पिछले कई वर्षों में, जनसंख्या की बढ़ती संख्या के कारण, औद्योगिकीकरण और शहरीकरण के साथ-साथ जलवायु परिवर्तन ने कई स्थानों पर जल की कमी को बदतर बनाया है, जिससे हमारे जल को कैसे इलाज करते हैं उस पर बहुत अधिक ध्यान आया है। यह मानव और उत्सर्जन प्रदूषण को रोकने के लिए अनिवार्य है।
भाग्य से, आज की प्रगति के अन्य पहलुओं की तरह, बेहतर जल उपकरण - जो कि कभी-कभी अधिक पर्यावरण-संवेदनशील और कुशल हैं। विभिन्न नवाचारों में से एक मेमब्रेन बायोरिएक्टर (MBR) है, जो जैविक चरण के बाद मेमब्रेन फ़िल्टरेशन का उपयोग करता है, जिससे इलाज किए गए पानी को पुन: उपयोग या पर्यावरण में डालने के लिए तैयार किया जाता है।
अनैरोबिक पाचन एक और लोकप्रिय अपशिष्ट-से-ऊर्जा प्रौद्योगिकी है, जो जैविक अपशिष्टों के लिए विशेष है। यह ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करता है और पानी की गुणवत्ता को सुधारता है, समग्र रूप से हमारी फॉसिल ईंधनों पर निर्भरता को कम करता है।
जिसमें लगभग हर पानी का प्रबंधन और उपचार कंपनी को सामना करना पड़ता है वह ठीक है, यह गुंडा दफनाना है। यह ने अनिवार्य जिम्मेदारी पर प्रेरित की है कि अनुसंधान के लिए विश्वसनीय समाधान, पर्यावरण सहित अपशिष्ट प्रबंधन और संसाधन पुनर्जीवन करने के लिए।
उदाहरण के तौर पर, समर्थनीय समाधानों में से एक यह हो सकता है कि सीधा भूमि अनुप्रयोग और उपादन (जैविक) का उपयोग करें ताकि फसलों को आवश्यक पोषक तत्व प्रदान किए जा सके बिना या रसायनों के साथ न्यूनतम योग। एक और दृष्टिकोण यह है कि पोषक तत्वों को जैसे फॉस्फोरस और नाइट्रोजन को पुन: जल से खेती या उद्योग में वापस करें।
इसके अलावा, पानी के सुरक्षित उपचार प्रौद्योगिकियों को ऊर्जा सेवाओं पर अधिक भरोसा करना चाहिए और पावरडाउन या पुनः चक्रित पानी का फिर से उपयोग दोषहीन पर्यावरणीय नवीकरणीय ऊर्जा के साथ जुड़ा हो। इन अभ्यासों के माध्यम से समुदाय के लिए दो बातें लाभ होंगी, जैसे कि पानी के व्यर्थापन को कम करना और पानी के उपचार का कार्बन फ़ुटप्रिंट कम करना, जो कुल मिलाकर दृढ़ता का विकास (संसाधन बचाव) में बढ़ोतरी कर सकता है।
बायोडिग्रेडेबल सामग्रियाँ पानी के उपचार और अपशिष्ट प्रदूषण को कम करने के तरीकों में महत्वपूर्ण कदम उठाने में योगदान दे सकती हैं। ये सामग्रियाँ एक कुशल ड्रेनेज सिस्टम के लिए और सुविधाओं में छोड़े गए पानी को मजबूत करने के लिए उपयोग की जाती हैं जिससे प्रदूषित पानी के जैविक गुणों में सुधार होता है। बायोडिग्रेडेबल सामग्रियाँ अपशिष्ट की मात्रा को कम करने में मदद कर सकती हैं और नाइट्रोजन को हटाने में बेहतर परिणाम आ सकता है जिससे कम ऊर्जा का उपयोग हो [57-59].
उदाहरण के लिए, जैवपोलिमर जैसे जैवपघट्य सामग्री का प्रयोग किया जा सकता है ताकि कुचलन और जल-बाहर निकालने के गुणों में सुधार किया जा सके। जैवपघट्य & जैवसंगत: पौधों, शैवाल या बैक्टीरिया जैसे प्राकृतिक पदार्थों से बनाए गए; जैवपोलिमर पर्यावरण के लिए अच्छे हैं। यह रासायनिक अनुपूरकों जैसे हानिकारक और महंगे संयोजक/फ़्लोक्यूलेंट की आवश्यकता को कम कर सकता है।
दूसरा विकल्प शैवाल या अपशिष्ट जल के उपचार में जैववशोषक का उपयोग करना है, जिसमें पर्यावरण सहित और प्रभावी जैव-वशोषण विधि का उपयोग ज्ञात है। उन्होंन नाइट्रोजन और फॉस्फोरस को दूर करने का एक तरीका पेश किया है, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम किया है (क्योंकि जब हम उच्च-क्रम के जीवों का सेवन करते हैं, तो आमतौर पर कम शैवाल वातावरण में छूटते हैं), और ऊर्जा के जैवपघट्य द्रव्यमान का प्रदान किया है।
पानी की ठहराई और उपयोग क्षेत्र में पर्यावरण को प्रभावित करने वाले चुनौतियों और अवसरों की सीमा बड़ी है। सबसे गंभीर चुनौतियों में से एक प्याजे पानी और स्वच्छता शामिल है, जो दुनिया के लगभग हर हिस्से (मुख्य रूप से विकासशील देशों) में वास्तविक समय की संकट का कारण बन रही है।
बढ़ती आबादी और फैलती भूमि-उपयोग पानी संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा को बढ़ाता है, जो पानी की कमी को और बदतर बनाता है और साथ ही पर्यावरणीय प्रणालियों और जैव विविधता को खतरे में डालता है। इसी समय, जलवायु परिवर्तन वैश्विक तापमान को बढ़ाता है, बारिश के पैटर्न पर प्रभाव डालता है जिससे बाढ़ या सूखा हो सकता है, जिसका अर्थ है कि समुद्र का स्तर बढ़ेगा और नमकीन पानी का अधिक प्रवेश होगा और इसकी गुणवत्ता मिलाकर कम हो जाएगी।
फिर भी हमारे पास पानी के उपयोग और प्रबंधन में सुधार करने के तरीके हैं - जिससे हम पारिस्थितिकी प्रणालियों पर अपना नुकसान कम कर सकते हैं। कुछ उदाहरणों में नई प्रौद्योगिकी का विकास, सustainanble निर्माण समाधान और एकीकृत जल संसाधन प्रबंधन दृष्टिकोण को अपनाना शामिल है, जो स्रोत से सेवा प्रदान तक और ऊपर-नीचे धारा के माध्यम से वितरण तक पहुंचता है।
समुदाय और अर्थव्यवस्था के लिए अच्छे जल उपचार और प्रबंधन के फायदे ये प्रणाली सुधारित सार्वजनिक स्वास्थ्य, पानी-आधारित बीमारियों से मौत और बीमारी कम करने के लिए और सुरक्षित पीने के लिए पानी या पिब्य जल के लिए प्रदान करती है; नदी के खंडों में जलीय आवासों को बनाए रखने के लिए निरंतर प्रवाह बनाए रखना ताकि वातावरण की आवश्यकताओं को सेवा की जा सके (ऐसा रक्षित क्षेत्रों की उपलब्धता के मामले में होता है); आधारभूत प्रवाह के दौरान अतिरिक्त ऑफ़रिंग क्षमता प्रदाताओं के बीच बाजार हिस्से का वितरण घंटों से पहले बनाया जाता है जिससे छह घंटे की मांग का पूर्वानुमान बन जाता है।
इसके अलावा, फ़ायदेमंद पानी के बर्फ़ के उपचार से नई आर्थिक संभावनाएं उपलब्ध हो सकती हैं, जिससे ऊर्जा और संसाधन पुनर्प्राप्ति संभव बन सकती है और इससे रोजगार के अवसर भी बढ़ सकते हैं। सुपथशील जल प्रबंधन दृष्टिकोण का अंगीकार लंबे समय के खर्चों को कम करेगा, जबकि यह उन्हें जलवायु परिवर्तन के प्रति अधिक संवेदनशील और अन्य पर्यावरणीय तनावों से प्रतिरोधी बनाएगा।
इसलिए, पानी की पुनर्जीवन और प्रबंधन मानवता के स्वास्थ्य तथा पर्यावरण (कॉन्टेमिनेशन को कम करके प्रदूषण को कम करने से) को बचाने के लिए एक कुंजी अंग बन गया है [13]। पानी के इलाज और प्रबंधन के अभ्यासों की कुशलता, प्रभावशीलता और दृष्टिकोण को सustainably बदलने के लिए नवाचारपूर्ण समाधानों की आवश्यकता है। एक सरल परीक्षण दर्शाता है कि जैव विघटनीय सामग्री का उपयोग करने वाली कुशल प्रौद्योगिकी सस्ती पीने के लिए पानी की सेवा प्रदान कर सकती है। हालांकि विषयों में कठिनाइयों से भरा है, इन क्षेत्रों को लक्ष्य बनाना नीति निर्माताओं और शोधकर्ताओं के लिए सभी उद्योग क्षेत्रों में एक प्रमुख चिंता है, क्योंकि समुदायों और अर्थव्यवस्था पर गहरे धनात्मक प्रभाव होते हैं।
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