Oxydation humide des polluants organiques par l'oxygène moléculaire activée par le couple H²O²/Fe²+: Optimisation des paramètres opératoires

Abstract

L'oxydation humide par l'oxygène moléculaire (procédé WAO) activée par le couple (H202/Fe2+) a été mise en oeuvre pour l'oxydation de la pollution organique aqueuse à travers deux composés modèles: l'acide succinique, normalement oxydable, et l'acide acétique, réputé réfractaire. L'influence des différents facteurs a été étudiée par la planification d'expériences. Après leur recensement, une étape préliminaire de criblage a été menée à bien en utilisant une matrice de Plackett et Burman. Seuls les paramètres les plus influents ont été gardés pour l'étape ultérieure d'établissement de modèles prévisionnels à partir d'une matrice composite centrée orthogonale. Les modèles établis ont été validés et ont permis de déterminer les conditions optimales de fonctionnement. L'effet de la température fait apparaître un optimum, à environ 200 °C, au-delà duquel la décomposition du peroxyde devient trop rapide. L'effet de la quantité de peroxyde d'hydrogène introduit est déterminant et l'ajout de moins de 20 % de la quantité stoechiomé- trique permet d'obtenir à 200 °C, avec environ 10 ppm de sels de fer, une efficacité de traitement d'environ 70% pour un composé normalement oxydable. Dans des conditions analogues, le procédé conventionnel sans promoteur conduit à une efficacité inférieure à 5 %.