Oxydation de quelques composés organiques en milieu aqueux par ozonation et ozonation catalytique

par Hélène Allemane

Thèse de doctorat en Chimie et microbiologie de l'eau

Sous la direction de Bernard Legube.

Soutenue en 1994

à Poitiers .

mots clés

• Eau -- Épuration -- Ozonation
• Pesticides -- Résidus
• Peroxyde d'hydrogène
• Réactivité (chimie)

Résumé

Ce travail a eu pour objectifs, d'une part d'eprouver l'efficacite de l'ozonation et de l'ozonation combinee vis-a-vis de divers composes organiques, d'autre part de contribuer a la connaissance des sous-produits d'oxydation par le systeme o#3/h#2o#2 de quelques pesticides. A ph legerement basique ( 8), en l'absence de pieges a radicaux et en reacteur semi-continu, l'efficacite de l'ozonation seule, de la perozonation (o#3/h#2o#2 ; rapport molaire h#2o#2/o#3 = 0,4 g/g) et de la catazonation (o#3/catalyseur a base de tio#2) vis-a-vis des pesticides est comparable. En revanche, dans ces memes conditions, pour la plupart des molecules organiques (acides simples, acides fulviques aquatiques, proteine, hydrate carbone), l'ordre d'efficacite o#3 < o#3/h#2o#2 < o#3/catalyseur semble se degager. Toutefois, la capacite adsorbante du catalyseur utilise minimise sensiblement l'efficacite du procede catalytique. L'oxydation du lindane, du metolachlor, du mecoprop et de l'isoproturon par le couplage o#3/h#2o#2 conduit dans tous les cas a une mineralisation limitee du carbone organique et a une dechloration complete. Les premiers sous-produits identifies indiquent que les reactions portent essentiellement sur les liaisons c-h des groupements les plus accessibles de la molecule, mais egalement sur la liaison c-n dans le cas de l'isoproturon, conduisant a la formation de composes oxygenes (fonctions alcools, carbonyles). Les composes detectes sont: un dichloro- et un trichlorochlorophenol (lindane), l'oxo metolachlor et des composes cyclises (metolachlor), le 2-methyl-4-chlorophenol et des 2-methyl-4 chlorophenylesters (mecoprop), des composes phenyles et/ou azotes divers (isoproturon)

Titre traduit

Oxidation of selected organic compounds in aqueous solution by ozonation alone and catalytic ozonation

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