Etude des mecanismes de biosorption de cations metalliques par des materiaux biologiques

par PASCAL GINISTY

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Jean Guezennec.

Soutenue en 1999

à Brest .

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  • Résumé

    Un certain nombre de micro-organismes ont la potentialite de concentrer les ions metalliques de maniere selective et importante. Le travail presente dans ce memoire traite de l'utilisation de deux biomasses bacteriennes obtenues a partir d'une bacterie denitrifiante pseudomonas halodenitrificans et d'une bacterie marine alteromonas infernus isolee des sources hydrothermales profondes, pour la biosorption de cations metalliques contenus dans les effluents industriels. Des experiences d'adsorption en systeme ferme ont montre a ph 6 des performances de fixation interessantes pouvant atteindre chez p. Halodenitrificans 0,51 mmol/g de plomb (106 mg/g), 0,34 mmol/g de cobalt (20 mg/g), 0,25 mmol/g d'europium (38 mg/g), 0,20 mmol/g de strontium (18 mg/g), 0,16 mmol/g de cesium (21 mg/g) et jusqu'a 0,79 mmol/g de plomb (164 mg/g) chez a. Infernus. La sequence d'affinite des cations metalliques pour les biomasses bacteriennes a pu etre etablie : eu 3 + pb 2 + > > co 2 + > sr 2 + > cs +, ordre confirme par les essais en melange binaire de metaux. L'observation d'une liberation de calcium consecutive a la fixation des metaux montre que le phenomene d'adsorption procede essentiellement par echange cationique. Neanmoins les essais de desorption fractionnee revelent un mecanisme de fixation plus complexe en ce qui concerne le plomb et l'europium. La biosorption de ces deux metaux reste importante lorsque l'effluent presente une forte charge saline (15 et 250 g/l de nano 3). La faible fixation des cations metalliques a ph2 ou apres traitement d'esterification montre que les groupements carboxyles jouent un role preponderant dans la fixation des metaux etudies. Par contre, les lipopolysaccharides (lps), constituants de la paroi cellulaire, contribuent faiblement a la biosorption.


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  • Détails : 332 p.
  • Annexes : 168 ref.

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