Traitement des eaux par photocatalyse hétérogène : dégradation de chlorophénols et du 2,4-D

par Jean-Christophe d' Oliveira

Thèse de doctorat en Sciences. Environnement

Sous la direction de Pierre Pichat.

Soutenue en 1992

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Pierre Pichat.

mots clés

• Photocatalyse
• 2,4-D (herbicide)
• Oxyde de titane
• Eaux usées -- Épuration
• Chlorophénols

Résumé

Des resultats prometteurs pour l'elimination de micropolluants organiques des eaux ayant ete obtenus par l'emploi du bioxyde de titane illumine dans l'ultra-violet, nous avons choisi les chlorophenols et l'acide dichloro-2,4 phenoxy acetique (2,4-d) comme composes modeles, pour preciser les possibilites de cette methode et les phenomenes fondamentaux qui la caracterisent. Le rendement quantique est faible et l'activite specifique du tio#2 est limitee, mais la vitesse initiale de disparition du 3-cp, choisi comme polluant de reference, est peu affectee par la temperature, le ph et la presence d'anions communement presents dans les eaux. L'ajout d'eau oxygenee augmente la reactivite, tandis que l'etanol l'inhibe partiellement. Nous avons montre que la pseudo-constante de vitesse de disparition de dix chlorophenols peut etre reliee a la structure de la molecule et au coefficient de partage octanol/eau. Pour les chlorophenols et le 2,4-d, nous avons identifie et souvent dose des intermediaires aromatiques qui prouvent l'hydroxylation progressive en position ortho ou para par rapport a la fonction phenol. La rupture de la chaine lineaire du 2,4-d est aisee. La mineralisation totale est obtenue. L'ensemble de ces resultats permet une meilleure appreciation de la methode photocatalytique qui pourrait etre utilisee independamment ou conjointement avec d'autres techniques d'epuration des eaux

Titre traduit

Water treatment by heterogeneous photocatalysis: degradation of chlorophenols and 2,4-d

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