Due to its excellent textural features, non-toxicity, low cost and high uptake capacity, biochar has been synthesized from various biomasses and utilized as a biosorbent to remove hexavalent chromium (Cr⁶⁺) from contaminated water. Herein, activated eucalyptus biochar (AEB) was prepared via a pyrolysis-chemical activation process and then used as a less expensive biosorbent to adsorb Cr⁶⁺ ions from an aqueous solution. Proximate, ultimate, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), and Brunauer–Emmett–Teller (BET) analyses were employed in appraising the biosorbent characteristics. Furthermore, response surface methodology (RSM) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) were applied to establish the best operating conditions. Based on the results obtained, there was little discrepancy between the observed data and the data predicted by RSM and ANFIS approaches. In terms of prediction accuracy, ANFIS (MAE = 2.512 and $R^2=0.9200$) was superior to RSM (MAE = 2.512 and $R^2=0.9002$). Under best-optimized conditions (initial Cr⁶⁺ concentration = 38.14 mg/L, biosorbent dosage = 1.33 g/L and pH = 4.35), which were offered by the ANFIS–ACO technique, the maximum percentage removal of 99.92 $\pm$ 0.18% was achieved. The AEB performed exceptionally well due to its better textural characteristics, well-developed porous framework, and dominance of active surface functional groups, which were confirmed by BET, SEM, and FTIR analyses. The comparison of RSM, ACO and GA for process parameter optimization has not been reported in the open literature for Cr⁶⁺ adsorption by AEB and hence has been shown in this study.

Impact des agents de condensation induites sur l'Homo- et la copolymérisation en phase gazeuse de l'éthylène: La polymérisation en phase gazeuse de l'éthylène utilisant des catalyseurs supportés est un procédé chimique important avec une capacité de production de plusieurs dizaines de millions de tonnes par an. Il faut faire attention à ce processus de polymérisation car il est fortement exothermique. L'ajout d'alcanes inertes, généralement des atomes de carbone C2-C6, peut aider à améliorer le processus d'élimination de la chaleur. Dans cette thèse, l'effet potentiel de l'utilisation d'alcanes inertes autrement connus sous le nom d'agents de condensation induits (ICA) sur l'homo- et la copolymérisation en phase gazeuse de l'éthylène sur des catalyseurs supportés (métallocène et Ziegler-Natta) a été étudié dans des conditions réactives. L'effet de ces alcanes inertes sur les vitesses de polymérisation, les propriétés finales du polymère a été étudié. Les effets directs et interactifs des variables de processus au cours de la polymérisation de l'éthylène en phase gazeuse en présence d'iso-pentane comme ICA ont également été étudiés en utilisant la méthodologie de surface de réponse. Il a été montré que la présence d'iso-pentane a un impact sur la vitesse de polymérisation et les propriétés finales du polymère. En raison de la non idéalité de la thermodynamique des polyoléfines, le phénomène d'effet de cosolubilité a été étudié pour le mode réactif et non réactif. La méthode de décroissance de la pression a été utilisée pour étudier la solubilité d'un seul soluté ainsi que des systèmes ternaires et quaternaires sur du polyéthylène basse densité linéaire dans des conditions non réactives. L'équation d'état de Sanchez-Lacombe a été utilisée pour ajuster les données expérimentales et pour estimer les paramètres d'interaction. Les paramètres d'interaction identifiés ont été utilisés pour étudier l'effet de la cosorption sur l'estimation des rapports de réactivité. Il a été conclu que l'on peut estimer à tort ces paramètres cinétiques importants si l'effet de cosolubilité n'est pas pris en compte. Enfin, l'influence de l'ICA, en particulier du n-pentane, sur la morphologie des particules, la cinétique d'évolution et l'évolution de la température des particules à l'échelle du laboratoire et à l'échelle industrielle à l'aide du réacteur à flux arrêté automatisé a été étudiée.