Élimination de la Rhodamine B de l'eau à l'aide d'argile naturelle : une étude sur la cinétique d'adsorption, la thermodynamique et l'impact environnemental

Cette étude examine les capacités d'adsorption de l'argile naturelle pour l'élimination de la Rhodamine B (RhB) de l'eau, en soulignant son potentiel en tant que solution rentable et durable pour le traitement de l'eau. Le processus d'adsorption a été étudié à trois températures, en se concentrant sur la cinétique, la thermodynamique et l'équilibre. La spectrophotométrie UV-Vis a confirmé que l'argile naturelle avait atteint une efficacité d'élimination de la RhB remarquable, dépassant 97 %. Des facteurs tels que la concentration initiale, le dosage de l'adsorbant et la température ont influencé de manière significative l'efficacité d'adsorption. L'analyse thermodynamique a révélé des valeurs négatives d'énergie libre de Gibbs (−26,27, −27,50 et −28,80 kJ/mol) aux températures testées (14 °C, 24 °C et 34 °C), indiquant la nature spontanée et favorable de l'adsorption de la RhB sur les surfaces d'argile, qui est encore renforcée par des températures plus élevées en raison de sa nature endothermique. L'ajustement des données d'équilibre a favorisé le modèle d'isotherme de Freundlich, suggérant une adsorption hétérogène, tandis que la cinétique était mieux décrite par le modèle de pseudo-deuxième ordre. Les conditions optimales pour une élimination maximale de la RhB ont été identifiées comme un temps de contact de 40 minutes, un pH initial de 3,71 et 0,5 gramme d'adsorbant. Ces résultats soulignent le potentiel de l'argile naturelle pour des applications de traitement de l'eau à grande échelle, offrant à la fois des avantages environnementaux et une viabilité économique en tant que solution durable pour atténuer la contamination des sources d'eau par les colorants industriels.