Microbes in Sewage Treatment Questions in Gujarati

(C) પાણીમાં $E. coli$ બેક્ટેરિયાની હાજરી ગટરના પાણીના દૂષણની શક્યતા સૂચવે છે.
$E. coli$ ફક્ત સસ્તન પ્રાણીઓના પાચનમાર્ગમાં જોવા મળે છે,જેમાં મનુષ્યોનો પણ સમાવેશ થાય છે.
આ બેક્ટેરિયા કોલિફોર્મ જૂથના છે.
સસ્તન પ્રાણીઓમાં જોવા મળતા કોલિફોર્મને મળદ્વારના કોલિફોર્મ (faecal coliforms) કહેવામાં આવે છે.
મોટાભાગના કોલિફોર્મ $E. coli$ હોવાથી,$E. coli$ ના પરીક્ષણોનો ઉપયોગ ગટરના પ્રદૂષણના સૂચક તરીકે કરવામાં આવે છે.

(C) બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ $(BOD)$ એ પાણીના આપેલા નમૂનામાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોને તોડવા માટે જારક સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા જરૂરી ઓગળેલા ઓક્સિજનના જથ્થાનું માપ છે.
$BOD$ એ પાણીના નમૂનામાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોના જથ્થા સાથે સીધો સંબંધ ધરાવે છે.
સૂક્ષ્મજીવો (જારક બેક્ટેરિયા) આ કાર્બનિક દ્રવ્યોના વિઘટન માટે ઓક્સિજનનો વપરાશ કરે છે.
તેથી,$BOD$ સૂક્ષ્મજીવો અને કાર્બનિક દ્રવ્યો બંને સાથે સંબંધિત છે,કારણ કે ઓક્સિજનની માંગ કાર્બનિક પ્રદૂષકોના સૂક્ષ્મજીવી વિઘટન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.

(C) Biological Oxygen Demand $(BOD)$ એ પાણીના નમૂનામાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરવા માટે જારક સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા જરૂરી ઓગળેલા ઓક્સિજનના જથ્થાનું માપ છે.
$BOD$ એ પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોના જથ્થાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
તેથી,તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ગંદા પાણીમાં કાર્બનિક પ્રદૂષણના સ્તરનો અંદાજ કાઢવા માટે થાય છે.
$BOD$ નું ઊંચું મૂલ્ય કાર્બનિક પ્રદૂષણનું ઊંચું સ્તર સૂચવે છે.

(C) 'સક્રિય સ્લજ સિસ્ટમ' (Activated sludge system) એ જૈવિક ગંદા પાણીના શુદ્ધિકરણની પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,સ્લજનો એક ભાગ (જેમાં વાયવ્ય વિઘટનકારી બેક્ટેરિયાની ઊંચી સાંદ્રતા હોય છે) એરેશન ટાંકીમાં પાછો ઉમેરવામાં આવે છે.
આ રિસાયકલ કરેલ સ્લજ ઇનોક્યુલમ તરીકે કામ કરે છે,જે આવતા કાચા ગંદા પાણીમાં ચયાપચય કરતા બેક્ટેરિયા,યીસ્ટ,મોલ્ડ અને પ્રજીવોની મોટી વસ્તી પૂરી પાડે છે.
આ સૂક્ષ્મજીવો 'ફ્લોક્સ' (flocs) તરીકે ઓળખાતા ઉન જેવા જથ્થા બનાવે છે અને ગંદા પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોનું ઓક્સિડેશન કરીને તેને $CO_2$ અને પાણીમાં ફેરવે છે.
તેથી,આ બેક્ટેરિયાને રિસાયકલ કરવાની પ્રક્રિયા એ સક્રિય સ્લજ શુદ્ધિકરણની મુખ્ય લાક્ષણિકતા છે.

(D) $E. coli$ (Escherichia coli) એ એક બેક્ટેરિયા છે જે સામાન્ય રીતે ગરમ લોહીવાળા સજીવોના નાના આંતરડામાં જોવા મળે છે. પાણીના નમૂનાઓમાં તેની હાજરી એ મળયુક્ત પ્રદૂષણ (faecal contamination) નું પ્રમાણભૂત સૂચક છે,કારણ કે તે સૂચવે છે કે પાણી ગટરના પાણી અથવા પ્રાણીઓના મળના સંપર્કમાં આવ્યું છે.

(A) સુએજ ટ્રીટમેન્ટમાં પ્રાથમિક સારવાર એ મૂળભૂત રીતે એક ભૌતિક પ્રક્રિયા છે.
તેમાં ગાળણ (filtration) અને અવસાદન (sedimentation) દ્વારા ગંદા પાણીમાંથી મોટા અને નાના કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
$1$. ગાળણ: તરતા કચરાને ક્રમિક ગાળણ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
$2$. અવસાદન: કાંકરી અને માટીના નાના કણોને અવસાદન દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
તળિયે બેસી જતા તમામ ઘન પદાર્થોને પ્રાથમિક સ્લજ (primary sludge) કહેવામાં આવે છે,અને ઉપર રહેલા પ્રવાહીને એફ્લુઅન્ટ (effluent) કહેવામાં આવે છે.

(C) દ્વિતીયક સારવાર,જેને જૈવિક સારવાર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં પ્રાથમિક નિસ્યંદનમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનું વિઘટન કરવા માટે જારક સૂક્ષ્મજીવો (બેક્ટેરિયા અને ફૂગ) નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
$1$. પ્રાથમિક સારવાર એ ગાળણ અને અવક્ષેપન જેવી ભૌતિક પ્રક્રિયા છે.
$2$. દ્વિતીયક સારવાર એ જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેમાં સૂક્ષ્મજીવો કાર્બનિક કચરાનો ઉપયોગ કરે છે,જેનાથી નિસ્યંદનની જૈવિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ ઘટે છે.
$3$. તેથી,સાચો જવાબ $C$ (જૈવિક) છે.

(B) સુએજ ટ્રીટમેન્ટની પ્રક્રિયામાં,પ્રાથમિક સારવારમાં ગાળણ અને અવસાદન દ્વારા સુએજમાંથી કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
શરૂઆતમાં,તરતા કચરાને ક્રમિક ગાળણ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ,કાંકરી અને રેતી (માટી અને નાના કાંકરા) ને અવસાદન દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
નીચે બેસી જતા તમામ ઘન પદાર્થો પ્રાથમિક સ્લજ બનાવે છે,જ્યારે ઉપર રહેલા પ્રવાહીને એફ્લુઅન્ટ (Effluent) કહેવામાં આવે છે.

(C) સુએજ ટ્રીટમેન્ટની પ્રક્રિયામાં,પ્રાથમિક નિસ્યંદિત પાણીને મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકા (aeration tanks) માં પસાર કરવામાં આવે છે,જ્યાં તેને સતત યાંત્રિક રીતે હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પંપ કરવામાં આવે છે.
આનાથી ઉપયોગી જારક સૂક્ષ્મજીવોની ફલોકસ (ફૂગના તંતુઓ સાથે જોડાયેલા બેક્ટેરિયાના જથ્થા જે જાળી જેવી રચના બનાવે છે) તરીકે જોરદાર વૃદ્ધિ થાય છે.
વૃદ્ધિ દરમિયાન,આ સૂક્ષ્મજીવો નિસ્યંદિત પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનો મુખ્ય ભાગ વાપરી નાખે છે.
આનાથી નિસ્યંદિત પાણીની જૈવરાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે.
એકવાર સુએજ અથવા ગંદા પાણીની $BOD$ નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય,પછી આ નિસ્યંદિત પાણીને સેટલિંગ ટાંકામાં પસાર કરવામાં આવે છે જ્યાં બેક્ટેરિયલ 'ફલોકસ' ને અવસાદિત થવા દેવામાં આવે છે.
આ અવસાદિત દ્રવ્યને 'સક્રિય સ્લજ' (activated sludge) કહેવામાં આવે છે.

(B) આ આકૃતિ વાયુમિશ્રણ ટાંકી (aeration tank) દર્શાવે છે,જે સુએજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટમાં દ્વિતીય સારવાર (જૈવિક સારવાર) નો મુખ્ય ભાગ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,પ્રાથમિક નિષ્કર્ષને મોટી વાયુમિશ્રણ ટાંકીઓમાં મોકલવામાં આવે છે જ્યાં તેને યાંત્રિક રીતે સતત હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પંપ કરવામાં આવે છે.
આનાથી જારક સૂક્ષ્મજીવોની ફ્લોક્સ (ફૂગના તંતુઓ સાથે જોડાયેલા બેક્ટેરિયાના સમૂહ) માં જોરદાર વૃદ્ધિ થાય છે.
આ સૂક્ષ્મજીવો નિષ્કર્ષમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનો મોટો ભાગ વાપરી નાખે છે,જેનાથી જૈવિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ માં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.

(A) સુએઝ ટ્રીટમેન્ટની પ્રક્રિયામાં નીચે મુજબના તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. પ્રાથમિક સારવારમાં ગાળણ અને અવસાદન દ્વારા કચરાના ભૌતિક કણોને દૂર કરવામાં આવે છે.
$2$. પ્રાથમિક સારવાર બાદ મળતા પ્રવાહીને દ્વિતીયક અથવા જૈવિક સારવાર માટે લઈ જવામાં આવે છે,જ્યાં જારક સૂક્ષ્મજીવો કાર્બનિક દ્રવ્યોનું પાચન કરે છે.
$3$. અંતે,સક્રિય સ્લજને અજારક સ્લજ ડાયજેસ્ટર્સમાં મોકલવામાં આવે છે,જ્યાં અજારક બેક્ટેરિયા બાકી રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનું પાચન કરીને બાયોગેસ ઉત્પન્ન કરે છે.

(A) સુએજ (ગંદા પાણી) ના દ્વિતીયક ઉપચાર દરમિયાન,પ્રાથમિક નિસ્યંદિત પાણીને મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકાઓમાં પસાર કરવામાં આવે છે,જ્યાં તેને યાંત્રિક રીતે સતત હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પંપ કરવામાં આવે છે. આનાથી ઉપયોગી જારક સૂક્ષ્મજીવોની ફલોકસમાં જોરદાર વૃદ્ધિ થાય છે. ફલોકસ એ બેક્ટેરિયાના સમૂહ છે જે ફૂગના તંતુઓ સાથે જોડાઈને જાળી જેવી રચના બનાવે છે. આ સૂક્ષ્મજીવો નિસ્યંદિત પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોના મોટા ભાગનો વપરાશ કરે છે,જેનાથી જૈવિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ ઘટે છે.

(D) સીવેજ ટ્રીટમેન્ટમાં,પ્રાથમિક સારવારમાં ગાળણ અને અવસાદન દ્વારા ગંદા પાણીમાંથી કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
$1$. ગાળણનો ઉપયોગ તરતો કચરો દૂર કરવા માટે થાય છે.
$2$. અવસાદનનો ઉપયોગ કાંકરી (માટી અને નાના પથ્થરો) દૂર કરવા માટે થાય છે.
આમ,બંને પ્રક્રિયાઓ ભૌતિક દૂર કરવાની પ્રક્રિયાનો ભાગ હોવાથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) $E. coli$ (Escherichia coli) એ સસ્તન પ્રાણીઓના આંતરડામાં જોવા મળતા બેક્ટેરિયા છે.
પાણીમાં તેની હાજરી મળ દ્વારા થતા પ્રદૂષણનું સૂચક છે.
સુએઝમાં માનવ અને પ્રાણીઓના ઉત્સર્ગ દ્રવ્યો હોવાથી,પાણીમાં $E. coli$ નું ઊંચું પ્રમાણ એ સુએઝ પ્રદૂષણનું સીધું સૂચક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) સુએજ (ગંદા પાણી) ના શુદ્ધિકરણમાં,પ્રક્રિયાને બે મુખ્ય તબક્કામાં વહેંચવામાં આવે છે:
$1$. પ્રાથમિક પ્રક્રિયા: આ એક ભૌતિક પ્રક્રિયા છે જેમાં મોટા અને નાના કણોને દૂર કરવા માટે ગાળણ અને નિક્ષેપનનો સમાવેશ થાય છે.
$2$. દ્વિતીયક પ્રક્રિયા (જૈવિક પ્રક્રિયા): આ પ્રક્રિયામાં સુએજમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનું પાચન કરવા માટે જારક અને અજારક સૂક્ષ્મજીવોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
તેથી,જૈવિક પ્રક્રિયા દ્વિતીયક પ્રક્રિયાના તબક્કા દરમિયાન કરવામાં આવે છે.

(C) સુએજ ટ્રીટમેન્ટનો સાચો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. વેસ્ટ વોટર સ્ક્રીનિંગ $(ii)$: ગાળણ દ્વારા મોટા કચરાને દૂર કરવામાં આવે છે.
$2$. ગ્રીટ સેટલિંગ $(v)$: કાંકરી (રેતી,પથ્થર) ને અવક્ષેપન દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
$3$. પ્રાથમિક સારવાર $(i)$: અવક્ષેપન દ્વારા નિલંબિત ઘન કણોને દૂર કરવા.
$4$. વાયુમિશ્રણ ટાંકીમાં ફ્લોક્સ દ્વારા સારવાર $(iv)$: દ્વિતીયક સારવાર જ્યાં જારક સૂક્ષ્મજીવો (ફ્લોક્સ) કાર્બનિક પદાર્થોનું સેવન કરે છે.
$5$. સક્રિય સ્લજનું અજારક પાચન $(iii)$: અજારક બેક્ટેરિયા દ્વિતીયક સારવાર દરમિયાન ઉત્પન્ન થયેલા સ્લજનું પાચન કરે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $ii \longrightarrow v \longrightarrow i \longrightarrow iv \longrightarrow iii$ છે.

(B) સીવેજ ટ્રીટમેન્ટમાં,નિલંબિત,તરતા,જાડા અને ઘન કણોને દૂર કરવાની પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે ગાળણ (filtration) અને અવસાદન (sedimentation) જેવી ભૌતિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ તબક્કાને $Preliminary$ (પ્રાથમિક) સારવાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$Preliminary$ સારવારમાં સ્ક્રીન અને ગ્રિટ ચેમ્બરનો ઉપયોગ કરીને મોટા કચરાને દૂર કરવામાં આવે છે,જ્યારે $Primary$ સારવારમાં ઘન કણોના અવસાદન દ્વારા સ્લજ (sludge) બનાવવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $Preliminary$ સારવાર છે.

(A) વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે સેટલિંગ ટાંકીમાં રહેલા અવક્ષેપને (દ્વિતીયક સારવાર પછી) સક્રિય સ્લજ (activated sludge) કહેવામાં આવે છે,જ્યારે ફ્લોક એ વાયુમિશ્રણ (aeration) દરમિયાન ફૂગના તંતુઓ સાથે સંકળાયેલા બેક્ટેરિયાના સમૂહ છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે ગટરના પાણીને પહેલા મોટા કચરાને દૂર કરવા માટે સ્ક્રીનિંગ (screening) માંથી પસાર કરવામાં આવે છે,અને ત્યારબાદ તેને ગ્રિટ અને નાના કાંકરા દૂર કરવા માટે ગ્રિટ ચેમ્બરમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે.

(D) દ્વિતીયક ઉપચાર (જૈવિક ઉપચાર) દરમિયાન,જારક સૂક્ષ્મજીવો જથ્થા (flocs) સ્વરૂપે વૃદ્ધિ પામે છે અને નિસ્યંદિતમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનો મુખ્ય ભાગ વાપરી નાખે છે.
જેમ જેમ કાર્બનિક દ્રવ્યો વપરાય છે,તેમ નિસ્યંદિતનો $BOD$ (બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ) નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે.
તેથી,વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે $BOD$ વધવાને બદલે ઘટે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે કારણ કે બેક્ટેરિયાના જથ્થા (flocs) કાર્બનિક દ્રવ્યોના વિઘટન માટે જવાબદાર છે.

(D) વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે સક્રિય સ્લજ એ વાયુમિશ્રણ (aeration) પછી સેટલિંગ ટેન્ક (દ્વિતીયક સારવાર) માં બને છે,ગ્રિટ ચેમ્બરમાં નહીં.
વિધાન $II$ સાચું છે કારણ કે સક્રિય સ્લજનો નાનો ભાગ ઇનોક્યુલમ તરીકે ફરીથી એરેશન ટેન્કમાં પમ્પ કરવામાં આવે છે,જ્યારે મુખ્ય ભાગને મોટા ટેન્કમાં પમ્પ કરવામાં આવે છે જેને અજારક સ્લજ ડાયજેસ્ટર કહેવામાં આવે છે,જ્યાં અજારક બેક્ટેરિયા કાર્બનિક પદાર્થોનું પાચન કરે છે.

(A) સુએજ ટ્રીટમેન્ટમાં,પ્રાથમિક એફ્લુઅન્ટને મોટી એરેશન ટેન્કમાં મોકલવામાં આવે છે જ્યાં તેને સતત યાંત્રિક રીતે હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પમ્પ કરવામાં આવે છે. આનાથી ઉપયોગી એરોબિક સૂક્ષ્મજીવોનો ફ્લોક્સ (બેક્ટેરિયા અને ફૂગના તંતુઓનું જાળીદાર બંધારણ) તરીકે જોરદાર વિકાસ થાય છે. વૃદ્ધિ પામતી વખતે,આ સૂક્ષ્મજીવો એફ્લુઅન્ટમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનો મોટો ભાગ વાપરી નાખે છે. આનાથી એફ્લુઅન્ટની $BOD$ (બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ) નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે. એકવાર સુએજ અથવા ગંદા પાણીની $BOD$ નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય,પછી એફ્લુઅન્ટને સેટલિંગ ટેન્કમાં મોકલવામાં આવે છે જ્યાં બેક્ટેરિયલ 'ફ્લોક્સ' ને નીચે બેસવા (sediment) દેવામાં આવે છે. આ અવક્ષેપને 'સક્રિય સ્લજ' (activated sludge) કહેવામાં આવે છે.

(C) $STP$ (સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ) માં ગંદા પાણીની દ્વિતીયક પ્રક્રિયા દરમિયાન,પ્રાથમિક નિસ્પંદનને મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકાઓમાં પસાર કરવામાં આવે છે.
અહીં,તેને સતત યાંત્રિક રીતે હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પંપ કરવામાં આવે છે.
આનાથી ફૂગના તંતુઓ સાથે સંકળાયેલા બેક્ટેરિયાના જથ્થામાં ઉપયોગી જારક સૂક્ષ્મજીવોની જોરદાર વૃદ્ધિ થાય છે,જે જાળી જેવી રચનાઓ બનાવે છે.
આ રચનાઓને $flocs$ (ઉણપ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) સુએજ ટ્રીટમેન્ટમાં,પ્રાથમિક સારવારમાં ગાળણ અને નિક્ષેપન દ્વારા કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે. દ્વિતીયક સારવાર એ એક જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેમાં જારક સૂક્ષ્મજીવો કાર્બનિક દ્રવ્યોનું સેવન કરે છે,જે એફ્લુઅન્ટની જૈવ-રાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ માં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે. તેથી,દ્વિતીયક સારવાર પછી $BOD$ વધે છે તે વિધાન ખોટું છે. વધુમાં,અજારક સ્લજ ડાયજેસ્ટરનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પ્રાથમિક અને દ્વિતીયક પ્રક્રિયાઓમાંથી એકત્રિત થયેલા સ્લજની સારવાર માટે થાય છે,ન કે પ્રમાણભૂત તૃતીયક સારવારના પગલા તરીકે.

(A) $BOD$ એટલે બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ (જૈવરાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ).
તે એક લિટર પાણીમાં રહેલા તમામ કાર્બનિક પદાર્થોનું બેક્ટેરિયા દ્વારા ઓક્સિડેશન કરવા માટે વપરાતા દ્રાવ્ય ઓક્સિજનના જથ્થાને દર્શાવે છે.
તેથી,$BOD$ એ પાણીના નમૂનામાં હાજર જૈવવિઘટનીય કાર્બનિક પદાર્થોના જથ્થાનું માપ છે.
વધારે $BOD$ એ કાર્બનિક કચરાને કારણે પ્રદૂષણનું ઊંચું સ્તર સૂચવે છે.

(A) $\text{સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ}$ $(\text{STP})$ માં સાચો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $\text{પ્રાથમિક સ્લજ}$ એ પ્રાથમિક પ્રક્રિયા દરમિયાન નીચે બેસી જતો ઘન કચરો છે.
$2$. ઉપરના પ્રવાહીને $\text{એફ્લુઅન્ટ}$ કહેવામાં આવે છે,જેને વાયુમિશ્રણ ટાંકીમાં મોકલવામાં આવે છે.
$3$. વાયુમિશ્રણ ટાંકીમાં,જારક સૂક્ષ્મજીવો વૃદ્ધિ પામીને $\text{ફ્લોક્સ}$ બનાવે છે.
$4$. અંતે,$\text{ફ્લોક્સ}$ નું પાચન અજારક બેક્ટેરિયા દ્વારા $\text{અજારક સ્લજ ડાયજેસ્ટર}$ માં કરવામાં આવે છે,જેના પરિણામે $\text{અજારક સ્લજ}$ મળે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ છે: $\text{પ્રાથમિક સ્લજ} \rightarrow \text{એફ્લુઅન્ટ} \rightarrow \text{ફ્લોક્સ} \rightarrow \text{અજારક સ્લજ}$.

(A) સુએજ ટ્રીટમેન્ટનું પ્રથમ પગલું પ્રાથમિક સારવાર છે,જેમાં ગાળણ અને નિક્ષેપન દ્વારા સુએજમાંથી મોટા અને નાના કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
$1$. ગાળણનો ઉપયોગ તરતા કચરાને દૂર કરવા માટે થાય છે.
$2$. નિક્ષેપનનો ઉપયોગ કાંકરી (માટી અને નાના પથ્થરો) દૂર કરવા માટે થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) સીવેજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ $(STP)$ માં, પ્રાથમિક સારવારમાં ગાળણ અને અવક્ષેપન દ્વારા કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન તળિયે જમા થતા કચરાને પ્રાથમિક સ્લજ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
પ્રાથમિક સ્લજની ઉપર રહેલા પ્રવાહીને પ્રાથમિક બહિસ્ત્રાવ $(Effluent)$ કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રાથમિક બહિસ્ત્રાવને ત્યારબાદ દ્વિતીયક સારવાર (જૈવિક સારવાર) માટે લઈ જવામાં આવે છે, જ્યાં તેને મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકીઓમાં પસાર કરવામાં આવે છે.
તેથી, પ્રાથમિક બહિસ્ત્રાવ એ મુખ્ય પદાર્થ છે જે પ્રાથમિક અને દ્વિતીયક સારવાર વચ્ચેની કડી તરીકે કાર્ય કરે છે.

(C) ફ્લોક્સ એ ફૂગના તંતુઓ સાથે સંકળાયેલા બેક્ટેરિયાના સમૂહ છે જે જાળી જેવી રચના બનાવે છે.
આ રચનાઓને ફ્લોક્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેઓ ગંદા પાણીના દ્વિતીયક ઉપચાર દરમિયાન રચાય છે,જ્યાં જારક સૂક્ષ્મજીવો પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોનું પાચન કરે છે.
તેથી,ફ્લોક્સ ફૂગના તંતુઓ (Mycelium) અને સૂક્ષ્મજીવોના બનેલા હોય છે.

(D) સાચું વિધાન $D$ છે. સેડિમેન્ટ ટાંકીઓમાં સક્રિય સ્લજ (Activated sludge) એ જારક બેક્ટેરિયાનો સમૃદ્ધ સ્ત્રોત છે.
$A$ ખોટું છે કારણ કે $Methanobacterium$ એ અજારક બેક્ટેરિયા છે.
$B$ ખોટું છે કારણ કે બાયોગેસ અજારક બેક્ટેરિયાની પ્રવૃત્તિ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે,જારક બેક્ટેરિયા દ્વારા નહીં.
$C$ ખોટું છે કારણ કે બાયોગેસ એ વાયુઓનું મિશ્રણ છે (મુખ્યત્વે $CH_4$,$CO_2$ અને $H_2S$),શુદ્ધ મિથેન નથી.

(C) સાચો જવાબ છે. દ્વિતીયક પ્રક્રિયા ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે તે સુએજના $BOD$ સ્તરને ઘટાડે છે.
પ્રાથમિક પ્રક્રિયામાં ગાળણ અને અવસાદન દ્વારા મોટા અને નાના કણોને ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
પ્રાથમિક પ્રક્રિયામાંથી મળતા નિષ્કર્ષને દ્વિતીયક પ્રક્રિયા (જૈવિક પ્રક્રિયા) માટે મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકાઓમાં મોકલવામાં આવે છે.
આ ટાંકાઓમાં,જારક સૂક્ષ્મજીવો નિષ્કર્ષમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોના મોટા ભાગનો વપરાશ કરે છે.
કાર્બનિક દ્રવ્યોમાં આ નોંધપાત્ર ઘટાડો સુએજની જૈવ-રાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ ઘટાડે છે,જેનાથી તેને જળાશયોમાં છોડવું સુરક્ષિત બને છે.

(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
સુએજના દ્વિતીયક ઉપચાર દરમિયાન,પ્રાથમિક નિસ્યંદિતને મોટા વાયુમિશ્રણ ટાંકીઓમાં મોકલવામાં આવે છે જ્યાં તેને સતત યાંત્રિક રીતે હલાવવામાં આવે છે અને તેમાં હવા પંપ કરવામાં આવે છે.
આનાથી ઉપયોગી જારક સૂક્ષ્મજીવોની ફ્લોક્સમાં જોરદાર વૃદ્ધિ થાય છે.
ફ્લોક્સ એ બેક્ટેરિયાના જથ્થા છે જે ફૂગના તંતુઓ સાથે જોડાઈને જાળી જેવી રચના બનાવે છે.
આ સૂક્ષ્મજીવો નિસ્યંદિતમાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોનો મોટો ભાગ ખાઈ જાય છે,જેનાથી સુએજની $BOD$ (બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ) માં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.

(B) $BOD$ એટલે બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ (જૈવરાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ).
તેને $1000 \ mL$ ($1$ લિટર) પાણીમાં રહેલા તમામ કાર્બનિક દ્રવ્યોનું બેક્ટેરિયા દ્વારા ઓક્સિડેશન કરવા માટે જરૂરી ઓક્સિજનના જથ્થા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તે પાણીના નમૂનામાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોનું માપદંડ છે; ઉચ્ચ $BOD$ એ પ્રદૂષણનું ઊંચું સ્તર સૂચવે છે.

(D) ગાળણ અને નિક્ષેપન.
ગંદા પાણીની પ્રાથમિક સારવારમાં પાણીમાં રહેલા ઘન કચરાને ગાળણ અને નિક્ષેપન દ્વારા ભૌતિક રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
પ્રાથમિક સારવારનો મુખ્ય હેતુ ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા મોટા અને નાના કણોને નીચે બેસાડવાનો,તરતા કચરા અને કાંકરીને દૂર કરવાનો છે,જેથી પ્રદૂષણનું પ્રમાણ ઘટે અને ત્યારબાદની દ્વિતીયક સારવારની પ્રક્રિયા સરળ બને.

(A) સાચો જવાબ છે.
સુએજ ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટમાં,દ્વિતીયક ટ્રીટમેન્ટ દરમિયાન,વાયુમિશ્રણ ટાંકી (aeration tank) માં મોટી સંખ્યામાં જારક વિષમપોષી સૂક્ષ્મજીવો વૃદ્ધિ પામે છે.
આ સૂક્ષ્મજીવોમાં બેક્ટેરિયા અને કેટલીક તંતુમય ફૂગ તથા યીસ્ટનો સમાવેશ થાય છે,જે $Flocs$ બનાવે છે.
$Flocs$ એ ફૂગના તંતુઓ અને બેક્ટેરિયાના કોષોના ગૂંથણથી બનતી જાળી જેવી રચના છે.