UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-I20225 Marks
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Q22.

(ii) अपशिष्ट जल के मुख्य एवं द्वितीयक उपचार का वर्णन कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले अपशिष्ट जल उपचार की आवश्यकता और महत्व को स्पष्ट करें। फिर, प्राथमिक और द्वितीयक उपचार प्रक्रियाओं को अलग-अलग अनुभागों में विस्तृत रूप से समझाएं। प्रत्येक प्रक्रिया में शामिल चरणों, उपयोग की जाने वाली तकनीकों और उनके उद्देश्यों का वर्णन करें। उदाहरणों और आरेखों का उपयोग करके अवधारणाओं को स्पष्ट करें। अंत में, इन उपचारों की सीमाओं और भविष्य की संभावनाओं पर चर्चा करें।

Model Answer

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Introduction

अपशिष्ट जल, घरेलू, औद्योगिक और कृषि गतिविधियों से उत्पन्न होने वाला जल है, जिसमें विभिन्न प्रकार के प्रदूषक होते हैं। इस जल को पर्यावरण में छोड़ने से पहले उपचारित करना आवश्यक है, ताकि जल प्रदूषण को रोका जा सके और सार्वजनिक स्वास्थ्य की रक्षा की जा सके। अपशिष्ट जल उपचार एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जिसमें प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक उपचार शामिल हैं। प्राथमिक उपचार में भौतिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके ठोस पदार्थों को हटाया जाता है, जबकि द्वितीयक उपचार में जैविक प्रक्रियाओं का उपयोग करके घुलित कार्बनिक पदार्थों को हटाया जाता है। द्वितीयक उपचार, प्राथमिक उपचार की तुलना में अधिक प्रभावी होता है और जल को आगे शुद्ध करने के लिए आवश्यक है।

अपशिष्ट जल उपचार: प्राथमिक एवं द्वितीयक उपचार

अपशिष्ट जल उपचार का उद्देश्य जल से हानिकारक प्रदूषकों को हटाना है ताकि इसे सुरक्षित रूप से पर्यावरण में छोड़ा जा सके या पुन: उपयोग किया जा सके। अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया को मुख्य रूप से दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है: प्राथमिक उपचार और द्वितीयक उपचार।

1. प्राथमिक उपचार

प्राथमिक उपचार अपशिष्ट जल उपचार का पहला चरण है। इसका उद्देश्य जल से ठोस पदार्थों को हटाना है। यह प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों में पूरी होती है:

  • स्क्रीनिंग (Screening): इस चरण में, बड़े आकार के ठोस पदार्थों, जैसे कि कागज, प्लास्टिक और लकड़ी को जल से अलग किया जाता है।
  • सेडीमेंटेशन (Sedimentation): इस चरण में, जल को कुछ समय के लिए शांत रखा जाता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण के कारण ठोस पदार्थ नीचे बैठ जाते हैं।
  • स्कimming (स्कimming): इस चरण में, जल की सतह पर तैरने वाले तेल और ग्रीस को हटा दिया जाता है।

प्राथमिक उपचार जल से लगभग 50-65% ठोस पदार्थों को हटा देता है।

2. द्वितीयक उपचार

द्वितीयक उपचार अपशिष्ट जल उपचार का दूसरा चरण है। इसका उद्देश्य जल से घुलित कार्बनिक पदार्थों को हटाना है। यह प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों में पूरी होती है:

  • जैविक फिल्ट्रेशन (Biological Filtration): इस चरण में, जल को एक फिल्टर बेड से गुजारा जाता है, जिसमें सूक्ष्मजीव होते हैं। ये सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थों को खाते हैं और उन्हें हानिरहित पदार्थों में बदल देते हैं।
  • सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया (Activated Sludge Process): इस चरण में, जल को एक टैंक में हवा के साथ मिलाया जाता है, जिसमें सूक्ष्मजीव होते हैं। ये सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थों को खाते हैं और कीचड़ बनाते हैं। कीचड़ को टैंक से अलग किया जाता है और उसे आगे उपचार के लिए भेजा जाता है।
  • ट्रिकलिंग फिल्टर (Trickling Filter): यह एक प्रकार का जैविक फिल्टर है जिसमें अपशिष्ट जल को एक फिल्टर माध्यम पर छिड़काया जाता है, जिस पर सूक्ष्मजीवों की एक परत होती है। सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थों को विघटित करते हैं।

द्वितीयक उपचार जल से लगभग 85-95% कार्बनिक पदार्थों को हटा देता है।

उपचार का चरण उद्देश्य प्रक्रियाएं हटाए गए प्रदूषक
प्राथमिक उपचार ठोस पदार्थों को हटाना स्क्रीनिंग, सेडीमेंटेशन, स्कimming बड़े ठोस पदार्थ, तेल, ग्रीस
द्वितीयक उपचार घुलित कार्बनिक पदार्थों को हटाना जैविक फिल्ट्रेशन, सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया, ट्रिकलिंग फिल्टर कार्बनिक पदार्थ, बैक्टीरिया, वायरस

अपशिष्ट जल उपचार की प्रभावशीलता कई कारकों पर निर्भर करती है, जैसे कि अपशिष्ट जल की संरचना, उपचार प्रक्रिया का प्रकार और परिचालन की स्थिति।

Conclusion

अपशिष्ट जल का प्राथमिक और द्वितीयक उपचार जल प्रदूषण को कम करने और सार्वजनिक स्वास्थ्य की रक्षा करने के लिए महत्वपूर्ण है। प्राथमिक उपचार ठोस पदार्थों को हटाता है, जबकि द्वितीयक उपचार घुलित कार्बनिक पदार्थों को हटाता है। इन उपचारों के संयोजन से जल को पर्यावरण में छोड़ने या पुन: उपयोग करने के लिए सुरक्षित बनाया जा सकता है। भविष्य में, अपशिष्ट जल उपचार तकनीकों को और अधिक कुशल और टिकाऊ बनाने के लिए अनुसंधान और विकास की आवश्यकता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

BOD (Biochemical Oxygen Demand)
BOD जल में मौजूद कार्बनिक पदार्थों की मात्रा का माप है, जिसे सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित करने के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा के रूप में व्यक्त किया जाता है।
COD (Chemical Oxygen Demand)
COD जल में मौजूद सभी कार्बनिक पदार्थों की मात्रा का माप है, जिसे रासायनिक ऑक्सीकरण द्वारा विघटित करने के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा के रूप में व्यक्त किया जाता है।

Key Statistics

भारत में, 2020 तक, केवल 37% अपशिष्ट जल का उपचार किया गया था। (स्रोत: केंद्रीय प्रदूषण नियंत्रण बोर्ड)

Source: CPCB, 2020

विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के अनुसार, दुनिया भर में 80% अपशिष्ट जल का उपचार नहीं किया जाता है। (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Source: WHO

Examples

गंगा नदी का पुनरुद्धार

गंगा नदी में प्रदूषण को कम करने के लिए, भारत सरकार ने 'नमामि गंगे' नामक एक परियोजना शुरू की है। इस परियोजना के तहत, अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों का निर्माण और अपशिष्ट जल के उपचार को बढ़ावा दिया जा रहा है।

Frequently Asked Questions

अपशिष्ट जल उपचार के तृतीयक चरण में क्या शामिल है?

तृतीयक उपचार में जल से शेष प्रदूषकों, जैसे कि पोषक तत्वों, भारी धातुओं और रोगजनकों को हटाने के लिए उन्नत तकनीकों का उपयोग किया जाता है।

Topics Covered

EcologyEnvironmentWastewater TreatmentPrimary TreatmentSecondary Treatment