Publicações

Smart metering (SM) has the potential to improve distribution systems planning and operation and the overall system

The modelling of chlorine residual in water supply systems is of great importance in managing disinfectant concentrations throughout the network. First order decay kinetics are currently often used to describe both bulk and wall chlorine consumption. However, more complex approaches have been proposed, namely a parallel, two-reactant second order decay model (2R model) that has been reported as yielding better accuracy for simulating chlorine bulk decay in laboratory tests. The recent EPANET Multi-Species Extension (EPANET MSX) brought enhanced capabilities for the simulation of chlorine residuals in water supply systems, including the use of the 2R model or any other formulation. In the current paper, the performance of the 2R model as well as of first and nth order decay kinetics was assessed for full scale modelling of chlorine in a transmission system. Results have shown that a similar level of accuracy can be achieved with the three tested kinetic models, provided that a good calibration of the wall decay coefficient is accomplished. Although with improved modelling capabilities, the use of the stand- alone EPANET MSX was less user-friendly than normal EPANET application by the lack of a graphical interface allowing for the visualization of chlorine concentration profiles along the system. The use of the 3D-enabled Epanet Java web application circumvented such limitations. This tool together with a better characterization and estimation of the bulk and wall decay components allow for a more practical and accurate modelling of chlorine in water supply systems, while taking advantage of EPANET MSX's enhanced capabilities.

iGPI, the National Initiative for Infrastructure Asset Management is a Portuguese collaborative project led by LNEC(National Civil Engineering Laboratory, Portugal) through which 19 water utilities develop their own infrastructure assetmanagement (IAM) systems and plans in a joint training and capacitation programme. Technical assistance to theparticipating utilities is ensured by LNEC, IST (Technical University of Lisbon) and Addition, a software developmentcompany. The water utilities get collective as well as one-on-one support and specific training. They benefit fromnetworking with the other utilities in a common and simultaneous process, with similar difficulties and challenges, leading toan effective sharing of solutions. The developed products, including training materials, templates and guidelines fordeveloping strategic and tactical IAM plans, are available to the general public. This project has greatly contributed to theestablishment of reference methodologies and standards for IAM planning, in a range of utilities of widely diverse size andcontext, effectively defining an accepted best practice. This paper discusses the project

In order to simulate surface runoff and flooding, one-dimensional (1D) overland flow networks can beautomatically delineated using digital elevation models (DEM). The resulting network comprises flowpaths and terrain depressions/ponds and is essential to reliably model pluvial (surface) floodingevents in urban areas by so-called 1D/1D models. Conventional automatic DEM-based flow pathdelineation methods have problems in producing realistic overland flow paths when detailed highresolutionDEMs of urban areas are used. The aim of this paper is to present the results of researchand development of three enhanced DEM-based overland flow path delineation methods; thesemethods are triggered when the conventional flow path delineation process stops due to a flowobstacle. Two of the methods, the

Loose deposits (LD) develop and accumulate in drinking water distribution systems' (DWDS) pipes and often lead to discolouration incidents, which are a major reason for customers' complaints. In addition, LD may accumulate contaminants, while discolouration may be accompanied by degradation of the water's microbiological quality. Along with iron oxides, organic compounds are well established as predominant constituents of LD. Even so, the composition and role of the latter remain unknown. Since microbial extracellular polymeric substances (EPS) are components of iron

Pluvial or surface flooding can cause significant damage and disruption as it often affects highlyurbanised areas. Therefore it is essential to accurately identify consequences and assess the risksassociated with such phenomena. The aim of this study is to present the results and investigate theapplicability of a qualitative flood risk assessment methodology in urban areas. This methodologybenefits from recent developments in urban flood modelling, such as the dual-drainage modellingconcept, namely one-dimensional automatic overland flow network delineation tools (e.g. AOFD) and1D/1D models incorporating both surface and sewer drainage systems. To assess flood risk, theconsequences can be estimated using hydraulic model results, such as water velocities and waterdepth results; the likelihood was estimated based on the return period of historical rainfall events. Totest the methodology two rainfall events with return periods of 350 and 2 years observed inAlcântara (Lisbon, Portugal) were used and three consequence dimensions were considered:affected public transportation services, affected properties and pedestrian safety. The most affectedareas in terms of flooding were easily identified; the presented methodology was shown to be easyto implement and effective to assess flooding risk in urban areas, despite the common difficulties inobtaining data.

The occurrence of discoloured water at the tap is one of the most frequent reasons for customers tocomplain. Water discolouration arises from the re-suspension of loose deposits (LD) that accumulatein drinking water pipes, due to velocity increase. Because of its typical brownish/reddish colour,discoloured water is traditionally perceived as a consequence of cast-iron pipe corrosion, even innetworks devoid of cast-iron pipes. Current approaches for LD sampling imply the use of high flowvelocities within the range of those used for pipe self-cleaning (0.40 m/s) and/or pipe cleaning(1.50 m/s). Although useful for quantitative identification of critical zones and diagnosis of LDaccumulation, the application of such high-velocities as routine methodologies for LD sampling maybe difficult to perform on the field and provide samples with materials other than discolourationcausing LD. In this study, sampling velocities from 0.02 to 0.52 m/s yielded relatively large samples(up to 2 g dry weight), thus allowing for extensive qualitative LD analysis and testing. Samplerepresentativeness was analysed through the characterisation of LD key-constituents total iron (Fet)and volatile solids (VS). Turbidity decay trends showed the flocculent behaviour of discolourationcausing LD.

A predictive model integrating adsorption kinetics and competitive isotherm models (Homogeneous Surface Diffusion Model, Freundlich-type and Fritz& Schlunder isotherms) was developed to describe and understand the competing mechanism(s) and the ionic strength (IS) role on microcystins (MC) and tannic acid (TA) competitive adsorption. The developed model showed good agreement with the experimental data obtained from batch adsorption tests and isotherms conducted with MC extracts and TA model solutions (single-solute and multicomponent, IS presence and absence) using a mesoporous powdered activated carbon (PAC). Results con

Water services are a strategic sector of large social and economic relevance. Thus, it is essential that they are managed rationally and efficiently. Advanced water supply and wastewater infrastructure asset management is key in achieving adequate levels of service in the future, particularly with regard to reliable and high quality drinking water supply, prevention of urban flooding, efficient use of natural resources and prevention of pollution. This paper presents an appraisal of the implementation in four Portuguese water utilities of a methodology for supporting the development of urban water infrastructure asset management (IAM), developed during the AWARE-P project. Both water supply systems and wastewater systems were considered. Due to the different characteristics of the operators, the main concerns vary from case to case; some problems are related essentially to performance, others to risk. Cost is a deciding factor that is common to all utilities. The paper describes the applied procedure focusing on the existing differences, drivers, constraints, major benefits and outcomes. It also points out the main challenges and the results obtained by the implementation of a structured procedure for supporting urban water IAM.

As zonas terminais das ribeiras costeiras, como a Ribeira de Aljezur, constituem sistemas estuarinos e lagunares de elevada complexidade, por estarem sujeitos a rápidas alterações morfológicas das suas embocaduras. A Ribeira de Aljezur insere-se no litoral do Parque Natural do Sudoeste Alentejano e Costa Vicentina de Portugal e desagua na Praia da Amoreira. A qualidade da água desta ribeira, no seu percurso até à foz, sofre a influência de várias fontes, principalmente: i) da ETAR (a ~8 km da foz), que serve uma população de ~2700 habitantes, com tratamento terciário com desinfecção por lâmpadas UV; ii) do efluente de uma piscicultura iii) e de uma extensa área de sapal. Estas fontes podem causar contaminação microbiana e eutrofização das águas, que em última instância podem também conduzir à florescência de microalgas potencialmente tóxicas. Este facto pode representar um risco ambiental e de saúde pública devido à utilização destas águas, quer para contacto directo quer indirecto.Neste trabalho estudou-se a influência da descarga da ETAR. Para tal foram analisadas amostras de água colhidas em quatro campanhas de amostragens em épocas do ano contrastantes: época baixa (Maio de 2008 e Maio de 2009) e época alta (Setembro 2008 e Setembro 2009) e em diferentes condições de maré: Maré viva, Maré morta e Maré intermédia, para avaliar o efeito da influência da maré. As amostras de água foram recolhidas à superfície, ao longo do dia e ao longo da ribeira (10 estações), desde imediatamente a montante da ETAR até a sua foz na Praia da Amoreira. Os parâmetros analisados foram: temperatura, pH, condutividade/salinidade, oxigénio dissolvido, CBO5,2sólidos suspensos totais, coliformes fecais, enterococos fecais, amónia, nitratos e nitritos, fosfatos, silicatos, clorofila a e feopigmentos.O impacto da descarga da ETAR na Ribeira de Aljezur foi mais evidente em época alta, por aumento turístico nesta região (maior carga e caudal da ETAR), pelas diferenças de qualidade da água, a nível microbiológico e da concentração de nutrientes e de clorofila a, entre as estações a montante e imediatamente a jusante da ETAR. No entanto, na Praia da Amoreira, os parâmetros estudados estiveram em conformidade com a legislação, revelando-se de qualidade excelente, não apresentando riscos do ponto de vista microbiológico segundo a Directiva 2006/7/CE relativa à gestão da qualidade das águas balneares. Dos parâmetros analisados, o mais conservativo foi os silicatos, o que parece indiciar que o fitoplâncton na ribeira não será de origem siliciosa. Espacialmente, o impacto da descarga da ETAR fez sentir-se até à estação 5, a partir da qual, por forte diluição associado ao efeito de maré, diminuiu progressivamente até à foz. As estações 5 e 7, apesar de apresentaram valores baixos de CBO5 (< 10 mg/L O2), indicativo de que a quantidade de matéria orgânica em decomposição neste sistema é baixa, revelam outras fontes de contaminação, pois os valores de clorofila a foram, por vezes, bastante elevados (> 100

A rigorous operational control of the water treatment component of a water supply system is crucial for the production of a good quality drinking water and for the protection of consumers

O cumprimento dos requisitos da água residual tratada para descarga ou utilização e das lamas para valorização, a optimização da utilização de recursos e a diminuição da pegada ecológica constituem os principais desafios actuais da gestão de estações de tratamento de águas residuais (ETAR) urbanas. Estes desafios são especialmente importantes para Portugal, devido ao papel determinante das ETAR no sucesso de projectos de reutilização de água

A abordagem de gestão patrimonial de infra-estruturas (GPI) de sistemas urbanos de água, deve ser feita de forma integrada e pró-activa, envolvendo os diferentes níveis de decisão (i.e., níveis estratégico, táctico e operacional) das entidades gestoras.Actualmente, encontra-se em curso (2009-2011) o projecto de investigação AWARE-P (Advanced Water Assets Rehabilitation) que visa o desenvolvimento de metodologias e de uma aplicação computacional de apoio à GPI em sistemas urbanos de água, incorporando as dimensões de desempenho, custo e risco (Alegre et al., 2010).A avaliação de desempenho dos sistemas urbanos de água constitui um dos pilares de uma abordagem integrada de GPI, nas diversas fases deste processo, em qualquer um dos três níveis de planeamento (Alegre e Covas, 2010; Almeida e Cardoso, 2010). Esta avaliação constitui um meio de quantificar de uma forma objectiva as potencialidades e as deficiências dos sistemas, estabelecendo um suporte para a adopção de medidas correctivas, para além de permitir efectuar comparações independentes e em base normalizada.As normas ISO 24510:2007(E) (ISO, 2007a), ISO 24511:2007(E) (ISO, 2007b) e ISO 24512:2007(E) (ISO, 2007c) estabelecem uma abordagem metodológica para avaliação de desempenho dos serviços de águas prestados aos utilizadores com base em indicadores de desempenho, numa perspectiva de melhoria contínua. Esta abordagem requer a definição de objectivos de serviço, e dos respectivos critérios de avaliação, indicadores de desempenho a usar, e estabelecimento de metas de serviço, para avaliar a respectiva execução, bem como metodologias de supervisão e de comparação de desempenho da qualidade de serviço das entidades gestoras.O presente artigo descreve o desenvolvimento, no âmbito do projecto AWARE-P, de um sistema de avaliação do desempenho para o planeamento de GPI em sistemas urbanos de água, aplicável aos níveis estratégico, táctico e operacional, seguindo a metodologia recomendada nas normas atrás referidas. Para cada nível de planeamento, são propostos objectivos, critérios de avaliação que os descrevem e respectivas medidas de desempenho, que quantificam o seu cumprimento.O módulo do desempenho desenvolvido no projecto possibilita dois tipos de avaliação,recorrendo a indicadores de desempenho ou a índices de desempenho.Os indicadores de desempenho são medidas de eficácia e de eficiência, normalmenteexpressas por rácios entre variáveis. Os índices de desempenho resultam da combinaçãode medidas de desempenho ou de instrumentos de análise, sendo capazes de sintetizarvárias perspectivas de análise numa única medida (Alegre et al., 2007).Neste artigo são, ainda, apresentados exemplos de implementação prática da abordagemproposta a quatro entidades gestoras de diferentes características: grupo empresarialpúblico, grupo empresarial privado, serviços municipalizados e operador privado. Estasquatro entidades destacam-se pela sua diversidade e, como tal, permitem umaimplementação desta metodologia a diferentes realidades.

Os sistemas de drenagem urbana prestam um serviço fundamental para a saúde e o bem-estar das populações, para a preservação do ambiente e constituem uma parcela do património construído de grande valor, a proteger e manter, correspondente a vultuosos investimentos realizados no passado e a realizar no futuro. Desta forma, a sua gestão requer uma utilização racional dos recursos, o que implica o estabelecimento correcto quer das prioridades quer das soluções de intervenção nos sistemas, ou seja, que se actue onde, quando e como for mais adequado, tendo em vista o desempenho global dos sistemas, numa óptica de desenvolvimento sustentado.A aplicação desde 2004 do sistema de avaliação da qualidade dos serviços de águas da ERSAR (Alegre et al., 2009; ERSAR 2009) a algumas entidades gestoras destes serviços, tem permitido identificar necessidades de reabilitação na maioria dos sistemas.Os sistemas de drenagem urbana devem cumprir diversos objectivos, tais como a protecção da saúde e segurança públicas, a garantia das condições de saúde e segurança dos trabalhadores, a protecção ambiental e o desenvolvimento sustentável (CEN, 2008). Na avaliação de alternativas de reabilitação deve, assim, ter-se em conta a necessidade de se considerarem diferentes critérios que traduzem os objectivos acima mencionados. Para tal, é essencial recorrer-se a metodologias multicritério de apoio à decisão, podendo o problema ser a escolha da melhor alternativa, a ordenação de alternativas ou a classificação de um conjunto de alternativas, segundo categorias pré-definidas e ordenadas, com base em múltiplos critérios (Figueira et al., 2005).No presente artigo apresenta-se a aplicação de uma metodologia multicritério de apoio à decisão para o problema de selecção de alternativas de reabilitação em sistemas de drenagem urbana. Esta metodologia foi aplicada ao sistema separativo da Quinta do Borel, gerido pelos Serviços Municipalizados de Água e Saneamento (SMAS) de Oeiras e Amadora.O modelo de decisão foi construído com o contributo dos técnicos dos SMAS, seguindo uma abordagem construtiva (Bouyssou et al., 2006), que permite ao cliente construir o seu próprio modelo de racionalidade, aplicável a um contexto particular, utilizando respostas a perguntas que denotam níveis de preferência. Ao modelo de decisão foi aplicado o operador de agregação M-Macbeth (Bana e Costa et al., 2005), que permite racionalizar, sintetizar e estruturar o problema de forma a desenvolver uma recomendação final.As dimensões que afectam o resultado foram identificadas, servindo de base à construção dos critérios que permitiram avaliar nove alternativas estudadas, que visam a melhoria do desempenho técnico global do sistema. Nesta avaliação recorreu-se à modelação matemática do sistema e incorporou-se a metodologia desenvolvida em Cardoso (2008). Na análise dos resultados das alternativas foram incluídas análises de sensibilidade, robustez e custo-benefício.O contexto específico de cada sistema de drenagem urbana, associado aos constrangimentos económicos, ao aumento das exigências de funcionamento e à complexidade da sua gestão, faz com que as ferramentas de apoio à decisão venham a ser cada vez mais importantes e necessárias para as entidades gestoras destes sistemas.

Aljezur é um concelho situado na costa ocidental do Algarve, onde existe a ribeira de Aljezur que, como outros pequenos cursos de água em Portugal, tem um regime torrencial e efémero, i.e., caudal reduzido ou nulo durante a estação seca e caudal elevado após os períodos chuvosos. A bacia de Aljezur tem cerca de 180 km2 e o curso de água principal tem uma extensão de 35,7 km. No âmbito de um estudo da morfologia e da qualidade da água do estuário e da zona da embocadura, desenvolveu se um modelo hidrológico da bacia da ribeira de Aljezur para estimar as afluências nos períodos chuvosos.A construção do modelo hidrológico foi efectuada utilizando um SIG como pré-processador de dados espaciais sobre a morfologia do terreno e de outros parâmetros físicos da bacia. O procedimento dividiu-se em quatro fases: a primeira contemplou a construção um modelo digital do terreno hidrologicamente correcto; a segunda consistiu na delineação das áreas de drenagem e da respectiva rede hidrográfica utilizando o ArcHydro; na terceira fase foram gerados parâmetros hidrológicos e foi elaborada uma representação dos números de escoamento CN, através do HEC-GeoHMS; e finalmente, ainda com o HEC-GeoHMS, a fase em que os dados espaciais e hidrológicos produzidos foram compilados e formatados como dados de entrada, de forma directa e automática, no HEC-HMS. O automatismo e maior rigor obtido na representação do sistema hidrológico, incluindo a carta do número de escoamento CN, confirmam a utilidade da produção de informação geográfica específica para utilização em modelos hidrológicos.

A Câmara Municipal do Barreiro pretende viabilizar o desenvolvimento urbano de uma zona com cerca de 100 ha, localizada a montante de uma vala com limitações de vazão, tendo solicitado ao LNEC e à Universidade de Coimbra estudos para a integração e o pré-dimensionamento de bacias de retenção. As bacias de retenção deverão garantir que o caudal descarregado na vala, após completado o processo de urbanização, não exceda o caudal correspondente à ocupação actual, para o período de retorno de 100 anos.Neste artigo descreve-se o trabalho desenvolvido, que compreendeu o estudo hidrológico da bacia hidrográfica actual, a concepção do sistema de drenagem tendo em conta o desenvolvimento urbano esperado, a localização das bacias de retenção, a definição da metodologia e dos critérios de dimensionamento, o dimensionamento conjunto da rede de colectores, das bacias e de outras obras hidráulicas relevantes e a avaliação do funcionamento do sistema para cenários extremos, incluindo alterações climáticas.O estudo hidráulico foi efectuado com recurso à modelação matemática, através da construção de um modelo no programa SWMM, e da simulação do funcionamento do sistema para diferentes cenários de concepção e de solicitação. Estudou-se a viabilidade da construção de oito bacias de retenção, tendo-se optado por cinco bacias apenas na solução final.

A maioria dos sistemas de abastecimento de água em Portugal apresenta, actualmente, um estado de conservação deficiente devido ao envelhecimento dos seus componentes. Em resultado, o volume de perdas físicas de água e o número de roturas tendem a aumentar, e as interrupções no abastecimento são cada vez mais frequentes; os custos de operação e de manutenção dos sistemas agravam-se e a fiabilidade dos sistemas e a qualidade do serviço diminuem. Assim, a reabilitação preventiva é de vital importância para garantir a sustentabilidade (económico-financeira, técnica, social e ambiental) do serviço e permitir que as entidades gestoras cumpram de modo eficaz a sua missão corporativa. De modo a manterem os níveis de serviço aceitáveis, as entidades gestoras têm de tomar decisões de investimento que devem ser bem fundamentadas, baseando-se em critérios que maximizem o desempenho e minimizem simultaneamente o risco e o custo. Encontra-se actualmente em curso (2009-2011) o projecto de investigação Advanced Water Assets Rehabilitation (AWARE-P) que visa o desenvolvimento de metodologias e de uma aplicação computacional de apoio à gestão patrimonial de sistemas de abastecimento de água e de drenagem de águas residuais, incorporando as dimensões de desempenho, custo e risco.A análise multicritério permite ajudar o gestor de sistemas de abastecimento de água a estabelecer prioridades de reabilitação com base em critérios frequentemente contraditórios entre si (e.g., perdas de água, nível de serviço, fiabilidade hidráulica, custos de reabilitação, perturbações para terceiros). O estabelecimento destas prioridades com vários critérios requer a utilização de ferramentas de apoio à decisão (Albee, 2005; Engehardt et al., 2000; Kleiner, 2001; Pascal et al., 2007; Sægrov et al., 1999) que servem de suporte de negociação e

Os Sistemas Urbanos de Drenagem Sustentáveis (SUDS) consistem na aplicação de um conjunto diversificado de técnicas no sentido de diminuir o caudal de ponta por aumento da retenção e infiltração. Em novas urbanizações, procura-se geralmente que o caudal que é drenado para jusante não exceda o caudal gerado pela bacia de drenagem nas condições naturais. Assim, é possível utilizar diâmetros menores para os colectores da rede, e diminuir os custos de construção, embora acrescem os custos dos respectivos SUDS.Neste trabalho faz-se uma análise económica e dos potenciais benefícios hidráulicos da utilização de alguns tipos de SUDS numa área a urbanizar no Concelho do Barreiro, com cerca de 100 ha. O trabalho compreendeu dois estudos distintos: compararam-se os custos de construção e o caudal descarregado para jusante de uma solução que prevê a construção de bacias de retenção com os do sistema construído sem as bacias de retenção; avaliaram-se as potenciais reduções do coeficiente de escoamento com a utilização de pavimentos permeáveis e de telhados verdes e compararam-se os custos de construção da rede de colectores dimensionada para diferentes coeficientes de escoamento.O uso de SUDS em sistemas de drenagem, tais como bacias de retenção, pavimentos permeáveis, telhados verdes, pode reduzir significativamente os caudais descarregados para jusante, com acréscimos pouco relevantes ou mesmo com redução de custos.

O Guia Técnico n.º 27 concretiza a 4.ª geração do sistema de avaliação da qualidade dos serviços da ERSAR, sendo o resultado de um excelente exemplo de colaboração entre a ERSAR, enquanto entidade reguladora, o Laboratório Nacional de Engenharia Civil e a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, a quem não podíamos deixar de agradecer, alargando este agradecimento ao universo das entidades gestoras reguladas, cujos contributos prestados durante a consulta ao setor foram integrados nesta versão final.

The European project LIFE IMPETUS demonstrated low-investment, low-energy, flexible, and easy to implement measures for improving the removal of pharmaceutical compounds in urban wastewater treatment plants (WWTPs) with activated sludge (CAS) treatment, the most common biological process in those plants in Portugal and worldwide.The project addressed two major groups of technical solutions: i) operating strategies to enhance the biological treatment for PhC removal, measures identified using sound benchmarking tools, and ii) powdered activated carbon (PAC) addition to the biological reactor, using eco-friendly adsorbents, to control the recalcitrant PhCs and those with incomplete and variable biological removal. These technical guidelines compile the best practices and best lessons learned in LIFE IMPETUS project regarding PhC monitoring and improvement of PhC control in urban CAS-WWTPs using the approached technical solutions. The document aims at an easy and comprehensive use by water practitioners, water regulators, academia, and students of different backgrounds, answering to the questions of what, where, how, how much (cost), and when to monitor and control PhCs in urban CAS-WWTPs. Incentives for PhC control in urban WWTPs are also tackled.

The Technical Guide presents the 4th generation of the service quality assessment system, which abandons some 3rd generation indicators and adds new ones to respond to the latest challenges to supply services, urban waste water management and urban waste management. Changes are also made to definitions and benchmarks for some indicators are adjusted.

O projeto Avaler+

These technical guidelines provides guidance on the use of the hybrid process of powdered activate carbon adsorption and ceramic microfiltration for sustainable drinking water production. They were developed based on the field demonstration of the technology, in Portugal, with a pilot prototype, within the LIFE Hymenb project LIFE12 ENV/PT/001154 "Tailoring hybrid membrane processes for sustainable drinking water production", conducted by LNEC - the National Civil Engineering Laboratory and Águas do Algarve, S.A.

O objetivo do presente Guia é a apresentação e a especificação dosistema correspondente à 2.ª geração de avaliação da qualidade dosserviços de abastecimento de água, de saneamento de águas residuaisurbanas e de gestão de resíduos urbanos prestados pelas entidadesgestoras sujeitas a regulação.Este sistema constitui uma peça fundamental do modelo de regulaçãoem implementação pela ERSAR, sumariamente descrito neste Guia emais detalhadamente descrito em [1], nomeadamente no que respeitaà componente da regulação da qualidade do serviço, de forma a tornarpossível a avaliação quantificada.Note-se que, de acordo com o disposto na alínea e) do n.º 1 do artigo 5.ºdo Decreto-Lei n.º 277/2009, de 2 de outubro, a ERSAR tem atribuiçõesnão apenas para assegurar a regulação da qualidade de serviço prestadoaos utilizadores pelas entidades gestoras, mas também para avaliaro desempenho dessas entidades, promovendo a melhoria dos níveis deserviço. É no quadro destas atribuições que se pretende promover estesistema de avaliação da qualidade dos serviços de águas e resíduos.A 2.ª geração do sistema de avaliação da qualidade do serviço resultouda análise crítica do sistema de indicadores adotado na 1.ª geração e darespetiva aplicação desde 2004 ao universo das entidades concessionáriase teve em conta o estado atual de conhecimentos e a experiênciainternacional entretanto adquirida.Para além da identificação e da especificação de todos os componentesdo sistema de avaliação, e em particular do conjunto de indicadores dequalidade do serviço a utilizar em cada um dos três tipos de serviços,são também definidos os procedimentos de avaliação, através dadefinição da informação a obter, do cálculo de indicadores, da sua interpretaçãoe análise comparativa, numa perspetiva de benchmarking, eda produção do relatório de síntese.

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O objectivo do presente Guia é a apresentação e a especificação do sistema correspondente à 2.ª geração de avaliação da qualidade dos serviços de abastecimento de água, de saneamento de águas residuais urbanas e de gestão de resíduos urbanos prestados pelas entidades gestoras sujeitas a regulação. Este sistema constitui uma peça fundamental do modelo de regulação em implementação pela ERSAR, sumariamente descrito neste Guia e mais detalhadamente descrito em [1], nomeadamente no que respeita à componente da regulação da qualidade do serviço, de forma a tornar possível a avaliação quantificada. Note-se que, de acordo com o disposto nas alíneas e) do artigo 5.º do Decreto-Lei n.º 277/2009, de 2 de Outubro, a ERSAR tem atribuições não apenas para assegurar a regulação da qualidade de serviço prestado aos utilizadores pelas entidades gestoras bem como para avaliar o desempenho dessas entidades, promovendo a melhoria dos níveis de serviço. É no quadro destas atribuições que se pretende promover este sistema de avaliação da qualidade dos serviços de águas e resíduos. A 2.ª geração do sistema de avaliação da qualidade do serviço resultou da análise crítica do sistema de indicadores adoptado na 1.ª geração e da respectiva aplicação desde 2004 ao universo das entidades concessionárias e teve em conta o estado actual de conhecimentos e a experiência internacional entretanto adquirida. Para além da identificação e da especificação de todos os componentes do sistema de avaliação, e em particular do conjunto de indicadores de qualidade do serviço a utilizar em cada um dos três tipos de serviços, são também definidos os procedimentos de avaliação, através da definição da informação a obter, do cálculo de indicadores, da sua interpretação e análise comparativa, numa perspectiva de benchmarking, e da produção do relatório de síntese.

Os objetivos da nova DARU são ambiciosos, exigindo maior eficácia e eficiência

Asset management (AM) has become increasingly important in various sectors and organizations over the lastfew decades. This introductory chapter provides an overview of asset management to facilitate a comprehensive understanding of AM, summarizing its application to urban drainage asset management (UDAM), an asset-intensive sector. The chapter includes a short history, from general AM to UDAM, and refers to milestones, key organizations, and standards. It describes AM principles and different perspectives to approach the subject. The UDAM context is outlined, providing the general processes which can influence strategic, tactical, or operational decision levels, accounting for the specific perspectives and objectives on the subject. The main approaches applied to UDAM are broadly described, some of which incorporate a balance of costs, risks, opportunities, and performance, while others focus on specific aspects. The chapter presents different types of approaches to AM, ranging from those based on condition, reliability, and risk to those based on value, followed by those based on performance or quality of service, highlighting common aspects or overlaps between them. When appropriate, guidance to the chapters where additional information on the subject can be found is provided. Finally, challenges, limitations and opportunities are highlighted.

The number of climate-related disasters has progressively increased in the last two decades and this trend will drastically exacerbate in the medium- and long-term horizons according to climate change projections. In this framework, through a multi-disciplinary team and a strong background acquired in recent projects, ICARIA aims to promote the use of asset-level modeling to achieve a better understanding of climate related tangible direct and indirect impacts on critical assets due to complex, cascading, and compound disasters. Furthermore, it takes into account the related risk reduction provided by suitable, sustainable, and cost-effective adaptation solutions. ICARIA focuses on both (i) critical assets and services that were not designed for potential climate change-related impacts that can increase the unplanned outages and failures, and (ii) on housing, natural areas, and population. Cutting edge methods regarding climate scenario building, asset-level-coupled models, and multi-risk assessment approaches will be implemented and replicated in three EU regions to understand how future climate scenarios might affect critical assets and to provide decision-making support tools to private and public risk owners to assess the costs and benefits of various adaptation solutions.

Activated carbons are versatile adsorbents that can play a crucial role in the enhancement of wastewater treatment, namely by controlling organic microcontaminants of emerging concern (CECs) and organic matter. These materials have a 100-year market availability, large scientific testing at lab-scale and applicability in consolidated technologies. However, the use of activated carbons at full-scale wastewater treatment is still emerging, driven by the increasing awareness on environmental and human threats mainly resulting from CECs. The present chapter reviews the literature on the application of activated carbons in full- or large pilot-scale plants, highlighting the state-of-art knowledge on practical issues on operational set-ups, improvements on water overall quality, and costs. The selection criteria and properties of the powdered and granular (PAC and GAC) materials used, and the pros and critical aspects of their application, relevant for product development and process optimisation, are also analysed and determine the research needs proposed for a technical, economic, and environmentally sustainable application of activated carbon in full-scale advanced wastewater treatment.

Urban areas are dynamic, complex, and vulnerable systems involving multiple strategic services such as water supply, wastewater, and stormwater and waste management. Climate-change trends may directly affect the urban water cycle, through heavy rainfall, tides, and droughts, potentially causing cascading impacts with serious consequences for people, the natural and built environments, and the economy. These challenges to urban areas require an integrated and sustainable approach to increase their resilience, with the allocation of the needed resources, including the development and implementation of disaster risk reduction (DRR) strategies, plans, and regulations in all relevant sectors. This chapter describes a resilience-assessment framework to be used by cities and urban-service managers. It considers a structured and objective-driven assessment aiming at supporting the development and monitoring of cities' and urban services' resilience action plans, thus contributing to appropriate DRR investments. Our approach considers four resilience dimensions: organizational, spatial, functional, and physical. It is aligned with the UNDRR's Disaster Resilience Scorecard for Cities and addresses the priorities of the Sendai Framework for Disaster Risk Reduction. In this chapter, we apply the resilience-assessment framework to the waste and mobility sectors in Lisbon (Portugal), identifying main opportunities to enhance their resilience and supporting the development of resilience and DRR strategies.

Atualmente os sistemas urbanos de água são reconhecidos como infraestruturas in­dispensáveis de suporte para a prestação de serviços públicos de primeira necessida­de à saúde e bem-estar das populações e à economia das sociedades

This paper aims to explain why and how innovative technologies are enablers of strategic asset management (SAM) of water supply, wastewater and storm water systems.

Urban areas are dynamic, complex, and vulnerable systems involving multiple strategic urban services, stakeholders, and citizens. Strategic services essential to society include water and sewerage (water supply, and wastewater and stormwater management), waste management, energy supply, public lighting, transport, and public security. The potential effects of climate dynamics on the urban areas might lead to the aggravation of existing fragile conditions and the emergence of new hazards or risk factors, with major impacts on strategic urban services, people, the natural and built environment, and the economy. Climate change challenges to urban areas thus require an integrated and sustainable approach to increase their resilience, with the allocation of the needed resources at all administrative levels. These include the development and implementation of disaster risk reduction (DRR) strategies, policies, plans, laws, and regulations in all relevant sectors (UNISDR, 2015). This chapter describes a resilience assessment framework to be used by cities and urban-service managers. The framework considers a structured and objective-driven assessment aiming at supporting the development and monitoring of cities

This chapter briefly presents concepts and methodologies to support the management of urban drainage infrastructure. After the introduction, data requirements for assessing the condition of urban drainage systems are presented. Data can be collected in different ways. Data analysis allows for determining structural and functional issues and system performance. The causes and consequences of failures are required for condition assessment and are the subject of the risk section. Any intervention in the urban drainage system has a cost that must be assessed. Mathematical modelling of the urban drainage systems has an advantage for evaluating the hydraulic and structural performance. Decisions on the management of urban drainage rehabilitation need to be addressed considering the different points of view or aspects that are often contradictory. This may be addressed by using multi-criteria decision analysis methodologies.

Urban water services make use of extensive networked infrastructures - water supply and drainage systems. Efficient management of these services relies on the quality of measurements of hydraulic variables in pipes and sewers to support robust analysis of systems

This research aims at developing a comprehensive approach for assessing the energy use and efficiency in wastewater systems, considering the water-energy-greenhouse gas (W-E-G) emissions nexus supported by methods and tools, such as a tailored energy balance and a performance assessment system (PAS). This approach is aligned with continuous improvement principles and allows carrying out the diagnosis of energy efficiency in wastewater systems supporting the building of a portfolio of energy use improvement measures responding to strategic objectives and attending to the systems

Drinking water storage tanks are essential components of water supply systems to store water, to level off pressure in networks and to meet emergency storage. They are also frequent sources of deterioration of drinking water quality and safety owing to inadequate tank design and operation. Mostly, existing tanks design, dimensions and operation do not account for water mixing and renewal.

Nature-Based Solutions (NBS) are crucial to achieving the goals of the United Nations Agenda 2030 for sustainable development and other global agendas, such as the Paris Agreement on Climate Change. In the last decade, the NBS umbrella concept has become more relevant intending to contribute to urban resilience and to address the climate change challenges. NBS are living solutions inspired by nature that use or mimic natural processes intending to face several societal challenges, from the perspective of resource-efficient use and the promotion of economic and environmental benefits. Currently, cities are encouraged to understand and measure the NBS contribution to identify adequate strategies for enhancing resilience and prioritize investments accordingly. The objective of the present thesis is to promote and enhance the NBS implementation in cities, focused on solutions for stormwater management and control. Based on the analysis of their contribution to urban resilience, the potential to meet environmental, social, and economic challenges and to adapt across diverse urban scales and contexts is demonstrated. In this sense, a Resilience Assessment Framework (RAF) to assess the NBS contribution to urban resilience was developed. This framework aims to assess the NBS contribution to urban resilience. Moreover, a Guidance for the RAF application in cities with different resilience maturity was developed, which involved the RAF validation by seven cities (from a national and international context), that participated voluntarily in this phase. In this context, the developed RAF is comprehensive and multidimensional. It is driven by the definition of objectives, criteria, and metrics, according to the proposed structure for assessing the water supply and wastewater system service performance in the framework of the ISO 24500 standards of the International Organization for Standardization. For an oriented assessment of the criteria, qualitative and quantitative metrics were defined, considering data from different sources and complexity. Reference values were also identified and metrics' classifications were defined. In this classification, each answer is associated with a resilience development level, intending to assess the NBS contribution to urban resilience on a normalized scale. To support the RAF application to cities with different resilience maturity (in terms of resilience and available information), three analysis degrees (essential, complementary, and comprehensive) and a set of metrics were proposed, which are pre-defined in the guidance for the RAF application. To support the selection of the analysis degree more adequate to any city, a structure to characterize the city's profile was developed. This complementary profile also supports the interpretation of the RAF results, both at the city and at the level of specific NBS. To conclude, the application of the RAF essential analysis degree to the seven participating cities, with different challenges regarding urban resilience and NBS, and of the comprehensive analysis degree (complete RAF) to Porto´s urban area, through an assemble assessment at the city and NBS levels, were presented.

Over the past two decades, performance assessment (PA) has been one of the areas show-ing the greatest advancement in the water sector. PA aims to measure effectiveness and/or efficiency of an activity or process using performance metrics, supporting the decision-making process and the continuous improvement of water utilities. Despite the potential benefits, few projects, and initiatives on PA have been undertaken regarding storm water systems (SWS). The present thesis aims to develop a performance assessment framework (PAF), applicable to both conventional SWS and sustainable urban drainage systems (SUDS), objective driven and focused on systems

Infrastructure asset management (IAM) has been increasingly becoming a key topic in the mind-set shift of the water sector managers and policy makers, allowing to assist in the operational, tactical and strategic decision-making in urban water infrastructures. Nevertheless, IAM implementation by the water utilities is still far from needed and not widespread, due to several challenges and constraints, mainly associated with limited human, technological and financial resources. The current research aims at enhancing urban water infrastructure asset management through an integrated decision-making approach, that includes novel methodologies for condition assessment, service life prediction and cost modelling. This approach can be applied at three assessment levels

Este trabalho tem como objetivo melhorar a eficiência energética dos sistemas de abastecimento de água através do desenvolvimento de uma metodologia orientada por objetivos e com recurso ao balanço energético e a métricas de desempenho que permitem identificar as principais origens de ineficiência energética dos sistemas, comparar diferentes alternativas de intervenção e contribuir para a melhoria contínua destes sistemas.A metodologia de investigação seguida contempla desenvolvimentos científicos aliados a uma aplicação prática num conjunto alargado de casos de estudo através de ferramentas de cálculo automático desenvolvidas para o efeito. Os desenvolvimentos científicos consistem na formulação matemática de um balanço energético flexível em termos de dados necessários para a sua implementação; o desenvolvimento de métricas de desempenho que permitem identificar a origem das ineficiências energéticas (equipamentos, perdas de água ou configuração e operação) e a sua sistematização numa metodologia que segue os princípios de melhoria contínua (Plan-Do-Check-Act). A aplicação a casos de estudo é efetuada em três etapas. A primeira etapa consiste na aplicação do balanço energético agregado e métricas de desempenho para diagnosticar ineficiências a nível global em sistemas sem modelo matemático. A segunda etapa consiste na aplicação de um balanço detalhado com recurso a modelos matemáticos, bem como uma análise de sensibilidade aos diferentes métodos. A terceira etapa centra-se na aplicação detalhada de dois casos de estudo para ilustrar a metodologia.Os principais resultados são: i) uma metodologia integrada para o diagnóstico água-energia em sistemas de abastecimento de água; ii) um novo balanço energético para sistemas de abastecimento de água; iii) resultados da aplicação do balanço e das métricas de eficiência energética em 110 sistemas; iv) ferramentas para cálculo das diferentes formulações de balanço energético e de métricas de desempenho; e v) valores reais e exemplos de soluções não convencionais que conduziram a melhorias de desempenho energético.

As estações de tratamento de águas residuais (ETAR) são atualmente alvo de esforços de melhoria do seu desempenho técnico, ambiental e económico. Empresas, reguladores e organismos de financiamento têm utilizado sistemas de avaliação de desempenho para apoiar as suas decisões. Neste contexto, o LNEC desenvolveu a 1.ª e 2.ª geração do sistema de avaliação de desempenho (PAS) de ETAR baseado em indicadores (PIs) e índices de desempenho (PXs). Para ambos, os valores de referência para o julgamento do desempenho são elementos chave. Apesar de serem elementos cruciais, os valores de referência precisavam ainda de ser definidos para avaliar e melhorar o desempenho das ETAR com foco na eficiência energética e gestão de afluências pluviais. Assim, o objetivo da tese foi desenvolver a terceira geração do PAS com valores de referência para avaliar o desempenho. Os PIs e PXs focam os objetivos principais da ETAR, ou seja, garantir a sustentabilidade técnica, econômica e ambiental, garantindo um tratamento eficaz e fiável com o consumo mínimo de energia, reagentes e produção de lamas. A estratégia seguida consistiu em desenvolver ou selecionar a partir da segunda geração do PAS sub-conjuntos de PIs e PXs de acordo com os objetivos, nomeadamente, eficácia, fiabilidade, desempenho energético e consumo de reagentes e gestão das lamas. Os valores de referência foram derivados com base numa revisão da literatura, equações empíricas e/ou estudos de campo e, sempre que aplicável, incorporam o efeito de parâmetros chave, de modo a avaliar o efeito das variações de caudal e de concentração. Foi desenvolvida uma análise estatística dos PXs para avaliar a fiabilidade da ETAR. Foi também demonstrada a flexibilidade do sistema de avaliação de desempenho para diferentes objetivos e uma abordagem para diagnosticar oportunidades de melhoria do desempenho, utilizando os PIs e PXs num ciclo PDCA (plan-do-check-act).

Este trabalho de investigação teve como objectivo principal propor, aplicar e validar uma metodologia que permitisse transformar dados de consumo urbano de água, obtidos a partir de sistemas de telemetria, em informação útil para a gestão dos serviços de água e para os consumidores.A metodologia encontra-se estruturada em quatro módulos: planeamento e monitorização,processamento de dados, produção de informação de caracterização e previsão eclassificação. Tirando partido de dados de consumo telemedidos aos vários níveis, desde o cliente individual às zonas de medição e controlo (ZMC), procede-se à aplicação dametodologia para caracterização de grandes consumidores, previsão do consumodoméstico nocturno, avaliação do efeito da variação de pressão no consumo autorizado enas perdas de água e previsão do consumo em ZMC.Para além da metodologia estruturada para a análise de consumos, as principaiscontribuições inovadoras são o desenvolvimento de modelos de previsão e de classificação do consumo em ZMC, em função das variáveis explicativas mais significativas, e a obtenção de expressões para a variação do consumo autorizado e das perdas reais com a pressão.O trabalho desenvolvido contribuirá para um uso mais eficiente da água, através de ummelhor conhecimento sobre as várias componentes do consumo urbano de água, assimcomo para o estabelecimento de critérios de projecto e de exploração da rede maissustentados.

Os serviços de abastecimento de água (SAA) têm vindo a incorporar princípios desustentabilidade na sua prática de gestão. O estado da arte em metodologias de avaliação dedesempenho de SAA mostrou a necessidade de abordar especificamente o tratamento,considerado insatisfatoriamente nas abordagens sistematizadas existentes.Na presente dissertação desenvolveu-se um sistema de avaliação de desempenho (PAS) deestações de tratamento de água (ETA), orientado por objectivos, normalizado e quantitativo,destinado a apoiar a tomada de decisão, e cobrindo os domínios qualidade da água tratada,eficiência/fiabilidade, utilização de água, energia e materiais, gestão de subprodutos, segurança,recursos humanos e económico financeiros.O PAS integra uma componente para avaliação do desempenho global, baseada em indicadoresde desempenho, e uma componente para avaliação do desempenho operacional, baseada emíndices de desempenho que avaliam, numa escala 0-300, a qualidade da água tratada, eficiênciasdas várias operações/processos unitários (OPU) e sua relação com condições de operação.Foi desenvolvida uma ferramenta de cálculo automático do PAS.A aplicação do PAS a cinco ETA de características diversas permitiu avaliar a evoluçãotemporal do seu desempenho, comparar estações e OPU, e identificar oportunidades de melhoriana operação das OPU, na qualidade da água tratada e utilização de recursos.

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Este estudo visa aumentar a confiança na reutilização segura da água, utilizando tecnologias de tratamento avançado como ultrafiltração, ozonização e osmose inversa para avaliar a sua eficácia e limitações. Desenvolvido numa estação de tratamento de águas residuais (ETAR), o estudo comparou a qualidade da água resultante de processos em grande escala, como a ultrafiltração, com água tratada adicionalmente através de um sistema piloto de ozonização e osmose inversa, ou apenas osmose inversa. Todos os esquemas de tratamento estudados produziram água adequada ao consumo humano.

EXCLUSIVO: AWARE-P vence prémio alemão e conquista novo reconhecimento internacional: É a primeira vez que é distinguido um projecto de um país que não fala alemão, entrevista de Ana Santiago (Jornalista do Jornal Água & Ambiente - Portal Ambiente Online) a Helena Alegre, 19 de Agosto de 2014

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