Étude expérimentale et modélisation par plan d’expérience de l’élimination du bleu de méthylène par Electro-fenton

Abstract

L’objectif principal de cette étude est l’élimination d’un colorant « Bleu de méthylène» par le procédé Electro-Fenton qui est un procédé d’oxydation avancée assisté par voie électro-chimique, le but est la décoloration de la solution et la diminution des effets nocifs du colorant. Les paramètres suivis au cours de cette étude sont : la concentration initiale du colorant, la concentration de l’électrolyte support, la concentration du catalyseur, le pH et l’intensité du courant. Dans cette étude nous avons utilisé une cathode en feutre de carbone et une anode en platine sur le procédé Electro-Fenton fonctionnant en mode batch et l’étude a été effectuée par un plan d’expérience Box-Behnken, les réponses étudiées sont : le rendement à différents intervalles de temps et l’énergie électrique consommée, l’analyse des deux réponses après 2 heures de réaction nous a permis de trouver un optimum économique pour chaque paramètre étudié, cet optimum tend à minimiser la consommation énergétique et augmente le rendement à des valeurs maximales. Les résultats expérimentaux ont montré aussi que la fiabilité et l’efficacité du procédé dans l’élimination des colorants et à des temps de réaction relativement court, en effet la réalisation des expériences à montrer la disparition de 98% après seulement 30 minutes de réaction et un rendement qui avoisine les 99,75% à 2 heures de la réaction, le procédé Electro-fenton s’est avéré très efficace pour l’élimination de la pollution des eaux due aux colorants et se caractérise par une simple mise en œuvre et des couts d’investissement très faible.