ions de métaux lourds

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Elimination des métaux lourds par électrodialyse associée à l’échange d’ions

Elimination des métaux lourds par électrodialyse associée à l’échange d’ions

104 Introduction Dans le chapitre précédent, l’efficacité de l’EP sur REC pour l’élimination des ions Cd(II) d’une solution monocationique a été démontrée. Plusieurs paramètres influençant la technique ont été également étudiés. Selon la littérature, beaucoup de travaux antérieurs ont montré d’ailleurs l’efficacité de cette technique pour l’élimination des métaux lourds des solutions de faibles concentrations ( Ezzahar et al., 1996; Basta et al., 1998; Smara et al., 2005; Vasilyuk et al., 2004; Dzyazko et Belyakov, 2004 ), des nitrates des eaux potables ( Kabay et al., 2007; Danielsson et al., 2006 ), pour la séparation du césium ( Mahendra et al., 2013 ) et pour l’épuration des acides ( Boutemine, 2009; Mecibah, 2012 ). Cependant très peu de travaux ont porté sur l’étude des phénomènes qui gouvernent le processus de ce procédé ainsi que la corrélation qui existe entre eux. C’est pourquoi ce chapitre porte sur l’étude de la corrélation entre l’affinité des MEIs vis-à- vis des cations métalliques bivalents et les processus conduisant à leur élimination (échange et transfert) par EP. Pour réaliser cette étude, nous avons choisi des cations métalliques (Cd(II), Zn(II), Pb(II) et Mg(II)) qu’on rencontre souvent dans la pollution minérale. Ces cations ont la même valence et possèdent des propriétés physico-chimiques nettement différentes lors qu’ils sont en solution aqueuse, telles que la mobilité et la taille ionique d’hydratation ( Kielland, 1937; Marcus, 1988 ).
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Elaboration de nouveaux capteurs à base d’ionophores sélectifs pour la détection des métaux lourds dans l’eau

Elaboration de nouveaux capteurs à base d’ionophores sélectifs pour la détection des métaux lourds dans l’eau

La sélectivité est un facteur important pour l'électrode sensible au fer. La procédure consiste à mesurer la réponse du capteur à l'ajout de substance interférente: une courbe d'étalonnage pour chaque substance interférente est tracée et comparée à la courbe d'étalonnage de l'analyte dans des conditions de fonctionnement identiques. La sélectivité est exprimée comme le rapport du signal de sortie avec l'analyte seul à celui avec la substance interférente seule, à la même concentration que celle de l'analyte. Les réponses du capteur de fer vers Ni (II), Al (III), Zn (III), Cd (II), Gd (II) et Cu (II) à pH: 2 sont étudiées en utilisant la méthode de la voltampérométrie en onde carrée (SWV) afin de déterminer la sélectivité de l'électrode modifiée vis-à-vis de certains ions de métaux lourds. Les voltamogrammes a onde carrée ont été enregistrés entre -0,6 et 0,6 V avec une amplitude d'impulsion de 40 mV et une fréquence de pas de 20 Hz. La concentration a été obtenue en faisant tomber l'électrode modifiée dans 5 ml de cellules contenant des ions Fe 3 + ont différentes concentrations sous agitation pendant 5 minutes. Les courbes de calibration figure (IV.26) du capteur pour les ions de fer, de nickel, d'aluminium, de zinc, de cadmium, de gadolinium et de cuivre ont
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Usage des sidérophores produits par Pseudomonas dans la bioremédiation des sols pollués par les métaux lourds

Usage des sidérophores produits par Pseudomonas dans la bioremédiation des sols pollués par les métaux lourds

La résistance des Pseudomonas au Cd, Zn et Cu, a été étudiée en utilisant trois milieux différents TMM, LB et GN solide par observation des zones d’inhibition. Les concentrations maximales tolérables de métaux lourds pour P. aeruginosa était de (1800 M, 1600 M et 1400 M) pour le Cu, Zn et Cd respectivement. Les sidérophores représentent des molécules intéressantes pour mobiliser les métaux toxiques dans les sols ou les mécanismes de production de sidérophores et de transport de complexes sidérophore-métaux sont les mieux connus. La détection et l’estimation de sidérophore a été étudiée en utilisant le test CAS. Pseudomonas sp. a excrété une quantité de 43,22 % de sidérophore, tandis que P. fluorescens et P. putida ont produit 87 et 83% unités de sidérophores respectivement dans le milieu SM. La bioremédiation des métaux et l’évaluation du complexe métal-sidérophore ont été suivies en utilisant la gélose CAS contenant divers ions métalliques (1mM de métal en 10mM HCl). Le changement de la couleur du CAS modifié du bleu à l’orange a indiqué la chélation de ces ions métalliques. P. aeruginosa a adsorbé plus de 90% des ions de métaux lourds ajoutés, et une absorption de 90,16 % de ZnCl 2 , les sidérophores ont été évalués pour leur efficacité à éliminer les ions de métaux lourds de la matrice du sol en utilisant le milieu succinate ou l’estimation a été faite par un spectrophotomètre d’absorption atomique, les concentrations de métaux lourds ont été considérablement réduites dans un échantillon d’effluents où P. fluorescens a réduit 37% de Cu 2+ , 32 % de Zn 2+ et 29% de Cd 2+ et s’est donc avéré très efficace pour éliminer ces métaux lourds.
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2016 — Récupération des métaux lourds d'avion en fin de vie par un procédé électrochimique

2016 — Récupération des métaux lourds d'avion en fin de vie par un procédé électrochimique

du chrome hexavalent.A avec un ph acide, cette méthode permet d’atteindre un taux d’élimination de 45% (Trifi 2013). Les procédés électrochimiques d'épuration des effluents sont des traitements chimiques qui. Il permettent d’extraire les ions d’une solution par migration à travers membrane sous l’influence d’un courant électrique, il visent aussi à purifier les effluents (métaux lourds, eaux résiduelles industrielles contenant des hydrocarbures, matières en suspension, etc.) avant leur rejet dans le milieu naturel. Les plus fréquemment traitements électrochimiques des effluents les plus utilisés sont l’électrocoagulation. Elle est réalisée grâce à une électrode en fer ou en aluminium. L’action du courant entre les deux électrodes libère les ions métalliques (Fe 2+ ou Al 3+ ) par l’hydroxylation à la cathode et l’oxydation à l’anode ce qui favorise la formation des flocs. Dans le traitement des surfaces, ce procédé est utilisé sur les bains de dépôts électrolytiques, sur les bains de passivation et les eaux de rinçage après dégraissage ou décapage. Cette méthode est très performante. L’un de ces avantages est sont faible coût de fonctionnement. Dans le cas du chrome hexevalent, l’électrocoagulation permet d’atteindre un taux d’élimination près de 100 % avec une concentration d’électrolyte NaCl 33,6 mmol, à un pH = 11, une intensité de courant fixée à 7,4 A et un temps de contact de 70 min ce qui résulte des boues contenant des métaux en solution. Ces boues ne sont pas dangereuses mais elles peuvent être gênantes pour l’environnement (Koller 2004; Trifi 2013; Hellopro 2015).
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Développement d’un verre à base d'oxydes de métaux lourds pour applications dans l'infrarouge

Développement d’un verre à base d'oxydes de métaux lourds pour applications dans l'infrarouge

Dans ce chapitre, les échantillons de BGG sont dopés avec de l’oxyde de thulium (Tm 2 O 3 ) pour générer une fluorescence centrée vers 1900 nanomètres, comme répertorié à la figure 4.1 . Le Tm 2 O 3 est choisi, car pour plusieurs verres, cette photoluminescence survient à proximité de leur limite de transmission. Avec le BGG, il y a peu d’absorption jusqu’à au moins 2.8 µm et le signal ne sera pas atténué par la matrice de verre. De plus, il convient de tester la solubilité des ions de terres rares dans le BGG et le Tm a déjà été répertorié à quelques reprises avec de bons résultats. [ 8 , 6 , 9 , 10 ] Toutefois, aucun article ne parle de la matrice 40 Ge développée durant ce projet. Les différentes sections traiteront de la méthode de fabrication, des mesures optiques et thermiques, ainsi que des mesures de photoluminescence. Par ailleurs, il est possible d’imaginer un codopage Bi-Tm pour lequel la bande fluorescente serait remarquablement large, comme suggéré dans l’étude [ 57 ], mais il convient d’abord d’étudier le comportement du thulium seul dans la matrice.
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Simulation du Comportement sous Irradiation aux Ions Lourds du Nanocomposite Au-SiO2

Simulation du Comportement sous Irradiation aux Ions Lourds du Nanocomposite Au-SiO2

29 par cette approche novatrice, D'Orléans, Stoquert et coll. ont décidé d'étudier les propriétés de NPs métalliques enfouies soumises à une irradiation prolongée aux SHI. Dans une série d'articles publiée de 2003 à 2004 [Dor03, Dor04a, Dor04b], D’Orléans et coll. ont rapporté que des NPs de cobalt enfouies dans une matrice de silice changeaient de forme, passant de la sphère au bâtonnet, comme illustré par la figure II.13 a-b. Il est intéressant de remarquer que dans les expériences de van Dilen, les colloïdes de silice sont déformés perpendiculairement à la direction de l’ion incident, alors que dans les expériences de D'Orléans les NPs métalliques s’allongent parallèlement à la direction de l'ion incident. Ce nouvel effet a été découvert comme le processus de la mise en forme de NPs. Depuis ce temps, cette découverte surprenante a rapidement attiré l'attention d'un grand nombre de laboratoires dans le monde, et a motivé de nouvelles études dans des conditions variées et pour une variété de métaux identifiés sur la figure II.13c [Har13, Jos07 , Oli06, Rod10, Yan13, Shi09, Piv09, Klu09, Daw09, Awa08, Rid09, Ava10, Awa09a, Awa09b, Riz09, Riz12, Riz11, Giu08a, Spr12, Klu09, Rid11, Daw11, Ame11, Sch07, Sch09, Ara12, Roo04 , Pen05, Pen06, Pen08a, Pen08b, Lei14, Kla06, Duf12].
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Etude de la dépollution d’une eau chargée en métaux lourds

Etude de la dépollution d’une eau chargée en métaux lourds

En effet, l’affinité est pratiquement inversée quand on passe d’un taux de 40% d’échange à des taux élevé. [80, 81]  Cas des cations divalents L’échange de sodium de la zéolithe Na-X par le calcium a été très étudié. D’après SHERRY [82], il a lieu en deux étapes : une étape rapide où environ 82 à 85% des ions Na + sont échangés et une étape lente où l’échange est totale (4 jours). Cette dernière correspond au remplacement des ions Na + dans les cages. Parallèlement, des travaux menés par MAES et CREMERS [83] montrent que la sélectivité est liée à l’efficacité des cations de métaux de transition à neutraliser la charge de la charpente.
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Etude des défauts surfaciques et volumiques induits par les ions lourds dans les isolants

Etude des défauts surfaciques et volumiques induits par les ions lourds dans les isolants

II-6-b. Modèle de la pointe thermique Ce modèle fut proposé en 1923 par Desauer [63] et appliqué pour la première fois aux métaux par Seitz et Koehler en 1959 [64]. Il consiste à supposer que l’énergie de l’ion incident, cédée aux atomes du réseau via l’interaction électron phonon est convertie en énergie thermique. Le fort dépôt d’énergie autour de la trajectoire du projectile peut ainsi provoquer la fusion d’une région cylindrique le long du parcours de l’ion. Cette fusion étant suivie d’une trempe ultra rapide, le matériau peut être gelé dans une structure amorphe. Ce modèle a été développé de façon quantitative dans les amorphes métalliques, dans les semi-conducteurs amorphes [56], dans les isolants et dans les matériaux métalliques [65,66]. La principale difficulté de ce modèle est la non connaissance de l’interaction électron phonon dans le cas des isolants. Ce paramètre est déduit de l’ajustement des résultats de calculs aux résultats expérimentaux. De plus les constantes physiques des matériaux et les équations de diffusion de chaleur employées sont celles d’un système macroscopique à l’équilibre thermique alors que l’on veut décrire un système à l’échelle microscopique qui se trouve hors équilibre thermodynamique.
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Elimination des métaux lourds de l’acide phosphorique par une procédé membranaire

Elimination des métaux lourds de l’acide phosphorique par une procédé membranaire

En régime de transfert élevé, les résines échangeuses d’ions demeurent sous la forme sel. Elles offrent simplement un chemin plus conducteur aux ions dont la cinétique de transfert est contrôlée par le film de diffusion. Dans le deuxième régime (électro régénération), à une salinité très faible, les résines échangeuse d’ions retrouvent électrochimiquement leur forme (H + et OH - ), et la désionisation est conforme au modèle d’une colonne d’échange d’ions à lit mélangé, continûment régénérée. La dissociation électrochimique de l’eau dans ce cas peut être contrôlée par la profondeur relative du lit et par la structure chimique interfaciale des résines et des membranes. Le fonctionnement par électrorégénération permet l’élimination des composées faiblement ionisés tels que la silice, les acides carbonique et silicique, et les composés organiques.
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Conception et développement de nouveaux microcapteurs chimiques pour la détection des métaux lourds dans les eaux

Conception et développement de nouveaux microcapteurs chimiques pour la détection des métaux lourds dans les eaux

Figure I.10 : Principe de la transduction ampérométrique. b. Transducteurs potentiométriques Elle repose sur la mesure de la différence de potentiel entre l’électrode de mesure et l’électrode de référence. Grâce à la loi de Nernst, il est alors possible de connaître la concentration de l’espèce à doser, le signal étant directement proportionnel au logarithme de la concentration [ 57 ]. Les transducteurs potentiométriques ont un grand domaine d’applications (détection des cations et anions des métaux, pH, pCl, pNO3, pNH4, pF, pPO4, silice) dans de larges gammes de concentration. Depuis les années 70, une autre génération des capteurs potentiométriques a été proposée par Bergveld [ 58 ], les ChemFETs (Chemical Field Effect Transistor) à base de transistor MOS avec une grille métallique isolée. Ce type de capteur remporte un grand succès dans diverses applications comme la biologie avec les BioFETs (biological FET), les ImmunoFETs, les EnFETs (Enzyme modified Field Effect Transistor), ou encore pour la détection des ions avec les ISFETs (ion selective field effect transistor), ces transducteurs sont disponibles dans le commerce (comme les ChemFET), principalement comme capteurs de pH [ 59 ].
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Modélisation et optimisation de l’adsorption des métaux lourds sur le phosphogypse

Modélisation et optimisation de l’adsorption des métaux lourds sur le phosphogypse

105 zinc (ZnSO 4 , 5H 2 0) et de sulfate de cuivre (CuSO 4 , 7H 2 0). La solution mère a été diluée avec de l'eau distillée aux concentrations désirées. Ensuite, une quantité de phosphogypse est mélangée à un volume de la solution contenant les ions Cd (II), Zn (II) ou Cu (II). Puis la solution est agitée pendant 120 min en faisant des prélèvements à 0min, 15min, 30min, 45 min, 60 min et 120 min en fixant les autres facteurs. La teneur en ion Cd (II), Zn (II) ou Cu (II) est prise de 0, 2 à 1 g / L à raison de 0, 2 g / L. La concentration en phosphogypse est prise de 10 à 50 g / L avec un pas de 10 g / L. Ces essais ont été réalisés pour savoir les effets de ces paramètres sur l'adsorption et l'élimination des trois métaux par le phosphogypse. Finalement, chaque solution est filtrée. La quantité de l’ion qui n’a pas été adsorbée va être analysée par (ICP-AES).
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Micro-système de mesure des métaux lourds dans l'eau

Micro-système de mesure des métaux lourds dans l'eau

Microfluidique Analyse L’objectif est d’extraire les 4 ions métalliques cibles et de les relarguer dans la phase aqueuse réceptrice de mesure en recherchant les tensions interfaciales maximales entre le solvant et les phases aqueuses donneuse et réceptrice. Les tests d’écoulement triphasiques, eau dé-ionisée canal 1, cyclohexane canal 2 et l’eau dé-ionisée canal 3, montre le cyclohexane comme meilleur solvant que le chloroforme ou le cyclohexanone. Reste à améliorer la solubilisation du ligand et des complexes métalliques sans toutefois être coordinant avec les cations métalliques cibles.
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La pollution par les métaux lourds dans la région d’Annaba « Sources de contamination des écosystèmes aquatiques »

La pollution par les métaux lourds dans la région d’Annaba « Sources de contamination des écosystèmes aquatiques »

protéines pourrait faciliter l¶assimilation si les métaux sont transportés avec les acides aminés. Le pH est probablement le facteur le plus important dans le tractus digestif. La concentration de l¶ion libre métallique a une grande importance dans le contrôle de la capture métallique à partir des solutions. Le métal sous forme d¶ion libre a été proposé comme l¶espèce métallique dissoute la plus biodisponible (Campbell, 1995). Ce modèle a été mis en place au début des années 80 par Morel et a été appliqué avec succès pour interpréter la toxicité du métal. Ainsi, le transport de Hg2+, Cd2+et Pb2+ passerait par la voie d¶un canal protéique non spécifique sur la membrane cellulaire (Fig.5). L¶assimilation est donc proportionnelle à la concentration en ion libre (M²+) et non à la concentration totale du métal en solution. Ce modèle a été décrit en détail par Campbell, le validant par de nombreuses expériences en terrain et de nombreuses études en laboratoire. Ainsi, le modèle de l¶ion libre (FIAM, Free Ion Activity Model) traduit l¶interaction d¶un métal (MeZ+) chez un organisme en trois étapes successives: advection/diffusion du métal à l¶équilibre dans la solution « baignant » l¶interface entre la membrane biologique et le milieu d¶exposition (1), réaction de complexation avec un site de surface (2), transport à travers la membrane (3).
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Analyse et traitement des métaux lourds des rejets industriels : développement de méthodes chimiques

Analyse et traitement des métaux lourds des rejets industriels : développement de méthodes chimiques

Ces méthodes nécessitent une préparation précise des échantillons. Les microélectrodes sont assez fragiles et nécessitent une maintenance continue. II.1.3. La voltamétrie anodique inverse: Elle s’inspire fortement de la polarographie à goutte de mercure et permet d’analyser un mélange de cations métalliques électro – actifs; l’application d’un potentiel fortement réducteur permet de réduire et d’amalgamer les métaux à analyser dans la goutte de mercure. L’inversion du potentiel et son augmentation progressive, vers les potentiels anodiques, fait redissoudre les métaux de manière sélective selon leur potentiel standard. Le tracé de la courbe courant – tension ou courant potentiel fait apparaître des pics successifs (comme en chromatographie) ; le potentiel d’apparition du pic caractérise qualitativement le métal, alors que la hauteur (ou sa surface) mesure la concentration. Pour des raisons de sensibilité et de durée la goutte classique est remplacée par un film de mercure déposé in situ juste avant l’opération.
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Synthèse bibliographique sur la pollution marine par les métaux lourds et leurs différentes techniques de dosage

Synthèse bibliographique sur la pollution marine par les métaux lourds et leurs différentes techniques de dosage

Résumé du PFE : sous titre : Synthèse bibliographique sur la pollution marine par les métaux lourds et leurs différentes techniques de dosage Résumé : La pollution marine est un problème mondial qui as sévit durant ces dernières années, étant donné ses effets sur l’écosystème. Les métaux lourds, par leur caractère bioaccumulateur, se concentrent dans l’environnement et constituent actuellement une source de préoccupation dans de nombreux écosystèmes marins. Cependant cette accumulation peur affecter de façon directe le caractère salubre des organismes marins.L’étude de l’étendu de cette contamination s’avère très importante pour l’évaluation du potentiel danger dû à la consommation de denrées
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Évaluation de la contamination du poulet de chair par les métaux lourds (plomb , cadmium, mercure)

Évaluation de la contamination du poulet de chair par les métaux lourds (plomb , cadmium, mercure)

Résumé : Les métaux lourds sont des polluants dus essentiellement à l'activité humaine. De façon directe ou indirecte, des substances à caractère toxique sont introduites dans l'alimentation : s'agissant de substances stables chimiquement, pour la plupart, leur élimination s'avère problématique et leur rémanence importante. Largement consommés en Algérie, le poulet ainsi que ses abats représentent des produits attractifs pour une majorité de la population, compte tenu de leur faible coût comparativement aux viandes rouges ainsi qu’à leur qualité nutritionnelle. Notre étude a porté sur l’évaluation de la contamination du poulet de chair par les trois métaux lourds (plomb, cadmium et mercure) à travers trois localités : Alger, Béjaia et Tizi-Ouzou. Les analyses ont été réalisées sur trois matrices : la chair, le rein et le foie au niveau du Laboratoire Central de l’Intendance (LCI). La détection de ces métaux a été
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Champignons et métaux lourds

Champignons et métaux lourds

Removal of uranium (IV) from solution by fungal biomass and fungal wall-related biopolymers. Intoxications, pollutions, responsabilités. Interactions of vesicular-arbuscular[r]

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Effets de l’irradiation par des ions lourds multichargés sur des cristaux et des glaces d’intérêt astrophysique

Effets de l’irradiation par des ions lourds multichargés sur des cristaux et des glaces d’intérêt astrophysique

cristaux et des glaces d’intérêt astrophysique Résumé : Le système solaire et le milieu interstellaire sont soumis en permanence à différents rayonnements tels que le vent solaire et les rayons cosmiques. L’interaction entre les particules énergétiques et les matériaux présents dans ces différents milieux (glaces, silicates et matériaux carbonés), joue un rôle fondamental dans certains phénomènes astrophysiques. Les expériences en laboratoire, corrélées aux données observationnelles, permettent une meilleure compréhension de ces phénomènes. Les objectifs de cette thèse sont d’étudier l’effet des ions lourds lents ou rapides sur des cristaux, comme le fluorure de lithium, et sur des matériaux d’intérêt astrophysique tels que les glaces et les silicates. Nous nous sommes intéressés, tout particulièrement, au phénomène de pulvérisation. L’étude de ce phénomène a été réalisée, en grande majorité, à l’aide du dispositif de temps de vol et de localisation (XY- TOF-SIMS) développé au CIMAP. Nous avons montré que l’émission des ions se fait en grande partie sous forme d’agrégats. Différents paramètres influence la pulvérisation : le régime de pouvoir d’arrêt, l’épaisseur de la cible, l’angle d’incidence et en ce qui concerne les ions lents multichargés de basse énergie, la charge du projectile. Les différentes simulations en laboratoire illustrent la possibilité de création de l’exosphère de Mercure et des lunes de Jupiter.
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Sols pollués par les métaux lourds résultant de l'enfouissement de déchets industriels (Montréal, Canada): Géochimie, spéciation des métaux, et décontamination par flottation.

Sols pollués par les métaux lourds résultant de l'enfouissement de déchets industriels (Montréal, Canada): Géochimie, spéciation des métaux, et décontamination par flottation.

1. Introduction La présence de friches industrielles (brownfield) en milieu urbain est un problème majeur dans les pays industrialisés. Au Canada, 30 000 terrains de ce type seraient concernés (TRNEE, 2003). Au Québec, le MDDEP a répertorié plus de 6000 terrains, dont un grand nombre sont localisés dans la région de Montréal (MDDEP, 2006). Dans le cadre de l’aménagement urbain de Montréal, certaines friches industrielles font l’objet d’un intérêt particulier, car elles sont situées à proximité du centre-ville. Parmi ces sites répertoriés à des fins de réhabilitation, un grand nombre sont affectés par des remblais hétérogènes dont les teneurs en métaux lourds dépassent les critères génériques établis par le MDDEP. La nécessité de la décontamination de ces terrains s’appuie donc sur une double motivation : environnementale et socio-économique. Dans le cas des sols urbains affectés par des métaux issus de déchets industriels, la problématique principale est l’hétérogénéité de la contamination. D’autre part, la connaissance de la spéciation des métaux à l’intérieur des sols est primordiale afin de connaître le potentiel de mobilisation des métaux et d’établir une stratégie de décontamination.
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Étude sur la solubilisation biologique des métaux lourds des boues anaérobies d'épuration pour fin de valorisation agricole. Tome III: Recherche d'un substrat économique pour la solubilisation des métaux lourds dans les boues résiduaires.

Étude sur la solubilisation biologique des métaux lourds des boues anaérobies d'épuration pour fin de valorisation agricole. Tome III: Recherche d'un substrat économique pour la solubilisation des métaux lourds dans les boues résiduaires.

Record Number: Author, Monographic: Couillard, D.//Mercier, G.//Piché, I.//Tyagi, R. D. Author Role: Title, Monographic: Étude sur la solubilisation biologique des métaux lourds des boues anaérobies d'épuration pour fin de valorisation agricole. Tome III - Recherche d'un substrat économique pour la solubilisation des métaux lourds dans les boues résiduaires

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