In Morocco the textile industry, representing 31% of all Moroccan industries, is accompanied by high water consumption and important wastewater discharges rejected without any treatment. The focus of this study was to characterize the effluent from the textile industry, to test separately the effect of UV light and TiO₂ catalyst and to determine the optimum conditions (pH, concentration and reaction time) in photocatalytic treatment to reduce chemical oxygen demand (COD) and colour. The biodegradability of the effluent was also studied using a toxicity test before and after treatment. After 90 min of reaction time at pH 4 and with 1.5 g l⁻¹ of TiO₂ catalyst, the photocatalytic treatment reached a global removal rate of 53% for COD and 89% for discoloration of the effluent. The relation BOD₅/COD increased from around 0 to 0.3. The effluent became accessible to a biological treatment. The toxicity was studied by the Daphnia magna test over 24 hours. The results have shown the important toxicity of these effluents, which are rich in organic matter and other chemical compounds. After treatment by photocatalytic oxidation, the CI50 24 increased from 3.8% to 22.8%. This reduction of toxicity is related to the reduction of COD (53%) and colour (89%). Photocatalytic treatment has been shown to have an environmental benefit and, in combination with a secondary biological treatment, can be important for a significant reduction in the pollution of textile effluents.

Keywords: textile industry; toxicity; wastewater; photocatalytic treatment

Au Maroc, pays à climat aride, le développement de l’industrie textile, représentant 31% de l’ensemble des industries marocaines, s’accompagne d’une grande consommation d’eau et des rejets d’eaux usées de plus en plus importants. Dans la plupart des cas, ces eaux sont rejetées dans les milieux récepteurs sans le moindre traitement, ce qui engendre des nuisances potentielles pour l’environnement en général et pour l’Homme en particulier. C’est ainsi que la réduction de la pollution à la source, et le traitement de ces effluents se révèlent une nécessité absolue. Le but de cette étude est de caractériser l’effluent de l’industrie textile, de tester séparément l’effet de la lumière UV et du catalyseur TiO₂, afin de déterminer les conditions optimales (pH, concentration et temps de réaction) du traitement photocatalytique en termes de réduction de la Demande Chimique en Oxygène (DCO) et de la coloration. La biodégradabilité de l’effluent a été également suivie en utilisant le test de toxicité avant et après traitement. Le traitement d’oxydation photocatalytique a été réalisé dans un réacteur cylindrique, dans lequel l’oxyde catalytique est maintenu en solution. L’irradiation a été effectuée par un tube UV DE 18 W (MAZDA TWF N 18), émettant une longueur d’onde d’environ 365 nm. La caractérisation des eaux usées textile a montré qu’elles constituent des mélanges complexes très chargés en matières organiques et présentant une coloration intense. Le traitement photocatalytique a permis une réduction de 53% de la DCO et une décoloration de 89% de l’effluent après un temps de réaction de 90 min à pH 4 avec 1.5 g l⁻¹ du catalyseur TiO₂. Pendant ce temps de traitement, nous avons constaté que le rapport DBO₅/DCO a augmenté de 0 à 0.3. Ce qui laisse penser que le traitement photocatalytique permet la transformation de l’effluent non biodégradable en un effluent accessible à un traitement biologique. Le test Daphnie en 24 h utilisant le cladocère Daphnia magna a été utilisé comme outil d’évaluation de la toxicité. Les résultats obtenus montrent que les eaux usées générées par cette industrie présentent une toxicité élevée avec une valeur de CI50 24 h de 3.8%. Cette toxicité élevée pourrait être expliquée par la charge de ces effluents en matière organique, en colorants et en d’autres produits chimiques utilisés au cours du synoptique de fabrication de cette industrie. Après traitement par l’oxydation photocatalytique, la CI50 24 h a connu une importante augmentation. Elle est passée de 3.8 à 22.8; par conséquent, ces effluents traités peuvent être classés comme rejets peu toxiques. Cette diminution de la toxicité est liée surtout à l’abattement de la DCO (53%) et de la coloration (89%). Ce traitement photocatalytique présente un intérêt environnemental. La combinaison de ce dernier avec un autre traitement secondaire biologique peut constituer une voie intéressante dans la réduction de la pollution des effluents textiles.