ગંદુ પાણી તે એવા છે કે જેઓ માનવીય પ્રવૃત્તિઓના પરિણામે તેમના ભૌતિક, રાસાયણિક અથવા જૈવિક ગુણધર્મોમાં ફેરફારનો ભોગ બન્યા છે. આ પાણી માનવ વપરાશ માટે યોગ્ય નથી અને તેમાં વધુ પડતા દૂષકો હોય છે જેને પર્યાવરણમાં પાછા છોડવામાં આવે અથવા ફરીથી ઉપયોગમાં લેવાતા પહેલા તેની સારવાર કરવી આવશ્યક છે. આ લેખ ગંદાપાણીની મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ, તેને ઉત્પન્ન કરતા સ્ત્રોતો અને તેના અસરકારક શુદ્ધિકરણ માટે જરૂરી સારવારોને સંબોધે છે.
ગંદુ પાણી શું છે
જ્યારે આપણે ઘરેલું, ઔદ્યોગિક અથવા કૃષિ કાર્યો માટે પાણીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ અને તેની મૂળ લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર કરીએ છીએ ત્યારે ગંદુ પાણી ઉત્પન્ન થાય છે. આ ફેરફારો રાસાયણિક, જૈવિક અથવા ભૌતિક હોઈ શકે છે, જે તેમને ઇકોસિસ્ટમ અને માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે જોખમી બનાવે છે. તેથી, તેમને કુદરતી ચક્રમાં પાછા લાવવા અથવા કૃષિ સિંચાઈ અથવા ઉદ્યોગ જેવા અન્ય ઉપયોગો માટે તૈયાર કરવા માટે પૂરતી સારવાર જરૂરી છે.
ધોવા, સફાઈ અથવા તો વરસાદ જેવી દૈનિક પ્રવૃત્તિઓ દરમિયાન જે પાણી છોડવામાં આવે છે તે દૂષકો લઈ શકે છે જેને સારવાર કરવાની જરૂર છે. જો કે તેની દૂષિત થવાની સંભાવના તેના મૂળના આધારે બદલાય છે, તમામ ગંદાપાણીને તેની પર્યાવરણીય અસર ઘટાડવા માટે સંપૂર્ણ સારવારની જરૂર છે.
ગંદા પાણીના મૂળ અને પ્રકારો
ગંદાપાણીનું વર્ગીકરણ તેના મૂળ સાથે સીધું જોડાયેલું છે. તેઓ ક્યાંથી આવે છે તે જાણવું તેમની સારવાર નક્કી કરવા માટે જરૂરી છે, કારણ કે દૂષકો નોંધપાત્ર રીતે બદલાઈ શકે છે. ગંદા પાણીના સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રકારો છે:
- ઘરેલું ગંદુ પાણી: ઘરો, ઓફિસો અને રહેણાંક વિસ્તારોમાં ઉપયોગના પરિણામે. આ પાણીમાં ઉચ્ચ સ્તરના કાર્બનિક સંયોજનો, ડિટર્જન્ટ અને પેથોજેનિક સુક્ષ્મસજીવો હોય છે જેને દૂર કરવા જોઈએ.
- Industrialદ્યોગિક ગંદુ પાણી: ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં Génées. આ પાણી ભારે ધાતુઓ અને ઝેરી રસાયણોની હાજરી સાથે અત્યંત પ્રદૂષિત હોઈ શકે છે જેને ખૂબ જ વિશિષ્ટ સારવારની જરૂર હોય છે.
- કૃષિ પાણી: તેઓ કૃષિ પ્રવૃત્તિઓમાંથી આવે છે જેમાં ખાતર, જંતુનાશકો અને અન્ય રસાયણોનો ઉપયોગ થાય છે. આ કચરો સિંચાઈના પાણી દ્વારા અથવા વરસાદના વહેણ દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે.
- વરસાદી પાણી: વરસાદી પાણી વાતાવરણીય પ્રદૂષકો, જેમ કે ભારે ધાતુઓ અને શહેરી કચરો જેમ કે તેલ અથવા પ્લાસ્ટિક વહન કરી શકે છે, જેને નદીઓ અને સમુદ્રો સુધી પહોંચતા પહેલા સારવાર કરવી આવશ્યક છે.
ગંદા પાણીની ભૌતિકશાસ્ત્ર લાક્ષણિકતાઓ
ગંદાપાણીની લાક્ષણિકતાઓ તેના મૂળના આધારે બદલાય છે, પરંતુ અમે કેટલાક ઘટકોને પ્રકાશિત કરી શકીએ છીએ જે હંમેશા હાજર હોય છે અને જે સારવાર પ્રક્રિયા દરમિયાન નિયંત્રિત હોવા જોઈએ:
- કાર્બનિક સામગ્રી: મુખ્યત્વે વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓના અવશેષો તેમજ માનવ કચરોથી બનેલો છે. પાણીમાં ઓક્સિજનનો ઘટાડો ટાળવા માટે આ બાબતના વિઘટનના સ્તરને નિયંત્રિત કરવું જરૂરી છે.
- સસ્પેન્ડેડ ઘન: આમાં દૃશ્યમાન અને અન્ય માઇક્રોસ્કોપિક કાટમાળનો સમાવેશ થાય છે જે પાણીની પારદર્શિતા અને તેની એકંદર ગુણવત્તાને અસર કરે છે.
- કેમિકલ ઓક્સિજન માંગ (COD): પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થો અને કેટલાક અકાર્બનિક દૂષકોને ઓક્સિડાઇઝ કરવા માટે જરૂરી ઓક્સિજનની માત્રા દર્શાવે છે.
- બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ (BOD): તે આપેલ સમયગાળામાં સુક્ષ્મસજીવોને કાર્બનિક પદાર્થોને વિઘટન કરવા માટે જરૂરી ઓક્સિજનની માત્રાને માપે છે. ઉચ્ચ BOD મૂલ્ય એ ઉચ્ચ દૂષણનું સૂચક છે.
- પોષક તત્વો: નાઇટ્રોજન અને ફોસ્ફરસ જેવા તત્વો યુટ્રોફિકેશન જેવી પ્રતિકૂળ અસરો પેદા કરે છે, જે જળચર વનસ્પતિમાં અનિયંત્રિત વધારોનું કારણ બને છે, જે જૈવવિવિધતાને અસર કરે છે.
- ભારે ધાતુઓ: પારો, સીસું અથવા કેડમિયમ જેવી ધાતુઓ, જે ઘણી ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં હાજર હોય છે, તે ખૂબ ઓછી સાંદ્રતામાં ઝેરી હોય છે અને તેને દૂર કરવી મુશ્કેલ હોય છે.
ગંદાપાણીની સારવારના તબક્કા
ગંદાપાણીની સારવાર અનેક તબક્કામાં કરવામાં આવે છે જેમાં ભૌતિક, રાસાયણિક અને જૈવિક પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે. ધ્યેય દૂષકોની સાંદ્રતાને દૂર કરવા અથવા ઘટાડવાનો છે જેથી પાણી સુરક્ષિત રીતે પ્રકૃતિમાં પાછું આવે અથવા ચોક્કસ હેતુઓ માટે ફરીથી ઉપયોગમાં લઈ શકાય.
પ્રીટ્રેટમેન્ટ
આ સારવારનો પ્રથમ તબક્કો છે અને તેનો હેતુ સૌથી મોટા અને સહેલાઈથી અલગ કરી શકાય તેવા ઘન પદાર્થોને દૂર કરવાનો છે. આ તબક્કે, સૌથી મોટા તત્વો અને રેતીના કણોને દૂર કરવા માટે જાળી, ચાળણી અને રેતીના જાળનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પ્રી-એરેશન પણ હાથ ધરવામાં આવે છે, જે આ પ્રારંભિક તબક્કામાં ખરાબ ગંધ અને કાર્બનિક ભારને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.
પ્રાથમિક સારવાર
આ તબક્કામાં, ઉત્કૃષ્ટ ઘન અને સસ્પેન્ડેડ પદાર્થના ભાગને કાંપ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે. પ્રીટ્રીટમેન્ટમાં જે ભારે કણો દૂર કરવામાં આવ્યા ન હતા તે સેટલિંગ ટાંકીના તળિયે સ્થાયી થાય છે, જ્યારે ચરબી અને તેલ સપાટી પરથી દૂર કરવામાં આવે છે. કેટલીકવાર આ તબક્કાની કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે રસાયણો (કોગ્યુલન્ટ્સ અને ફ્લોક્યુલન્ટ્સ) ઉમેરવામાં આવે છે.
ગૌણ સારવાર
ગૌણ સારવાર જૈવિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ઓગળેલા કાર્બનિક પદાર્થો અને પોષક તત્વોને દૂર કરવા માટે જવાબદાર છે. સક્રિય સ્લજ અને ટ્રિકલિંગ ફિલ્ટર્સ આ તબક્કે બે સૌથી સામાન્ય તકનીકો છે. એરોબિક પ્રક્રિયાઓમાં, ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કાર્બનિક પદાર્થોના વિઘટનને સરળ બનાવવા માટે થાય છે, જ્યારે એનારોબિક પ્રક્રિયાઓ ઓક્સિજનની જરૂરિયાત વિના સંયોજનોને તોડી નાખે છે.
તૃતીય સારવાર
આ અંતિમ તબક્કામાં, ગૌણ સારવાર પછી બાકી રહેલા દૂષિત પદાર્થો દૂર કરવામાં આવે છે. આ તબક્કામાં ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રક્રિયાઓમાં રેતીના પલંગ દ્વારા ગાળણ, ઝેર દૂર કરવા સક્રિય કાર્બનનો ઉપયોગ અને ક્લોરિન, ઓઝોન અથવા અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) પ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને જીવાણુ નાશકક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે. આ એક નિર્ણાયક તબક્કો છે જો પાણીનો કૃષિ અથવા ઔદ્યોગિક હેતુઓ માટે પુનઃઉપયોગ કરવો હોય અથવા સંરક્ષિત વાતાવરણમાં છોડવામાં આવે.
નબળા ગંદાપાણીની સારવારની અસર
પર્યાપ્ત ટ્રીટમેન્ટ વિના ગંદા પાણીનો નિકાલ પર્યાવરણ અને માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે વિનાશક પરિણામો લાવી શકે છે. દૂષિત સ્રાવ મેળવતા પાણીના શરીર યુટ્રોફિકેશન પ્રક્રિયાઓથી પીડાય છે, જે જળચર પ્રજાતિઓના મૃત્યુ અને પાણીની ગુણવત્તામાં ઘટાડોનું કારણ બને છે. આ અસરો જૈવવિવિધતાના નુકશાનમાં પરિણમી શકે છે, પીવાના પાણીના સ્ત્રોતોનું દૂષિત થઈ શકે છે અને ભાવિ જળ શુદ્ધિકરણ ખર્ચમાં વધારો થઈ શકે છે.
આ ઉપરાંત, ખરાબ રીતે સારવાર કરાયેલ ગંદુ પાણી પણ એક મોટું સ્વાસ્થ્ય જોખમ છે, કારણ કે તેમાં પેથોજેન્સ હોઈ શકે છે જે કોલેરા, મરડો અથવા હેપેટાઇટિસ જેવા રોગોનું કારણ બને છે. તેની સામાજિક-આર્થિક અસર પણ ખૂબ જ નોંધપાત્ર છે, કારણ કે પર્યટન, માછીમારી અને કૃષિ જેવા ક્ષેત્રો જળચર ઇકોસિસ્ટમના દૂષણથી પ્રભાવિત થાય છે.
આ કારણોસર, લાંબા ગાળાની પર્યાવરણીય ટકાઉપણું અને જાહેર આરોગ્યની ખાતરી કરવા માટે યોગ્ય ગંદાપાણીની સારવાર જરૂરી છે.