de traitement des eaux usees par les polluants organiques.


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  • Détails : 152 P.
  • Annexes : 138 REF.

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