Microbes in Production of Biogas Questions in Hindi

(A) बायोगैस का उत्पादन एक सूक्ष्मजैविक प्रक्रिया है। उत्पन्न गैस का प्रकार मौजूद विशिष्ट सूक्ष्मजीवों (जैसे,मेथेनोजेन्स) और उनके द्वारा विघटित किए जा रहे कार्बनिक पदार्थ (अपशिष्ट) की प्रकृति पर निर्भर करता है। विभिन्न सूक्ष्मजीव अलग-अलग कार्बनिक पदार्थों को तोड़कर $CH_4$,$CO_2$ और $H_2S$ जैसी गैसें उत्पन्न करते हैं।

(A) $Methanogens$ अवायवीय बैक्टीरिया का एक समूह है जो ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में पनपते हैं।
ये आमतौर पर सीवेज उपचार के दौरान अवायवीय कीचड़ (anaerobic sludge) में और मवेशियों के रूमेन (आमाशय का एक हिस्सा) में पाए जाते हैं।
ये बैक्टीरिया सेल्युलोसिक सामग्री को तोड़ते हैं और बड़ी मात्रा में मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ का उत्पादन करते हैं,जिन्हें सामूहिक रूप से बायोगैस के रूप में जाना जाता है।

(D) मिथेनोजन्स बैक्टीरिया का एक समूह है जो अवायवीय परिस्थितियों में मीथेन $(CH_4)$ का उत्पादन करते हैं।
ये सामान्यतः पशुओं के आमाशय (रूमेन) में पाए जाते हैं,जहाँ वे सेल्युलोज के पाचन में सहायता करते हैं।
ये इन पशुओं के मल (गोबर) में भी उपस्थित होते हैं।
इसके अतिरिक्त,ये सीवेज उपचार के दौरान अवायवीय स्लज में पाए जाते हैं,जहाँ इनका उपयोग बायोगैस उत्पादन के लिए किया जाता है।
अतः,दिए गए सभी विकल्प सही हैं।

(C) बायोगैस संयंत्र में,कंक्रीट की टंकी एक गहरा गड्ढा होता है जहाँ जैव-अपशिष्ट एकत्र किए जाते हैं और गोबर का घोल (slurry) डाला जाता है।
$NCERT$ पाठ्यपुस्तक के अनुसार,इस कंक्रीट की टंकी की गहराई आमतौर पर $10-15$ फीट होती है।
यह टंकी एक तैरते हुए कवर (floating cover) से ढकी होती है,जो मेथेनोजेन्स की सूक्ष्मजीवी गतिविधि के कारण टंकी में गैस उत्पन्न होने पर ऊपर की ओर उठती है।

(C) बायोगैस संयंत्र में,मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया द्वारा कार्बनिक कचरे के अवायवीय पाचन से बायोगैस उत्पन्न होती है,जो $CH_4$,$CO_2$ और $H_2S$ जैसी गैसों का मिश्रण है।
जैसे-जैसे बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों का अपघटन करते हैं,गैस टैंक में जमा हो जाती है।
तैरते हुए आवरण (गैस होल्डर) को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि उत्पादित गैस की मात्रा बढ़ने पर यह ऊपर की ओर उठ जाता है।
इसलिए,तैरते हुए आवरण का ऊपर की ओर उठना यह दर्शाता है कि सूक्ष्मजीवों की गतिविधि द्वारा बायोगैस का उत्पादन हुआ है।

(B) भारत में बायोगैस उत्पादन की तकनीक मुख्य रूप से इंडियन एग्रीकल्चरल रिसर्च इंस्टीट्यूट $(IARI)$ और खादी एंड विलेज इंडस्ट्रीज कमीशन $(KVIC)$ के प्रयासों से विकसित की गई है।
इन संस्थानों ने ग्रामीण क्षेत्रों में ऊर्जा और जैविक खाद का एक स्थायी स्रोत प्रदान करने के लिए बायोगैस संयंत्रों को बढ़ावा देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है।

(C) अवायवीय (anaerobic) बैक्टीरिया,विशेष रूप से मिथेनोजेन्स (जैसे $Methanobacterium$),अवायवीय पाचन की प्रक्रिया के दौरान सेल्युलोज युक्त पदार्थों पर कार्य करते हैं।
यह प्रक्रिया सामान्यतः पशुओं के रूमेन (आमाशय) और बायोगैस संयंत्रों में देखी जाती है।
अवायवीय परिस्थितियों में इन बैक्टीरिया द्वारा सेल्युलोज के अपघटन से गैसों का मिश्रण उत्पन्न होता है,जिसमें मुख्य रूप से $CH_4$ (मीथेन),$CO_2$ (कार्बन डाइऑक्साइड) और $H_2$ (हाइड्रोजन) शामिल होते हैं।
अतः,उत्पन्न होने वाली गैसों का सही संयोजन मीथेन,कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन है।

(B) दी गई आकृति एक विशिष्ट बायोगैस प्लांट को दर्शाती है।
इसमें एक कंक्रीट की टंकी (पाचक) होती है जहाँ जैविक कचरा एकत्र किया जाता है और गोबर का घोल डाला जाता है।
$P$ गैस को दर्शाता है,$Q$ गैस होल्डर को दर्शाता है,$R$ स्लज (कीचड़) को दर्शाता है और $S$ पाचक (डाइजेस्टर) को दर्शाता है।

(C) बायोगैस संयंत्र के मानक चित्र में,घटक '$Q$' आमतौर पर 'गैसहोल्डर' (तैरता हुआ कवर जहाँ बायोगैस एकत्र होती है) को दर्शाता है,और घटक '$S$' 'स्लरी' (गोबर और पानी का मिश्रण जो अवायवीय पाचन से गुजरता है) को दर्शाता है। इसलिए,'$Q$' गैसहोल्डर है और '$S$' स्लरी है।

(A) दी गई आकृति एक बायोगैस संयंत्र को दर्शाती है।
इस आरेख में:
- '$P$' गैस होल्डर से निकलने वाली गैस (बायोगैस) को दर्शाता है।
- '$Q$' गैस होल्डर है।
- '$R$' स्लज (उपयोग की गई स्लरी) को दर्शाता है जिसे आउटलेट के माध्यम से बाहर निकाला जाता है।
- '$S$' डाइजेस्टर टैंक है जिसमें स्लरी होती है।
अतः,'$R$' स्लज को दर्शाता है और '$P$' गैस को दर्शाता है।

(B) बायोगैस का उत्पादन मिथेनोजेन्स की अवायवीय गतिविधि का परिणाम है।
ये सूक्ष्मजीव,जैसे कि $Methanobacterium$,सेल्युलोज युक्त पदार्थों पर अवायवीय रूप से वृद्धि करते हैं।
वे सेल्युलोज को तोड़कर बड़ी मात्रा में मिथेन $(CH_{4})$,साथ ही $CO_{2}$ और $H_{2}$ का उत्पादन करते हैं।
इसलिए,सही कथन यह है कि मिथेनोजेन्स सेल्युलोज पर कार्य करते हैं और बायोगैस छोड़ते हैं।
अतः,सही विकल्प $(B)$ है।

(A) बायोगैस मीथेनोजेन्स की सूक्ष्मजीवी गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का मिश्रण है।
इनमें मीथेन $(CH_4)$ मुख्य घटक है।
बायोगैस में आमतौर पर लगभग $50-70 \%$ मीथेन होती है,जो इसे प्रमुख गैस बनाती है।

(B) मेथेनोजेन्स ऐसे आर्किबैक्टीरिया हैं जो अवायवीय वातावरण में रहते हैं,जैसे कि मवेशियों के रूमेन (आमाशय) में,जहाँ वे सेल्युलोज के पाचन में सहायता करने के लिए सहजीवी संबंध में रहते हैं। यह कथन सही है।
मेथेनोजेन्स का उपयोग वास्तव में बायोगैस संयंत्रों में जैविक कचरे से बायोगैस (मीथेन) के उत्पादन के लिए किया जाता है। यह कथन भी सही है।
हालाँकि,यह तथ्य कि उनका उपयोग बायोगैस उत्पादन के लिए किया जाता है,यह कारण नहीं है कि वे सुकेंद्रकी जीवों के साथ सहजीवी संबंध क्यों बनाते हैं। इसलिए,कारण $R$,अभिकथन $A$ की सही व्याख्या नहीं है।

(A) बायोगैस गैसों का एक मिश्रण है (जिसमें मुख्य रूप से $CH_4$ होता है) जो सूक्ष्मजीवों की गतिविधि द्वारा उत्पन्न होता है। गोबर जैसे जैविक कचरे के अवायवीय पाचन के दौरान,मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया (जैसे,$Methanobacterium$) बायोमास को तोड़कर बायोगैस का उत्पादन करते हैं,जो मीथेन से भरपूर होती है।

(A) बायोगैस,जिसे आमतौर पर गोबर गैस के रूप में जाना जाता है,एक मीथेन-समृद्ध ईंधन गैस है जो मेथनोजेनिक बैक्टीरिया की मदद से बायोमास (मुख्य रूप से पशु अपशिष्ट जैसे गोबर) के अवायवीय अपघटन या पाचन द्वारा उत्पादित होती है।
यह मुख्य रूप से मीथेन $(50-70\%)$,$CO_{2}$ $(30-40\%)$ और हाइड्रोजन,नाइट्रोजन तथा $H_{2}S$ के सूक्ष्म अंशों से बनी होती है।

(A) बायोगैस एक मिथेन-समृद्ध ईंधन गैस है जो मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया की मदद से कार्बनिक पदार्थों (सेल्युलोसिक सामग्री) के अवायवीय अपघटन या पाचन द्वारा उत्पन्न होती है।
मिथेनोजेन्स,जैसे कि $Methanobacterium$,सीवेज उपचार के दौरान अवायवीय कीचड़ में और मवेशियों के रूमेन में पाए जाते हैं।
ये बैक्टीरिया गैसों का मिश्रण उत्पन्न करते हैं,जिसमें मुख्य रूप से मिथेन $(50-70\%)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(30-40\%)$ और हाइड्रोजन,हाइड्रोजन सल्फाइड और नाइट्रोजन जैसी अन्य गैसें अल्प मात्रा में होती हैं।
इस अवायवीय प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीजन उत्पन्न नहीं होती है; वास्तव में,यह ऑक्सीजन द्वारा बाधित होती है।
इसलिए,सही उत्पाद मिथेन $(I)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(II)$ हैं।

(C) मिथेनोजेन्स आर्किबैक्टीरिया का एक समूह है जो अवायवीय स्थितियों में चयापचय के उप-उत्पाद के रूप में मीथेन $(CH_{4})$ का उत्पादन करते हैं।
ये सामान्यतः निम्नलिखित वातावरण में पाए जाते हैं:
$(i)$ शाकाहारी मवेशियों के रूमेन (आमाशय का एक भाग) में,जहाँ वे सेल्युलोज के पाचन में सहायता करते हैं।
$(ii)$ सीवेज उपचार संयंत्रों में उत्पन्न अवायवीय स्लज में,जहाँ वे बायोगैस के उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
अतः,कथन $II$ और $IV$ सही हैं।

(D) कृषि अपशिष्टों के अवायवीय किण्वन (anaerobic fermentation) के दौरान बायोगैस या गोबर गैस का उत्पादन होता है।
बायोगैस सूक्ष्मजीवों की गतिविधि द्वारा उत्पन्न गैसों का मिश्रण है (जिसमें मुख्य रूप से मीथेन होती है)।
इसका उपयोग हीटिंग,खाना पकाने और प्रकाश व्यवस्था के लिए ईंधन के रूप में और सिंचाई के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है।
यह जलाऊ लकड़ी,मिट्टी के तेल,गोबर के उपलों,बिजली और $LPG$ के पर्यावरण के अनुकूल और प्रदूषण मुक्त विकल्प के रूप में कार्य करता है।

(A) मिथेनोजेन्स,विशेष रूप से $Methanobacterium$,अवायवीय बैक्टीरिया हैं जो ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में पनपते हैं।
कथन $I$ सही है क्योंकि ये बैक्टीरिया आमतौर पर सीवेज उपचार संयंत्रों में बनने वाले अवायवीय कीचड़ में पाए जाते हैं।
कथन $II$ सही है क्योंकि वे मवेशियों के रूमेन (आमाशय का एक भाग) में मौजूद होते हैं,जहाँ वे सेल्युलोसिक सामग्री को तोड़ते हैं।
कथन $III$ सही है क्योंकि सेलुलोज को पचाकर,वे मवेशियों के पोषण में सहायता करते हैं।
अतः,तीनों कथन सही हैं।

(B) बायोगैस $(A)$ एक मीथेन-समृद्ध ईंधन गैस है जो मीथेनोजेनिक $(C)$ बैक्टीरिया,जैसे कि मीथेनोबैक्टीरियम की मदद से कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय $(B)$ अपघटन द्वारा उत्पन्न होती है। ये बैक्टीरिया सेल्युलोसिक सामग्री पर अवायवीय रूप से विकसित होकर बड़ी मात्रा में मीथेन,$CO_2$ और $H_2$ का उत्पादन करते हैं।

(D) मेथेनोजेन्स मेथेन,$CO_{2}$ और हाइड्रोजन उत्पन्न करते हैं।
बायोगैस मेथेन से भरपूर ईंधन गैस है जो मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया की मदद से बायोमास के अवायवीय अपघटन या पाचन द्वारा उत्पन्न होती है।
बायोगैस मुख्य रूप से मेथेन,कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन के सूक्ष्म अंशों से बनी होती है।

(C) भारत में बायोगैस या गोबर गैस का उत्पादन बड़े पैमाने पर किया गया है।
गोबर से बायोगैस उत्पादन की तकनीक भारत में मुख्य रूप से इंडियन एग्रीकल्चरल रिसर्च इंस्टीट्यूट $(IARI)$ और खादी एंड विलेज इंडस्ट्रीज कमीशन $(KVIC)$ के प्रयासों से विकसित की गई थी।

(A) बायोगैस मेथनोजेन्स की सूक्ष्मजीवी गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का एक मिश्रण है।
बायोगैस का मुख्य घटक मीथेन $(CH_{4})$ है,जो अत्यधिक ज्वलनशील होता है और मिश्रण का लगभग $50-68\%$ हिस्सा बनाता है।
अन्य गैसों में कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_{2})$ $25-35\%$,हाइड्रोजन $(H_{2})$ $1-7\%$ और कम मात्रा में हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_{2}S)$ शामिल हैं।
अतः,ज्वलनशील गैसों का सही मिश्रण मीथेन,$CO_{2}, H_{2}$ और $H_{2}S$ है।

(A) बायोगैस रोगजनक-मुक्त होती है क्योंकि अवायवीय पाचन (anaerobic digestion) की प्रक्रिया रोगजनकों और परजीवियों को निष्क्रिय कर देती है। यह प्रक्रिया कार्बनिक कचरे में मौजूद हानिकारक सूक्ष्मजीवों को समाप्त करके जलजनित रोगों की घटनाओं को कम करने में काफी प्रभावी है।

(C) बायोगैस का उत्पादन तीन मुख्य चरणों में होता है:
$1$. चरण $I$: प्रोटीन,वसा और कार्बोहाइड्रेट (सेलुलोज,हेमीसेलुलोज) जैसे जटिल कार्बनिक पॉलिमर को हाइड्रोलाइटिक बैक्टीरिया द्वारा घुलनशील मोनोमर्स में तोड़ दिया जाता है।
$2$. चरण $II$: इन मोनोमर्स को किण्वनकारी सूक्ष्मजीवों $(A)$ द्वारा कार्बनिक अम्लों (जैसे एसिटिक एसिड) में परिवर्तित किया जाता है।
$3$. चरण $III$: अंत में,मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया $(B)$ इन कार्बनिक अम्लों पर कार्य करके बायोगैस का उत्पादन करते हैं,जिसमें मुख्य रूप से मीथेन $(CH_{4})$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_{2})$ $(C)$ होते हैं।
इसलिए,$A$ किण्वनकारी सूक्ष्मजीवों को,$B$ मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया को,और $C$ $CO_{2}$ और मीथेन को दर्शाता है।

(C) एक विशिष्ट बायोगैस संयंत्र में:
$1$. गोबर और पानी के मिश्रण को इनलेट टैंक के माध्यम से डाइजेस्टर में डाला जाता है,जिसे $C$ के रूप में लेबल किया गया है।
$2$. गैस होल्डर ($B$ के रूप में लेबल) बायोगैस को इकट्ठा करता है,जिसमें मुख्य रूप से $CH_{4}$ और $CO_{2}$ होते हैं।
$3$. उपयोग की गई स्लरी (स्लज) को आउटलेट टैंक के माध्यम से बाहर निकाला जाता है,जिसे $A$ के रूप में लेबल किया गया है।
इसलिए,$A$ स्लज को दर्शाता है,$B$ गैस होल्डर को दर्शाता है जिसमें $CH_{4} + CO_{2}$ है,और $C$ गोबर $+$ पानी के लिए इनलेट को दर्शाता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(C) बायोगैस अवायवीय परिस्थितियों में कार्बनिक कचरे पर मिथेनोजेन्स की सूक्ष्मजीवी गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का एक मिश्रण है।
इसके मुख्य संघटन में मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ शामिल हैं,साथ ही हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ जैसी अन्य गैसें अल्प मात्रा में होती हैं।

(B) बायोगैस संयंत्र के मानक आरेख के आधार पर:
$A$ बाहर निकलने वाली गैस (बायोगैस) को दर्शाता है।
$B$ तैरते हुए गैस होल्डर को दर्शाता है,जो सूक्ष्मजीवों की गतिविधि द्वारा उत्पादित गैस को संग्रहीत करता है।
$C$ डाइजेस्टर टैंक को दर्शाता है,जहाँ गोबर और पानी के घोल का मिथेनोजेन्स द्वारा अवायवीय पाचन होता है।
अतः,सही पहचान $A-$गैस,$B-$गैस होल्डर और $C-$डाइजेस्टर है।

(A) मिथेनोजेन्स अवायवीय बैक्टीरिया का एक समूह है जो अवायवीय परिस्थितियों में चयापचय उप-उत्पाद के रूप में मीथेन $(CH_4)$ का उत्पादन करते हैं। ये बैक्टीरिया आमतौर पर सीवेज उपचार के दौरान अवायवीय कीचड़ (anaerobic sludge) में और मवेशियों के रूमेन (आमाशय) में पाए जाते हैं,जहाँ वे सेलूलोज़ के टूटने में मदद करते हैं। मीथेन उत्पन्न करने की अपनी क्षमता के कारण,इन्हें सामूहिक रूप से मिथेनोजेन्स कहा जाता है और ये बायोगैस उत्पादन के लिए आवश्यक हैं।

(B) भारत में बायोगैस उत्पादन की तकनीक मुख्य रूप से भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान $(IARI)$ और खादी एवं ग्रामोद्योग आयोग $(KVIC)$ के प्रयासों के कारण विकसित की गई थी।

(C) बायोगैस सूक्ष्मजीवों की गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का मिश्रण है और इसका उपयोग ईंधन के रूप में किया जा सकता है।
इसका संघटन इस प्रकार है:
$CH_4$ (मीथेन): $50-70\%$
$CO_2$ (कार्बन डाइऑक्साइड): $30-40\%$
$H_2, H_2S$ और अन्य गैसें: $10\%$
अतः, सही विकल्प $C$ है।

(B) बायोगैस का उत्पादन तीन चरणों में होता है: विलेयकरण,एसिडोजेनेसिस और मिथेनोजेनेसिस। जटिल कार्बनिक पदार्थों (जैसे सेल्युलोज) का सरल मोनोमर्स में प्रारंभिक अपघटन अपघटकों (सेल्युलोलिटिक बैक्टीरिया) द्वारा किया जाता है। मिथेनोजेन्स बायोगैस उत्पादन के अंतिम चरण में शामिल होते हैं,जहाँ वे कार्बनिक अम्लों को मिथेन $(CH_4)$ में परिवर्तित करते हैं। इसलिए,पहला चरण अपघटकों द्वारा शुरू किया जाता है।

(B) विकल्प $B$ में दिया गया कथन गलत है। बायोगैस संयंत्र में स्लरी के ऊपर एक तैरता हुआ कवर रखा जाता है,जो सूक्ष्मजीवी गतिविधियों के कारण टैंक में गैस उत्पन्न होने पर ऊपर उठता है,न कि गैस के उपभोग होने पर।

(C) बायोगैस का मुख्य घटक मीथेन $(CH_4)$ है,जो आमतौर पर $50\% - 70\%$ होता है।
भारत में बायोगैस संयंत्रों की तकनीक भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान $(IARI)$ और खादी एवं ग्रामोद्योग आयोग $(KVIC)$ द्वारा विकसित की गई है।
इसलिए,ये संयंत्र स्वदेशी (भारतीय) तकनीक पर आधारित हैं,न कि विदेशी तकनीक पर।
अतः,अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।

(B) मिथेनोजेन्स आर्किबैक्टीरिया हैं जो मवेशियों के रूमेन (आमाशय) और दलदली क्षेत्रों जैसे अवायवीय वातावरण में पनपते हैं।
वे कार्बनिक कचरे से मीथेन (बायोगैस) के उत्पादन के लिए जिम्मेदार हैं।
वे कुल वायुमंडलीय मीथेन का लगभग $65 \%$ उत्पादन करके पर्यावरण में महत्वपूर्ण योगदान देते हैं।

(A) सीवेज उपचार प्रक्रिया के दौरान,विशेष रूप से अवायवीय स्लज डाइजेस्टर में,अवायवीय बैक्टीरिया स्लज में मौजूद कार्बनिक पदार्थों का पाचन करते हैं।
यह प्रक्रिया गैसों का एक मिश्रण उत्पन्न करती है,जिसे बायोगैस के रूप में जाना जाता है।
बायोगैस में मुख्य रूप से मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ शामिल होते हैं।
इसलिए,इस प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गैसों का सही संयोजन $CH_4, CO_2$ और $H_2S$ है।

(C) मिथेनोजेन्स,जैसे कि $Methanobacterium$,अवायवीय बैक्टीरिया हैं जो अवायवीय परिस्थितियों में विकसित होते हैं।
ये बैक्टीरिया मवेशियों के रूमेन (आमाशय) और सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट में पाए जाते हैं।
बायोगैस प्लांट में,ये बैक्टीरिया मवेशियों के गोबर में मौजूद सेल्युलोसिक सामग्री को विघटित करते हैं।
इस प्रक्रिया के दौरान,वे मुख्य रूप से $CH_4$ (मीथेन),$CO_2$ (कार्बन डाइऑक्साइड) और $H_2$ (हाइड्रोजन) गैसों का मिश्रण उत्पन्न करते हैं।
इसलिए,उत्पन्न होने वाली गैसों का सही संयोजन $CH_4, CO_2$ और $H_2$ है।

(B) बायोगैस संयंत्र के एक सामान्य आरेख में:
- $P$ गैस आउटलेट पाइप को दर्शाता है।
- $Q$ फ्लोटिंग गैस होल्डर (गैस ड्रम) को दर्शाता है जो उत्पादित बायोगैस को संग्रहीत करता है।
- $R$ उपयोग की गई स्लरी (खाद) के लिए आउटलेट को दर्शाता है।
- $S$ डाइजेस्टर टैंक को दर्शाता है जहाँ अवायवीय पाचन (anaerobic digestion) होता है।
अतः,$Q$ गैस होल्डर है।

(C) भारत में बायोगैस उत्पादन के लिए तकनीक मुख्य रूप से इंडियन एग्रीकल्चरल रिसर्च इंस्टीट्यूट $(IARI)$ और खादी एंड विलेज इंडस्ट्रीज कमीशन $(KVIC)$ के प्रयासों द्वारा विकसित की गई थी।
इन दोनों संगठनों ने ग्रामीण क्षेत्रों में ऊर्जा और जैविक उर्वरक का एक स्थायी स्रोत प्रदान करने के लिए बायोगैस संयंत्रों को बढ़ावा देने और उन्हें लागू करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है।

(D) मिथेनोजेन्स अवायवीय बैक्टीरिया का एक समूह है जो अवायवीय परिस्थितियों में चयापचय उप-उत्पाद के रूप में मिथेन $(CH_4)$ का उत्पादन करते हैं।
ये आमतौर पर मवेशियों और अन्य जुगाली करने वाले जानवरों के आमाशय (rumen) में पाए जाते हैं,जहाँ वे सेल्युलोज के अपघटन में मदद करते हैं।
ये बायोगैस का उत्पादन करने के लिए अवायवीय स्लज डाइजेस्टर में सेल्युलोसिक सामग्री पर अवायवीय रूप से वृद्धि करते हैं।
अतः,विकल्प $D$ सही कथन है।

(B) बायोगैस कार्बनिक कचरे पर मेथनोजेन्स (अवायवीय बैक्टीरिया) की सूक्ष्मजीवी गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का एक मिश्रण है।
बायोगैस के प्राथमिक घटक मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ हैं।
मीथेन मुख्य दहनशील घटक है,जबकि $CO_2$ और $H_2$ कम मात्रा में मौजूद होते हैं।
इसलिए,सही संरचना $CH_4, CO_2, H_2$ है।

(D) बायोगैस कार्बनिक कचरे के अवायवीय अपघटन के दौरान मिथेनोजेन्स (जैसे,मिथेनोबैक्टीरियम) की सूक्ष्मजीवी गतिविधि द्वारा उत्पादित गैसों का मिश्रण है।
बायोगैस का मुख्य घटक मिथेन $(CH_4)$ है,जो ज्वलनशील होता है।
बायोगैस में मौजूद अन्य गैसों में कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$,हाइड्रोजन $(H_2)$,नाइट्रोजन $(N_2)$ और हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ की अल्प मात्रा शामिल है।
इसलिए,सही संरचना $CH_4, CO_2, H_2, N_2, H_2S$ है।

(A) गोबर गैस संयंत्र,जिसे बायोगैस संयंत्र भी कहा जाता है,कार्बनिक कचरे (जैसे गोबर) को विघटित करने के लिए अवायवीय बैक्टीरिया का उपयोग करता है।
इन बैक्टीरिया को सामूहिक रूप से मिथेनोजेन्स के रूप में जाना जाता है।
मिथेनोजेन्स,जैसे $Methanobacterium$,सेल्युलोसिक सामग्री पर अवायवीय रूप से विकसित होते हैं और बड़ी मात्रा में मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और हाइड्रोजन $(H_2)$ का उत्पादन करते हैं।
ये गैसें मिलकर बायोगैस बनाती हैं।

(C) मिथेनोजेन्स,जैसे कि $Methanococcus$,अवायवीय बैक्टीरिया हैं जो ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में पनपते हैं।
वे मिथेनोजेनेसिस नामक चयापचय प्रक्रिया करते हैं,जिसमें वे एसीटेट,$H_2$ और $CO_2$ जैसे पदार्थों को मीथेन $(CH_4)$,$CO_2$ और $H_2O$ में परिवर्तित करते हैं।

(A) बायोगैस उत्पादन की प्रक्रिया तीन मुख्य चरणों में होती है:
$1$. विलेयकरण (जल-अपघटन): कार्बोहाइड्रेट,प्रोटीन और वसा जैसे जटिल कार्बनिक पॉलिमर को बाह्यकोशिकीय एंजाइमों द्वारा सरल शर्करा,अमीनो एसिड और फैटी एसिड जैसे सरल मोनोमर्स में तोड़ दिया जाता है।
$2$. एसिडोजेनेसिस: इन सरल मोनोमर्स को आगे एसिटिक एसिड,फॉर्मिक एसिड और अल्कोहल जैसे वाष्पशील फैटी एसिड में परिवर्तित किया जाता है।
$3$. मेथेनोजेनेसिस: अंत में,मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया द्वारा एसिटिक एसिड या फॉर्मिक एसिड को मीथेन $(CH_4)$,$CO_2$ और $H_2O$ में परिवर्तित किया जाता है।
अतः,विलेयकरण के लिए सही अभिक्रिया यह है कि कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन क्रमशः सरल शर्करा और अमीनो एसिड में परिवर्तित हो जाते हैं।

(C) बायोगैस उत्पादन में अवायवीय पाचन की प्रक्रिया मुख्य रूप से तीन चरणों में होती है:
$1$. हाइड्रोलिसिस: कार्बोहाइड्रेट,प्रोटीन और वसा जैसे जटिल कार्बनिक पॉलिमर को बाह्यकोशिकीय एंजाइमों द्वारा शर्करा,अमीनो एसिड और फैटी एसिड जैसे सरल मोनोमर्स में तोड़ा जाता है।
$2$. एसिडोजेनेसिस: इन मोनोमर्स को एसिडोजेनिक बैक्टीरिया द्वारा वाष्पशील फैटी एसिड (जैसे एसिटिक एसिड),अल्कोहल और गैसों (जैसे $CO_2$ और $H_2$) में परिवर्तित किया जाता है।
$3$. मेथेनोजेनेसिस: अंत में,मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया (मेथेनोजेन्स) इन उत्पादों को मीथेन $(CH_4)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ में परिवर्तित करते हैं।
अतः,सही क्रम हाइड्रोलिसिस $\longrightarrow$ एसिडोजेनेसिस $\longrightarrow$ मेथेनोजेनेसिस है।

(A) पशुओं का गोबर,जिसे गाय के गोबर के रूप में भी जाना जाता है,का उपयोग बायोगैस संयंत्रों में सबस्ट्रेट के रूप में किया जाता है क्योंकि इसमें सेल्युलोज की उच्च सांद्रता होती है।
सेल्युलोज पौधों की कोशिका भित्ति में पाया जाने वाला एक जटिल कार्बोहाइड्रेट है,जिसे पशु अपने आहार के रूप में ग्रहण करते हैं।
अवायवीय पाचन की प्रक्रिया के दौरान,मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया (मेथेनोजेन्स) इस सेल्युलोज को सरल यौगिकों में तोड़ देते हैं,जिससे अंततः मीथेन $(CH_4)$ का उत्पादन होता है,जो बायोगैस का मुख्य घटक है।

(A) बायोगैस ऊर्जा का एक स्वच्छ,नवीकरणीय और पर्यावरण के अनुकूल स्रोत है।
यह कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय अपघटन द्वारा उत्पन्न होता है।
कथन $i$ सही है क्योंकि यह एक किफायती और सुरक्षित ईंधन है।
कथन $ii$ सही है क्योंकि इसका उपयोग व्यापक रूप से खाना पकाने और प्रकाश व्यवस्था के लिए किया जाता है।
कथन $iii$ सही है क्योंकि इसे पाइपलाइनों के माध्यम से आसानी से ले जाया जा सकता है।
कथन $iv$ गलत है क्योंकि बायोगैस एक स्वच्छ ईंधन है जो जीवाश्म ईंधन की तुलना में महत्वपूर्ण प्रदूषण नहीं फैलाता है; यह वास्तव में अपशिष्ट प्रबंधन में मदद करता है और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करता है।

(C) बायोगैस उत्पादन में सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बनिक पदार्थों (स्लरी) का अवायवीय अपघटन शामिल है। यह प्रक्रिया तीन मुख्य चरणों में होती है:
$1$. $Hydrolysis$ (जल-अपघटन): कार्बोहाइड्रेट,प्रोटीन और वसा जैसे जटिल कार्बनिक पॉलिमर को शर्करा,अमीनो एसिड और फैटी एसिड जैसे सरल मोनोमर्स में तोड़ दिया जाता है।
$2$. $Acidogenesis$ (एसिडोजेनेसिस): इन मोनोमर्स को एसिडोजेनिक बैक्टीरिया द्वारा वाष्पशील फैटी एसिड,अल्कोहल और $CO_2$ तथा $H_2$ जैसी गैसों में परिवर्तित किया जाता है।
$3$. $Methanogenesis$ (मेथेनोजेनेसिस): अंत में,मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया इन उत्पादों को मीथेन $(CH_4)$ और $CO_2$ में परिवर्तित करते हैं।
$Photolysis$ (प्रकाश-अपघटन) प्रकाश ऊर्जा द्वारा अणुओं का अपघटन है,जो बायोगैस डाइजेस्टर के अंधेरे और अवायवीय वातावरण में नहीं होता है।

(A) बायोगैस संयंत्र में,अवायवीय पाचन प्रक्रिया मुख्य रूप से तीन चरणों में होती है: $1.$ विलेयकरण (हाइड्रोलिसिस),$2.$ एसिडोजेनेसिस,और $3.$ मेथेनोजेनेसिस।
एसिडोजेनेसिस चरण के दौरान,एसिडोजेनिक बैक्टीरिया (जिन्हें एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया के रूप में भी जाना जाता है) हाइड्रोलिसिस चरण के दौरान उत्पन्न मोनोमर्स (जैसे शर्करा और अमीनो एसिड) को कार्बनिक अम्लों (जैसे एसिटिक एसिड,प्रोपियोनिक एसिड और ब्यूटिरिक एसिड),अल्कोहल,$H_2$ और $CO_2$ में तोड़ देते हैं।
इसलिए,एसिडोजेनिक बैक्टीरिया की प्राथमिक भूमिका मोनोमर्स को कार्बनिक अम्लों में परिवर्तित करना है।