Publicações

A performance assessment system (PAS) is an important instrument to provide a costeffective and sustainable management of wastewater treatment plants (WWTPs). Despite the fact that many PASs have been developed in recent years, important aspects of WWTPevaluation have not yet been considered. This paper presents the framework and the overall performance indicators of a PAS developed for urban WWTPs.

Tal como em muitas outras áreas, no domínio dos sistemas e serviços urbanos de água(abastecimento de água e de gestão de águas residuais) a actividade normativa desempenhaum papel importante na eliminação de barreiras técnicas ao comércio de produtos e serviços,através da uniformização de procedimentos e critérios. Também as crescentes exigências emtermos de Qualidade têm vindo a demonstrar a necessidade da existência de uma estruturanormativa adequada em que se apoiem os processos de certificação. O presente artigo tem porobjectivo fazer a apresentação da actividade de normalização em curso neste domínio levada acabo pela Comissão Técnica CT90

This paper investigates the powdered activated carbon (PAC) contribution to the fouling control by natural organic matter (NOM) in PAC/UF hybrid process, as well as the foulant behaviour of the PAC itself. Solutions of NOM surrogates (humic acids, AHA, and tannic acid, TA) and AOM/EOM (algogenic organic matter/extracellular organic matter) fractions from a Microcystis aeruginosa culture were permeated through an ultrafiltration (UF) hollowfibre cellulose acetate membrane (100 kDa cut-off). The greatest impairment on flux and the poorest rejection were associated with polysaccharide-like EOM substances combined with mono and multivalent ions. PAC, either in the absence or in the presence of NOM, did not affect the permeate flux nor the reversible membrane fouling, regardless of the NOM characteristics (hydrophobicity and protein content) and water inorganics. However, PAC controlled the irreversible membrane fouling, minimising the chemical cleaning frequency. Furthermore, PAC enhanced AHA and TA rejections and the overall removal of AOM, although it was apparently ineffective for the highly hydrophilic EOM compounds.

This paper investigates the powdered actuivated carbon (PAC) contribution to the fouling control by natural organic maitter (NON) in PAC/UF hybrid process, as well as the foulant behaviour of the PAC itself. Solutions of NOM surrogates (humic acids, AHA, and tannic acid, TA) and AOM/EOM (algogenic organic matter/extracellular organic matter) fractions from a Microcystis aeruginosa culture were permeated through an ultra

PAC/UF was investigated for removing M. aeruginosa cells and microcystins from natural watersand its performance was compared with the conventional clarifi cation with PAC addition(PAC+C/F/S). Ozonated and clarified waters from Tavira

The aim of this study was to evaluate the ultra

The aim of this study was to evaluate the ultrafiltration (UF) performance for removing Microcystis aeruginosa cells under different growth ages (1, 2, 3 and 4 months old). Special attention was given to cell damaging and subsequent release of microcystins to permeate. Experiments were performed with a hollow-fibre cellulose acetate membrane (100 kDa). UF achieved an absolute removal of M. aeruginosa single cells, producing chlorophyll-a free water and with a turbidity below 0.1 NTU. Cell lysis occurred at all cell growth phases although greater damage was observed for older cultures. However, the permeate quality was never deteriorated and its microcystin concentration was always identical or lower than the dissolved concentration in the feed water. The hydrophilic UF membrane presented low adsorption of microcystins but the microcystin rejection increased in the presence of algogenic organic matter (AOM). The type rather than the overall concentration of salts and organics ruled the membrane fouling, the 1-month-old suspension (polysaccharide-rich AOM with scaling multivalent ions) presenting higher fouling potential than the 3-month-old suspension (protein-rich AOM with much lower content of multivalent ions).

A gestão patrimonial de infra-estruturas (GPI) constitui, cada vez mais, uma actividade determinante para a garantia do cumprimento dos objectivos de gestão dos sistemas urbanos de água. Por um lado, as infra-estruturas são sujeitas a diferentes causas de degradação ao longo do tempo; por outro, as exigências de desempenho tendem aaumentar. Em Portugal, este tema torna-se particularmente relevante com a entradaem vigor do Decreto-Lei n.º 194/2009, de 20 de Agosto, relativo ao regime jurídico dosserviços municipais de abastecimento público de água, de saneamento de águas residuaisurbanas e de gestão de resíduos urbanos, que requer que as entidades gestoras que servem mais do que 30 mil habitantes promovam e mantenham um sistema de GPI. Este artigo descreve a metodologia de GPI desenvolvida no âmbito do projecto AWARE-P (www.aware-p.org). Esta metodologia tem em vista assegurar um bom equilíbrio entre o desempenho das infra-estruturas, que se pretende maximizar, os riscos assumidos,a minimizar, e os custos totais correspondentes. Recomenda que o planeamento seja feito ao nível estratégico (global e de longo prazo), táctico (sectorial e de médio prazo) e operacional (de pormenor e de curto prazo). As principais competências envolvidassão a engenharia, a gestão, nas perspectivas económico-financeira e organizacional, ea informação.

Dissolved air flotation (DAF) performance with two different naturally occurring cyanobacterialmorphologies was investigated with respect to the biomass removal efficiency,the toxin release to water and the coagulant demand by different water backgroundnatural organic matter (NOM). Coagulation (C)/Flocculation (F)/DAF bench-scale experiments(2 min coagulation at 380 s 1 with polyaluminium chloride (0.5e4 mg/L Al2O3, thedose depending on the water NOM content); 8 min flocculation at 70 s 1; 8 min DAF with5 bar relative pressure and 8% pressurised recycle) were performed with single cells ofMicrocystis aeruginosa and Planktothrix rubescens filaments spiked in synthetic waters withdifferent NOM contents (hydrophobic vs. hydrophilic NOM; moderate (2e3 mgC/L) vs.moderate-high concentration (ca. 6 mgC/L)). For both morphologies, the results show noapparent cyanobacterial damage (since the water quality did not degrade in dissolvedmicrocystins and the removal of intracellular microcystins matched the removal of chlorophylla) and high biomass removal efficiencies (93e99% for cells and 92e98% for filaments)provided optimal coagulant dose for chlorophyll a removal was ensured. Chargeneutralisation by the polyaluminium chloride was the main coagulation mechanism of theM. aeruginosa cells and most likely also of the P. rubescens filaments. The specific coagulantdemand was severely affected by NOM hydrophobicity, hydrophobic NOM (with a specificUV254nm absorbance, SUVA, above 4 L/(m mgC)) requiring ca. the triple of hydrophilic NOM(SUVA below 3 L/(m mgC)), i.e. 0.7 vs. 0.2e0.3 mg Al2O3/mg DOC.

Urban water infrastructures provide essential services to modern societies and represent a major portion of the value of municipal physical assets. Managing these assets rationally is therefore fundamental for the sustainability of the services and to the economy of societies.

A comunicação apresenta a metodologia para o desenvolvimento e demonstração à escala real, no âmbito projeto LIFE Fitting (2023-2025), de um conjunto inovador de ferramentas PLAN-DO para planeamento estratégico, operação e monitorização inteligentes de ETAR, para melhor enfrentar os crescentes desafios ambientais e as incertezas climáticas. O PLAN-DO integra cinco ferramentas que apoiarão o desenvolvimento de estratégias para um tratamento de águas residuais mais seguro, eficiente em termos de recursos e mais adequado à qualidade e usos do meio recetor- fit-for purpose, tanto para contaminantes regulados como para contaminantes emergentes

Keeping an effective disinfectant residual concentration in reclaimed water is still a challenge due to its high levels of ammonia and organic matter when compared with those in drinking water. Particularly, in reclaimed water containing ammonia, chloramines formation is expected. This paper presents a novel mechanistic chlorine decay model, integrating the reaction schemes of monochloramine auto-decomposition with a kinetic mechanism accounting for reactive chlorine species decay in the presence of organic matter. A parallel second order mechanism, where monochloramine reacts both with fast and slow organic matter reactive fractions, was identified as the most suitable and a successful calibration of the model was achieved. Further studies are being conducted to promote the ease of use of the model by correlating the model parameters with quality parameters related to the organic matrix of the waters.

Os atuais desafios de qualidade das massas de água exigem uma melhoria dos processos de tratamento da água. A presença de micropoluentes em massas de água, por exemplo compostos farmacêuticos (PhC) que resistem ao tratamento convencional de água, é uma temática cada vez mais abordada e a adsorção em carvão ativado é considerada uma das melhores tecnologias disponíveis para os controlar durante o tratamento convencional e avançado de água para consumo humano. Nesta comunicação apresentam-se os primeiros resultados do projeto FCT-EMPOWER+ relativos ao desenvolvimento de carvões ativados em pó (PAC) de alto desempenho, preparados a partir de cascas de pinhão por ativação com vapor de água, para tratamento de água para consumo humano. Estes primeiros resultados, obtidos com uma água real (recolhida numa estação de tratamento após pré-ozonização) suplementada em laboratório com sulfametoxazol, diclofenac e carbamazepina são muito promissores, mostrando taxas de remoção destes PhC e de matéria orgânica pelos novos carvões semelhantes ou superiores (para o PhC menos adsorvível) às de PAC comerciais de elevado desempenho.

Comunicação apresentada no XVI Seminário Ibero-Americano sobre Sistemas de Abastecimento e Drenagem (SEREA 23), 11-13 de julho, Córdoba, Espanha.

As infraestruturas de abastecimento e saneamento da água são importantes consumidores de eletricidade, tendo sido feitos esforços nos últimos anos para aumentar a sua eficiência energética. Em tempo de chuva, os aumentos dos caudais de águas residuais afluentes às estações elevatórias (EE) e estações de tratamento de águas residuais (ETAR) pode levar a acréscimos significativos no consumo de energia. Esses aumentos de caudal ocorrem tanto nos sistemas unitários, como em sistemas separativos de águas residuais, devido às afluências indevidas. O controlo da afluência de caudais pluviais ou de infiltração da água do solo no sistema de águas residuais domésticas é um desafio difícil que tem merecido uma atenção crescente nos últimos anos.

Os requisitos de qualidade da água para consumo humano têm-se tornado mais exigentes a nível europeu e nacional, fruto da evolução do conhecimento, da crescente pressão sobre os meios hídricos e consequente deterioração tendencial da qualidade da água, exacerbada pelas alterações climáticas. A adsorção por carvão ativado (AC) é considerada uma das melhores tecnologias disponíveis para remover contaminantes de interesse emergente, resistentes aos processos convencionais de tratamento de água para consumo humano. A eficácia dos processos de adsorção depende do tipo de carvão ativado utilizado, devendo-se assegurar que este possui características físicas, texturais e químicas adequadas à adsorção dos contaminantes alvo e às características físico-químicas da água a tratar. Nesta comunicação apresenta-se o trabalho desenvolvido no projeto EMPOWER+ que compreendeu a produção de novos AC e teste do seu desempenho. Prepararam-se AC com granulometrias distintas, visando diferentes aplicações em tratamento de água: carvão ativado em pó (PAC), para utilização na etapa coagulação/floculação/sedimentação; PAC fino (Ø < 20 µm), para processos híbridos de adsorção/filtração por membranas; e carvão ativado granulado (GAC), para dispositivos de purificação de água potável no local de utilização (PoU). Os resultados obtidos até agora mostram que estes novos carvões são muito promissores para o controlo de micropoluentes e matéria orgânica, apresentando eficiências de remoção idênticas ou superiores às de carvões ativados comerciais considerados de elevado desempenho.

Comunicação apresentada no ENEG 2023, 27-30 de novembro, Gondomar

O sector da água enfrenta diferentes desafios relacionados com a sustentabilidade do recurso água, de acordo com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas para 2030 e as suas metas. Estes desafios estão relacionados com as alterações climáticas, como o aumento da ocorrência de chuvas intensas alternadas com períodos prolongados de seca (IPCC, 2021). A reutilização de água é uma alternativa importante para a maioria dos consumos urbanos de água, sendo já uma realidade na Austrália, Namíbia, Estados Unidos da América, Singapura e Israel (Angelakis & Gikas, 2014). No âmbito do projeto B-WaterSmart, a Águas do Tejo Atlântico juntamente com o Laboratório Nacional de Engenharia Civil, em parceria com a Moinhos Água e Ambiente, estão ser estudadas tecnologias de tratamento avançado de águas residuais urbanas para a produção de água com qualidade para a reutilização na indústria alimentar.Com este estudo, a decorrer na Fábrica de Água (FA) de Beirolas, pretende-se testar a aplicação dediferentes combinações de ultrafiltração, ozonização e osmose inversa, bem como diferentes condições de operação, avaliando os seus efeitos no desempenho operacional do tratamento e na qualidade final da água. A monitorização analítica cumprirá o novo regulamento europeu sobre a qualidade da água potável (Diretiva UE 2020/2184) e incluirá também PFAS/PFOA, colífagos, compostos farmacêuticos e uma extensa caraterização da matéria orgânica antes e depois de cada processo.

Os sistemas de distribuição de água são infraestruturas fundamentais para garantir o acesso a agua potável em quantidade suficiente, com pressão adequada e de boa qualidade a todos os consumidores. A operação destes sistemas, da responsabilidade das entidades gestoras, e confrontada com uma serie de incertezas futuras, como a evolução social, económica, politica e ambiental. Assim, as entidades gestoras devem planear os seus sistemas para serem mais resilientes.

This work presents the methodology developed to support the 4th generation definition, which considered five phases: 1) review and critical analysis of the 3rd generation of the performance indicators system and the results of the respective application, including contributions provided by the WUs during the public consultation phase; 2) definition of the priorities to be considered in the new system, in line with the national strategy PENSAARP 2030 and considering the state of the art developments, particularly regarding the European legislation and its expected evolution; 3) establishment of the 4th generation of the systems for water supply and wastewater services; 4) elaboration of the technical guide; and 5) disclosure and consultation with the sector, incorporating in the final versions the analysis of the proposals received. The communication will focus on the description of phases 1 to 3, which (i) ensured the development of the new system keeping the alignment between the regulated services and (ii) supported the decision regarding changes to be introduced based on an analysis dedicated to each indicator (formulation, data and reference values), weighting advantages and disadvantages. Whenever necessary, sensitivity analyses or other tests were conducted, based on ERSAR's historical data or other studies. With the 4th generation system, ERSAR intended to implement a limited set of indicators and indices (minimizing and simplifying the requested data volume), though comprehensive enough to account for the challenges the WUs must respond to, promoting innovation and best practices, for the continuous improvement of the quality of these essential public services, supported by their fundamental pillars: the adequacy of the service to users, the service management sustainability

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.

The present Replicability and Transferability Plan aims at contributing to the sustainability of LIFE Impetus project, by defining a strategy for the valorisation of the expected results, catalysing the production of national and Europe wide relevant results and promoting the engagement of potential end users.

Overall, the project objectives, expected results and work plan are still viable and feasible until 30Jun

This report summarises the initial activities developed in action B5 and addresses the pilot-scale demonstration of the chemically enhanced treatment for controlling the pharmaceutical compounds targeted in LIFE IMPETUS, particularly the laboratory tests and the modelling for assisting the pilots

This document is the final report of the LIFE Hymemb Project LIFE Hymemb - Tailoring hybrid membrane processes for sustainable drinking water production (LIFE12 ENV/PT/001154). The main objective of this project was to demonstrate the feasibility and sustainability of advanced membrane processes for the treatment of drinking water, in order to provide a safer, more resilient barrier against emerging contaminants, with lower environmental impacts. In short, the project incorporated 4 key pillars of innovation: i) use of ceramic microfiltration (MF) membranes; ii) long-term pilot scale demonstration of powdered activated carbon (PAC)/ceramic MF prototype; iii) tailoring of PAC/MF technology to a wide spectrum of water qualities and contaminants; iv) cost-benefit analysis incorporating social indicators. This final report is structured in 8 chapters: the list of abbreviations, the executive summary, the introduction, the annexes, financial report and the annexes and three main chapters addressing the project administrative part, the technical execution and comments on the financial report.

O presente documento tem por objetivo apresentar a metodologia DEMOCON, um sistema expedito de apoio à decisão, especificamente adaptado a ETAR descentralizadas e que utiliza a modelação matemática para controlo e gestão operacional dos processos de tratamento. A informação do presente documento resultou de um esforço de compilação de boas práticas e do conhecimento obtido na realização de trabalho experimental numa ETAR caso-de-estudo. Pretende-se, assim, partilhar lições aprendidas durante o projeto DEMOCON (DEcentralized wastewater treatment MOnitoring and CONtrol), de forma a divulgar as temáticas da monitorização em contínuo e da modelação matemática aplicadas a sistemas de tratamento de águas residuais urbanas.

This document constitutes a deliverable of project LIFE Impetus - Improving current barriers for controlling pharmaceutical compounds in urban wastewater treatment plants (LIFE14 ENV/PT/000739). This report summarizes the activities developed in actions B3 and B4 and aims at: i) assessing the performance of the new adsorbents, developed and characterised in action B3, and of a short-list of commercial adsorbents, also characterised in action B3, towards the adsorption of a set of target pharmaceutical compounds (PhCs); and ii) selecting the coagulants and powdered activated carbons (PACs) for pilot testing in action B5.

Numerous studies over the years have looked into the effects of climate driven events on population, infrastructures and services within cities; and in more recent times there has been an increase in trends to look at the indirect effects of impacts resulting in failures of services and infrastructures due to the failure of a donor service or infrastructure upstream within a chain of linked systems. This review document looks at the different services that are being investigated as part of the RESCCUE project and the latest research approaches that have been employed as a means of assessing the risks associated with failure of these services as a consequence of climate change scenarios.The aim of this review is therefore to establish an understanding of the latest techniques used in quantifying impacts from hazards that pose risk to city

This document constitutes a deliverable of Action E2 of the LIFE Hymemb Project (LIFE12 ENV/PT/001154). The document summarizes the After-LIFE dissemination plan to carry-out the dissemination effectiveness previously performed, communicating and continuing to disseminate the project results to relevant target groups.

This document constitutes a Technical report of Action C1

The Contingency Plan describes general and specific risks related to three mainactivities of RESCCUE project: research activities, project management anddissemination and exploitation of results. The corresponding prevention actions, asmechanisms to partially or completely prevent these risks, as well as contingencyplans to solve them in case of their occurrence, have been carefully elaborated anddetailed in the document.The main risks identified correspond to issues such as: lack of source data orintermediate results hindering the proper evolution of the project; insufficientcommitment/collaboration of partners or stakeholders; high complexity of theproject due to the interconnections and interdependencies of the analysed domains(urban services); conflicts within the consortium; financial deviations or laxity ofpartners; IPR issues; involvement of critical infrastructures, which make difficult thedissemination of particular results; or lack of visibility and impacts of project results.This Contingency Plan will be updated in months: 24, 36 and 48 and thoroughlyapplied throughout the RESCCUE project life cycle under the supervision of theCoordination Team.

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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