Metal Recovery from Industrial Wastes

Brooks, Clyde S.

doi:10.1007/bf03258716

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“…Plusieurs types de procédés peuvent être appliqués pour l'enlèvement et la récupération des métaux présents dans les effluents (HAYES, 1985 ;BROOKS, 1991 ; BLAlSef a/., 1999) : la précipitation et coprécipitation, l'adsorption et biosorption, l'électrodéposition et électrocoagulation, la cémentation, la sépara-tion par membranes, l'extraction par solvant, l'échange d'ions.…”

Section: -Introductionunclassified

Revue sur l'enlèvement des métaux des effluents par adsorption sur la sciure et les écorces de bois

Fiset¹,

Blais²,

Cheikh³

et al. 2005

rseau

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Les résidus de transformation du bois tels les écorces et la sciure de bois ont été largement étudiés depuis quelques années pour leur propriété d'adsorption et d'enlèvement des métaux toxiques contenus dans les effluents contaminés. En ce qui concerne la sciure de bois, les recherches répertoriées ont porté principalement sur l'utilisation du sapin rouge, du manga, du tilleul, de l'épinette, du pin, du cèdre, du teck, de l'akamatsu et du buna. Pour ce qui est des écorces de bois, plusieurs espèces ont été étudiées, notamment les écorces de pin, de chêne et d'épinette. La présente revue fait le point sur les performances de ces différents adsorbants peu coûteux pour l'adsorption des principaux métaux contaminants (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb et Zn). Les points discutés portent sur les méthodes de préparation (lavage, séchage et tamisage) et de traitement chimique de l'adsorbant (traitement acide ou basique, traitement à la formaldéhyde, phosphatation, carboxylation, sulfoéthylation, carboxyméthylation, etc.), les conditions opératoires utilisées lors de l'adsorption, les modèles thermodynamiques, cinétiques et autres applicables au couple adsorbant-adsorbat, l'effet des principaux paramètres opératoires (temps de contact, pH de traitement, température, concentration d'adsorbant, taille des particules, etc.), les principes et les mécanismes impliqués dans l'élimination des contaminants métalliques par les adsorbants présentés.Wood industry by-products such as barks and sawdusts have been widely studied in recent years for their property of metal adsorption and metal removal from contaminated effluents. Concerning the utilization of sawdusts, many researchers have studied metal adsorption on material from species such as red fir, mango, lime, pine, cedar, teak, Japanese red pine and Japanese beech. As regards wood barks, several species were studied, in particular pine, oak and spruce. The present review gives a progress report on the efficiency of these various inexpensive materials for the adsorption of different metals (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb and Zn). The points discussed relate to the preparation methods (washing, drying, screening) and the chemical treatments of the adsorbents (acid or base treatment, formaldehyde treatment, phosphatation, carboxylation, sulfoethylation, carboxymethylation, etc.). We also consider the operating conditions used during adsorption, the thermodynamic, kinetic and other models applicable to the adsorbent-adsorbate couple, the effect of the operational parameters (time of contact, pH, temperature, adsorbent concentration, particle size, etc.), as well as the principles and mechanisms involved in metal removal by the adsorbents.The accumulation of organic or inorganic matter at the solid-liquid interface is the basis of almost all surface reactions. Adsorption is often a process described in terms of isotherms, which represent the relationship between the concentration of a solute in solution and the quantity adsorbed at the surface at constant temperature. The isotherms are often used to...

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Section: -Introductionunclassified

Revue sur l'enlèvement des métaux des effluents par adsorption sur la sciure et les écorces de bois

Fiset¹,

Blais²,

Cheikh³

et al. 2005

rseau

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“…La plupart des métaux d'intérêt (cobalt, cuivre, cadmium, nickel, manganèse, etc.) précipitent à un pH supérieur à six ou sept, permettant une certaine séparation du fer ferrique qui précipite à un pH inférieur à cinq (BROOKS, 1986 ;COUILLARD et MERCIER, 1992). De plus, la précipitation par hydroxydes, notamment en présence de concentra- Tableau 2 Exemples d'applications des procédés de précipitation et coprécipita-tion.…”

Section: -Précipitation Et Coprécipitationunclassified

“…De nombreuses études ont abordé le principe de l'adsorption comme technique d'enlèvement des métaux en solution (BROOKS, 1986). La nature des adsorbants testée est particulièrement variée tant du point de vue des adsorbants organiques que inorganiques.…”

Section: -Adsorption Et Biosorptionunclassified

“…), de transformation des métaux (déchets de placage et de finition des métaux), d'électronique et électrique pour l'enlèvement et/ou la récupération des métaux en solution (HAYES, 1985 ;BROOKS, 1991). Plusieurs métaux pré-sents dans les effluents peuvent être récupérés par électrodéposition utilisant des anodes insolubles dont Ag, Au, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Sn et Zn.…”

Section: -éLectrodéposition Et éLectrocoagulationunclassified

“…Pour les seuls États-Unis, la production annuelle de déchets générés par les industries minière, métallurgique et de transformation de métaux a été estimée en 1987 à 1.8 milliards de tonnes (BROOKS, 1991). Le traitement des effluents contenant des métaux a fait l'objet de nombreux efforts de recherche et de développe-ment aux cours des dernières années (BROOKS, 1986(BROOKS, ,1991CHMIELEWSKI et al, 1997). Le tableau 1 illustre quelques exemples de sources et de plages de concentrations de divers métaux présents dans des effluents industriels.…”

Section: -Introductionunclassified

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État du développement technologique en matière d'enlèvement des métaux des effluents industriels

Blais¹,

Dufresne²,

Mercier³

2005

rseau

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Cette étude trace un profil des diverses technologies utilisées et en développement pour la séparation et/ou la récupération des métaux dans les effluents industriels. Les principes de fonctionnement de ces technologies sont abordés, ainsi que leurs avantages et limites d'utilisation. Les procédés d'enlèvement et de récupération des métaux comprennent les techniques de précipitation (formation d'hydroxydes, de carbonates, de sulfures, etc.) et coprécipitation (sels de fer et d'aluminium, etc.), d'adsorption (sable, cellulose, charbon activé, pyrite, ciment, lignite, mousse de tourbe, sciure de bois, etc.) et de biosorption (bactéries, levures, moisissures, algues marines et d'eaux douces), d'électrodéposition et d'électrocoagulation, de cémentation, de séparation par membranes (osmose inverse et électrodialyse), d'extraction par solvant (acides carboxyliques, amines aliphatiques ou aromatiques, acides aminés, composés phénoliques, phosphates alkyl, etc.), et d'échange d'ions (résines naturelles et synthétiques). La précipitation ou la coprécipitation représentent les procédés les plus largement utilisés et étudiés pour l'enlèvement des métaux des effluents industriels, suivis des techniques d'adsorption. Les procédés plus sophistiqués tels que l'électrodéposition, l'extraction par solvant, la séparation par membranes et l'échange d'ions, bien que largement utilisés dans les procédés métallurgiques, sont relativement peu employés et examinés pour le traitement des effluents industriels. La biosorption a fait l'objet de plusieurs travaux de recherche au cours des dernières années et représente une option intéressante pour le traitement de divers types d'effluents contenant de faibles concentrations en métaux. Finalement, le recyclage et la gestion optimale des effluents constitue une avenue de plus en plus suivie par les industries soucieuses de satisfaire aux nouvelles réglementations et législations.This study is dedicated to the review of the different technologies used and evaluated for the removal and/or recovery of metals from industrial effluents. The principles involved in these technologies are discussed, as well as the advantages and limits associated with these processes. The metal removal and recovery processes include the following techniques: precipitation, adsorption and biosorption, electrowinning and electrocoagulation, cementation, membrane separations, solvent extraction and ion exchange.Precipitation and coprecipitation are the most used and studied methods for metal removal from industrial waste waters. The method of precipitation used most often to remove metals from waste water consists of precipitating them in the form of hydroxides. The usual procedure involves the addition of chemicals such as lime (CaO or Ca(OH)2), Mg(OH)2, NaHCO3, Na2 CO3, (NH4)2 CO3, NaOH or NH4 OH. The precipitation of metals by carbonates or sulphides is an effective alternative to hydroxide precipitation. The use of carbonates allows the precipitation of metals to occur at pH values lower than those necessary with th...

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In Separation and Purification

Nasef

2008

Polymer Grafting and Crosslinking

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Metal Recovery from Industrial Wastes

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Revue sur l'enlèvement des métaux des effluents par adsorption sur la sciure et les écorces de bois

Revue sur l'enlèvement des métaux des effluents par adsorption sur la sciure et les écorces de bois

État du développement technologique en matière d'enlèvement des métaux des effluents industriels

In Separation and Purification

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