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Deterioration Models and Service Life Prediction of Vertical Assets of Urban Water Systems
This study proposes a methodology for developing deterioration models and predicting the service lives of vertical assets of urban water systems (i.e., water storage tanks and pumping stations) using regression analysis. The main factors contributing to the deterioration of these assets are analyzed. Simple and multiple linear regression models of average and maximum deterioration are calculated for 22 water storage tanks and 17 wastewater pumping stations. Data on a set of four water storage tanks are used to validate the developed deterioration models. Service life prediction is carried out using the developed models and considering two maximum deterioration levels: the maximum recommended and admissible deterioration levels. Two water storage tanks are further studied to illustrate and discuss the effect of maintenance and rehabilitation interventions on asset service life by comparing the asset deterioration before and after the interventions.
Year: 2024
Number Pages:
19p..
Author(s): Cabral , M.; Loureiro, D.; Amado, C; Covas, D.
: Water Resources Research
Editor: AGU
Volume:
Volume 60, Issue 4.
Keywords: Urban water systems; Service life prediction; Deterioration models
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Integrating Uncertainty in Performance Assessment of Water Distribution Networks by Scenario Building
This paper presents and demonstrates a novel scenario-building methodology that integrates contextual and future time uncertainty into the performance assessment of water distribution networks (WDNs). A three-step approach is proposed: (i) System context analysis, identifying the main key factors that impact the WDN performance; (ii) Scenario definition, identifying the implicated WDN variables, describing its possible evolution, and conjugating them to further establish the reference scenario and the two most relevant and opposite ones; and (iii) Scenario modelling, simulating the WDN behaviour for those scenarios. The obtained spatial and temporal hydraulic results are further used to calculate performance metrics. The methodology is applied to a real WDN to assess resilience performance considering infrastructure asset robustness (real water loss performance indicator), service reliability (minimum pressure index), and service flexibility (network resilience index). A new formulation to assess the metric evolution over time is proposed, deducting the further-away performance results by using an uncertainty weight. The results demonstrate that the increase in metric amplitude for the opposite scenarios over time highlights future uncertainty, reflecting context uncertainty, and the comparison of metric spatial distribution (i.e., at the pipe/node levels) highlights critical areas with higher associated uncertainty.
Year: 2024
Number Pages:
18p..
Author(s): Carneiro, J.; Loureiro, D.; Cabral , M.; Covas, D.
: Water
Editor: MDPI
Volume:
Volume 16, Issue 7.
Keywords: Resilience metrics; Scenario modelling; Scenario planning; Aleatory uncertainty; Drinking water networks
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A comprehensive performance assessment system for diagnosis and decision-support to improve water and energy efficiency and its demonstration in Portuguese collective irrigation systems.
In regions with a strong seasonal or interannual asymmetry in the distribution of precipitation and higher frequency of droughts, collective irrigation systems are vital infrastructures for agricultural activity. Although operating for decades, several systems have ageing infrastructures, with relevant water losses and pumping energy inefficiencies. Consequently, the systems are not adequately designed or operated to meet current and future water demand. Therefore, rehabilitation to improve water and energy efficiency while ensuring infrastructure, economic sustainability and service quality is crucial. In this sense, comprehensive approaches using performance assessment to support the planning process or benchmarking between water users associations play an essential role in improving efficiency in collective irrigation systems.
Year: 2023
Number Pages:
15p..
Author(s): Loureiro, D.; Beceiro, P.; Moreira, M.; Arranja, C.; Cordeiro, D.; Alegre, H.
: Agricultural Water Management
Editor: Elsevier
Volume:
Vol- 275.
Keywords: Water Users Association; Water and energy efficiency; Performance assessment system; Decision support; Diagnosis; Collective irrigation systems
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Energy efficiency assessment in collective irrigation systems using water and energy balances: methodology and application
Many collective irrigation systems have been operating for decades, facing high degradation of existing infrastructures and huge water-energy efficiency problems. Predominantly composed of open canals, they have been partially or entirely converted into pressurised pipe systems, implying a considerable increase in energy consumption and operation and maintenance costs. Simple, easy-to-use, and comprehensive approaches for energy efficiency assessment in collective irrigation systems are needed for diagnosis and assisting decision-making on implementing adequate improvement measures. This research proposes and demonstrates an innovative approach based on the water and energy balances and performance indicators to assess the effect of water losses, network layout and operation, energy recovery, and equipment on energy efficiency. A novel methodology for energy balance calculation is proposed for open canal, pressurised and combined systems. The application to a real-life open canal system and network areas allowed the identification of efficiency problems mainly due to water losses in canals, followed by the dissipated energy in friction losses. Less critical are pumping and manoeuvring equipment inefficiencies. Also, a considerable excess of gravity energy is recovered in hydropower plants. In raising pipe systems, in which shaft input energy predominates and costs for pumping play a key role, surplus and dissipated energy in friction losses are the most relevant issues. Significant energy is lost in the water conveyance and distribution in both systems. Consequently, the potential to improve energy efficiency through water loss management, network layout, and operation improvement, besides pumping and manoeuvring equipment replacement, is considerable.
Year: 2023
Number Pages:
24p..
Author(s): Loureiro, D.; Beceiro, P.; Fernandes, E.A.; Alegre, H.; Covas, D.
: Irrigation Science
Editor: Spinger
Keywords: Water and energy balances; Irrigation systems; Energy efficiency
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Exploratory Analysis of Surrogate Metrics to Assess the Resilience of Water Distribution Networks
This study compares and discusses the adequacy of surrogate resilience metrics proposed in the literature for resilience assessment of drinking water systems concerning demand increase and network redundancy. A sensitivity analysis is carried out for increasing flow rates using a conceptual case study with different layouts and demand scenarios, selecting several metrics to assess the resilience of two real network areas. Resilience metrics based on surplus energy are sensitive to network layout and demand scenarios. The network resilience index considers hydraulic reliability and network diameter uniformity. In contrast, the weighted resilience index also considers the network topology and gives importance to pipes with higher flow rates. Entropy-based resilience metrics mainly rely on the network flows' uniformity and are sensitive to pipe redundancy. The entropy metric most adequate to assess the hydraulic capacity is the diameter-sensitive flow entropy, since it is sensitive to the velocity inside the pipes. Topology metrics cannot assess the hydraulic capacity though evaluate the system redundancy (meshed-ness coefficient), robustness (central-point dominance) and water transportation efficiency (average-path length). Surrogate resilience metrics do not assess the system performance during a failure. They indicate systems which are better prepared to overcome failure events and increased demand events, providing vital information to drinking water systems management.
Year: 2023
Number Pages:
16p..
Author(s): Carneiro, J.; Loureiro, D.; Covas, D.
: Water Resources Research
Editor: AGU
Volume:
Volume 59, Issue 8.
Keywords: Water Distribution Networks; Resilience; Surrogate Metrics
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From assessment to a decision: a global framework for the management of energy use in wastewater systems
A global framework to assess the energy use and efficiency in wastewater systems is presented, focusing on the development of a portfolio of energy use improvement measures specifically tailored to these systems. The framework includes a performance assessment system for energy efficiency in wastewater systems and an energy balance scheme. The development and analysis of the portfolio of measures included the following steps: (i) an extensive review and compilation of existing energy improvement measures on the urban water cycle, (ii) a tailored survey addressed to multidisciplinary teams of wastewater utilities, (iii) the consolidation of the portfolio of measures for wastewater systems with the identification of main benefits and drawbacks of each measure and (iv) the discussion of the application of the improvement measures. Results from the survey for the different assessed dimensions (e.g., priority, importance) of each measure are presented together with a specific analysis of wastewater utilities. The final portfolio is instrumental for utilities to select measures, decide on the priority ones and prepare an implementation plan.
Year: 2023
Number Pages:
16p..
Author(s): Jorge, C.; Almeida, M. C.; Covas, D.
: International Journal of Environmental Science and Technology
Editor: Spinger
Keywords: Wastewater systems; Portfolio; Improvement measures; Energy efficiency
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Implementação e calibração de um modelo de decaimento de cloro em sistemas de distribuição de água para reutilização
Com secas cada vez mais frequentes e prolongadas em Portugal, é necessário repensar medidas que permitam enfrentar a falta de água. A água residual tratada constitui uma fonte de água alternativa, a ser utilizada como água para reutilização (ApR) em usos compatíveis, como rega de espaços verdes e lavagem de ruas.A modelação do decaimento de cloro em Sistemas de Distribuição de ApR (SDApR) carece de estudos que proponham metodologias de implementação dos modelos, técnicas de trabalho experimental a nível laboratorial e exemplos de aplicação à escala real. A modelação contribui para promover uma gestão eficaz da desinfeção da ApR, ajudando a determinar dosagens de desinfetante, concentrações residuais nas redes e locais de cloragem.Neste artigo apresenta-se uma metodologia para modelar o decaimento de cloro em ApR usando o software EPANET-MSX. A metodologia envolveu três fases: desenvolvimento do modelo hidráulico, modelação do decaimento de cloro na água e modelação do decaimento de cloro devido às paredes do reservatório e condutas. O modelo foi aplicado num SDApR da área de Lisboa e calibrado com ensaios à escala real, permitindo simular o decaimento de cloro em diferentes pontos do SDApR ao longo do tempo e prever as necessidades de doseamento de cloro
Year: 2023
Number Pages:
12p..
Author(s): Costa, J.; Mesquita, E.; Ferreira, F.; Figueiredo, D.; Rosa, M. J.; Viegas, R.M. C.
Editor: APDA
Keywords: Epanet-MSX; Sistemas de distribuição de água para reutilização; Modelação do decaimento de cloro; Água para reutilização
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Improving climate resilience of critical assets. The ICARIA project
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 multirisk 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.
Year: 2023
Number Pages:
14p..
Author(s): Russo, B.; de la Cruz, A.; Leonne, M.; Evans, B.; Brito, R.; Havlik, D; Bügelmayer-Blaschek, M.; Pacheco, D.; Sfetsos, A.
: Sustainability
Editor: MDPI
Volume:
Volume 15, Issue 19.
Keywords: Cascading effects; Compound events; Asset modeling; Climate resilience; Critical assets
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Improving mixing and renewal in drinking water storage tanks: lessons learnt and practical measures
This paper investigates the effect of different types of structural and operational measures on water mixing and renewal time in circular and rectangular cross-section water storage tanks, aiming at a better understanding of the flow dynamics to find practicable solutions to improve their design, rehabilitation and operation. An experimental programme, including traditional tracer and dye tracer tests, was carried out in small-scale tanks for different configurations and operating conditions. Two tanks were tested with and without interior structures, with the inlet/outlet pipes at different locations and for constant and variable water level. The main findings are that: i) the most effective measure is operating with fill-and-draw cycles, however, for tanks operated nearly full structural measures are recommendable; ii) reducing the inlet pipe diameter and installing nozzles near the tank bottom improve the mixing conditions; iii) the use of baffles is recommendable when the inlet and outlet pipes are very close.
Year: 2023
Number Pages:
13p..
Author(s): Pinheiro, A.; Vaz, S.; Monteiro, L.; Almeida, M. C.; Covas, D.
: Urban Water Journal
Editor: Taylor and Francis
Volume:
Volume 20, nº 7.
Keywords: Improvement measures; Short-circuiting; Water renewal; Water mixing; Water storage tanks
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Improving the pharmaceutical compounds control in two activated sludge wastewater treatment plants: key operating conditions and monitoring parameters
The control of pharmaceutical compounds (PhCs) in urban wastewater treatment plants (WWTPs) is an issue of health and environmental relevance, expected to become mandatory in the European Union and beyond, but studies at full scale are still scarce. A long-term (2.5-year) full-scale study addressing practical strategies for controlling PhCs was conducted in two activated sludge WWTPs with nitrification (BEI with A2O process; FNW with oxidation ditch). The results showed similar removal patterns in both plants
Year: 2023
Number Pages:
14p..
Author(s): Silva, C.; Almeida, C.M.M.; Rodrigues, J.A.; Sofia, S.; Coelho, R.; Martins, A.; Lourinho, R,; Cardoso, E.; Cardoso, V.V.; Benoliel, M. J.; Mesquita, E.; Ribeiro, R.; Rosa, M. J.
: Journal of Water Process Engineering
Editor: Elsevier
Volume:
54.
Keywords: Urban wastewater treatment; Treatment conditions; Pharmaceutical compounds; Biodegradation-sorption classes; Activated sludge treatment
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Comunicação
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Sistemas de aproveitamento de águas pluviais em edifícios: aplicação da norma europeia EN 16941-1
O aproveitamento de águas pluviais em usos urbanos diversos tem vindo a ser progressivamente valorizada como resultado de crescente necessidade de conservação da água e da procura de soluções mais sustentáveis na utilização de recursos. Esta prática apresenta diversos benefícios ambientais e económicos, designadamente, evitando a utilização de água para consumo humano em usos não potáveis e reduzindo a produção de escoamentos superficiais. Apesar do consenso existente em termos do reconhecimento do valor associado ao aproveitamento de águas pluviais, diversas barreiras têm limitado a generalização da sua aplicação. A normalização técnica pode desempenhar um papel importante na eliminação de barreiras técnicas à circulação e comércio de produtos e serviços, através da uniformização de procedimentos e critérios. Neste sentido, foi recentemente desenvolvida a norma europeia EN 16941-1:2018 Sistemas de água não potável no local Parte 1: Sistemas de aproveitamento de águas pluviais em edifícios. A presente comunicação apresenta esta norma, focando aspetos gerais de interesse que possam promover a sua utilização por parte do meio técnico nacional.
Year: 2018
Number Pages:
8 p.
Author(s): Caetano, M.F.; Silva, H.T.; Ribeiro, R.
Editor: APESB
Keywords: Uso eficiente da água; Normalização; Eficiência hídrica; Edifícios; Águas pluviais
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Systems for the use of rainwater in buildings: the European standard EN 16941-1
Rainwater harvesting is being gradually valued as a result of the increased need for water conservation and the search for more sustainable solutions in the use of resources. This practice has several environmental and economic benefits, namely avoiding the use of drinking water in non-potable uses and reducing the production of stormwater runoff. Despite the existing consensus regarding the acknowledgment of the value associated with the use of rainwater, several barriers have limited the generalization of its application. Technical standardization can play an important role in eliminating technical barriers to the circulation and trade of products and services by unifying procedures and criteria. Standardization is a framework of agreements aiming that the processes associated with the creation of a product or the performance of a service are accomplished within a set of guidelines. Its goal is to voluntary define the level of quality safety that should be recognized and approved in a given field. The European standard EN 16941-1:2018 ""On-site non-potable water systems - Part 1: Systems for the use of rainwater"", published in January 2018, can help to build confidence in the quality and safety of rainwater harvesting. This standard specifies the requirements and gives recommendations for the design, sizing, installation, identification, commissioning and maintenance of rainwater harvesting systems for the use of rainwater on-site as non-potable water. The rainwater harvesting systems are described through four main functional elements: collection, treatment, storage, and distribution. This communication presents the EN 16941-1:2018, focusing on general aspects of interest that may promote its use.
Year: 2018
Number Pages:
8 p.
Author(s): Caetano, M.F.; Silva, H.T.; Ribeiro, R.
Editor: ANQIP
Keywords: Water efficiency; Standardization; Rainwater use; Buildings
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An integrated, smart approach for multi-scale management of urban wastewater systems
Efficient management of complex combined sewer systems requires real-time command and control over the complete water cycle, from the upstream catchment to the receiving waters, including the urban dimension. However, the ability to jointly manage all relevant domains in an entire urban wastewater and stormwater system is often limited by 1) the lack of reliable information across the several relevant compartments, measured or predicted at the adequate time scales, and 2) the lack of comprehensive yet agile decision support tools that cover and predict all relevant controlling processes, from the water dynamics to the water quality descriptor fields. An integrated, smart approach for multi-scale management of urban stormwater and wastewater systems is described here to address this challenge, combining competences in urban hydraulic and water quality engineering, estuarine and coastal regions hydrodynamic and water quality engineering and computer science. This conceptual approach relies on a decision support system (DSS) that combines on-line monitoring with real-time forecasts, allowing for the continuous surveillance from the drainage system to the receiving water bodies and the anticipation of flooding and contamination events. A smart DSS was developed, based on SIEMENS
Year: 2017
Number Pages:
8p.
Author(s): David, L. M.; Rodrigues, M.; Oliveira, A.; Póvoa, P.; Santos, J.; Fortunato, A. B.; Ferreira, F.; Rogeiro, J.; Matos, J. S.; Matos, R. S.
Editor: EWA
Keywords: Urban floods; Real-time management; Forecast platforms; Decision-support systems; Combined sewer overflows
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Approach to assess and control inflows into sewers
Performance of urban water systems is severely affected by a significant proportion of the total flow originating from inflows either illicit, excessive or having a detrimental effect in the water cycle. Affected subsystems include separate (sanitary or storm) and combined sewer systems as well as other components of the water cycle, including wastewater treatment and receiving waters. Despite recognised as an important source of systems
Year: 2017
Number Pages:
10p.
Author(s): Almeida, M. C.; Brito, R.; Cardoso, M. A.
Editor: IWA Publishing
Keywords: Sewer systems; Performance assessment; Inflow; Infiltration; Asset management
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Approach to assess undue inflows into sewers
Urban water systems performance is essential for responding to challenges in urbanised areas that managers and other actors face today. Undue inflows to sewer and natural drainage systems are widely recognised as a major source of functional and financial problems. These problems identified throughout the world, contribute largely to systems' poor performance. A comprehensive performance-oriented methodology, aligned with the infrastructure asset management approach has been developed, including a specific performance assessment system (PAS), taking into account different decision levels as well as type of inflow, causes, underlying mechanisms and consequences. An overview of the proposed methodology and the specific PAS are presented. Validation and consolidation of the PAS is carried out in the iAFLUI collaborative project. This project involving 13 water utilities, representative of the Portuguese reality, ensures the coherence and feasibility of the methodology as well as the capacitation of the teams of the involved water utilities. Results obtained from the validation and consolidation of the PAS are presented and discussed. These confirmed that the PAS developed allows identifying the main problems and opportunities for improvement related to undue flows.
Year: 2017
Number Pages:
11p.
Author(s): Almeida, M. C.; Cardoso, M. A.; Brito, R.; Beceiro, P.; Jorge, C.
Editor: IWA Publishing
Keywords: Sewer systems; Performance assessment;; Inflow; Infiltration; Asset management
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Assessment of the quality of service provided to users by the water utilities in Portugal: revision of the infrastructure asset knowledge and management index
The Portuguese water and waste services regulation authority (ERSAR) promotes the annual assessment of the quality of service provided to users, which is based on a set of metrics, namely performance indicators and indices. One of the metrics that has been used since 2011 is the infrastructure asset knowledge and management index. Despite its undeniable worth, this index contains some simplifications that must be improved. Therefore, ERSAR and the National Laboratory for Civil Engineering (LNEC) have revised the index in order to detail the information that water utilities must provide to fulfil all the requirements needed to implement and maintain an infrastructure asset management (IAM) system.This paper aims to present the revised index as an example of a metric that can be used by other regulation authorities or water utilities regarding the assessment of infrastructure asset knowledge, asset management and flow measuring.
Year: 2017
Number Pages:
6p.
Author(s): Monte, M.; Freixial, P.; Rodrigues, R.; Cardoso, M. A.
Editor: IWA Publishing
Keywords: Water services; Infrastructure asset knowledge; Index; Asset management
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Cálculo do valor atual de infraestruturas associadas ao ciclo urbano de água: desafios inerentes e a sua complexidade
O presente estudo tem como objectivo apresentar os principais desafios e lacunas inerentes ao cálculo do valor atual de infraestruturas associadas ao ciclo urbano da água. Esta prática é fundamental para estabelecer prioridades de intervenção no curto prazo e para analisar as diferentes estratégias de reabilitação por forma a garantir a sustentabilidade do serviço no longo prazo. O valor atual das infraestruturas é estimado com base numa metodologia constituída por três etapas: 1) Inspeção e caracterização das infraestruturas existentes; 2) Estimativa do custo de substituição; e 3) Estimativa e análise de sensibilidade do valor atual das infraestruturas. Esta metodologia pressupõe a utilização de diferentes premissas relativas ao cálculo do custo de substituição, à depreciação do respetivo custo e à suposição das vidas úteis adotadas, resultando em implicações e erros inerentes ao cálculo do valor atual. O caso de estudo utilizado consiste num sistema de abastecimento de água de uma entidade gestora do sul de Portugal. Diferentes cenários foram construídos para o cálculo do valor atual das infraestruturas de modo a compreender as implicações das premissas subjacentes. O conhecimento das diferentes premissas que podem ser aplicadas no cálculo do valor atual de infraestruturas, bem como das respetivas implicações e erros inerentes, permite obter um resultado mais semelhante e correto do sistema estudado.
Year: 2017
Number Pages:
12 p.
Author(s): Cabral , M.; Pinheiro, A.; Loureiro, D.; Covas, D.
Editor: SILUSBA
Keywords: Custo de substituição; Depreciação; Vidas úteis; Valor atual de infraestruturas
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CT204
Portugal participou ativamente na elaboração das normas de Gestão de Ativos, as normas da série ISO 55000, sendo a recente constituição da comissão técnica de normalização CT204 - Gestão de Ativos em 2017 um sinal da dinâmica da atividade nacional neste setor.Embora estando ainda numa fase inicial da sua atividade, esta CT foi criada na sequência de um grupo de trabalho em atividade desde 2014, que produziu as versões portuguesas das normas já publicadas e assegurou a participação ativa no ISO/TC 251
Year: 2017
Number Pages:
15p.
Author(s): Alegre, H.; Gaspar, D.; Neves, C.; Ribeiro, M.; Brito, R.
Editor: APMI
Keywords: Gestão de ativos; Normalização
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Designing a PAC/NF advanced process for controlling pharmaceutical compounds in reclaimed water
Water scarcity and asymmetric space-time distribution is driving many countries to seek nonconventional water sources. Treated wastewater is an emerging alternative water source but, depending on its use(s), it may require an increased level of water treatment. At the same time, the list of emerging contaminants (ECs), including pharmaceutical compounds (PhCs), of great relevance to the environment and to public health continues to grow. Further, many of these contaminants are partly or strongly resistant to conventional treatment in water and wastewater treatment plants (WTPs and WWTPs). Therefore, advanced treatment processes are being developed or optimised for improved PhC control. Amongst them, hybrid processes of adsorption low pressure membranes are promising for their low risk of oxidation by-product formation and low operating pressures (< 2 bar). The fine powdered activated carbon (PAC), if properly selected for the target contaminants and background water matrix, can effectively adsorb the small dissolved molecules (such as the PhCs) passing through low-pressure membranes, whereas these membranes (usually microfiltration or ultrafiltration membranes and more recently loose nanofiltration membranes) safely retain the PAC particles, turbidity and bacteria. In LIFE aWARE project Innovative hybrid MBR-(PAC-NF) systems to promote Water Reuse", the combination of a membrane bio-reactor (MBR) with PAC / loose Nanofiltration (PAC/NF) is demonstrated at El Prat WWTP (Barcelona, Spain), being LNEC responsible for the PAC/NF design, namely for (i) selecting the PAC suitable for PhC control and (ii) assessing, at laboratory scale, different PAC/NF configurations to select the one to be implemented for demonstration at pilot scale, using a recently developed NF membrane (Pentair HFW 1000). This hollow fibre, hydrophilic polyethersulfone membrane with around 1000 Da cut-off constitutes a safe barrier also against viruses and provides higher retention of high molar mass organics. This paper presents LNECs PAC selection methodology and the bench-scale results of PhC removal by adsorption and by PAC/NF. The methodology developed allowed (i) identifying four target compounds representative of the set of ECs previously detected in El Prat WWTP and in Llobregat River and (ii) selecting a PAC suitable for controlling the four target ECs. The adsorption studies and modelling further developed allowed calibrating predictive models of the PAC adsorption capacity and rate. The PAC/NF bench-scale results showed high removal efficiencies of the target PhCs and the PAC continuous dosing to be more efficient than the pulse dosing, achieving an overall PhC removal of 68% (ranging from 58% to 89%). The results were successfully used in the design and operation of the PAC/NF pilot for the technology demonstration in El Prat WWTP.
Year: 2017
Number Pages:
8p.
Author(s): Viegas, R.M. C.; Mesquita, E.; Campinas, M.; Almeida, C.M.M.; Rosa, M. J.
Editor: EWA
Keywords: Water reuse; Water reclamation; Pharmaceutical compounds; PAC/NF; Hybrid membrane processes
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Exploring assesssment systems for water loss and energy diagnosis and priorisation
In this article, rather than the traditional approaches where only standard metrics are applied, a comprehensive analysis on the possible advantages of using different metrics (more broad or specific) for system diagnosis and prioritisation is conducted. The iterative process of developing assessment systems is specifically explored and discussed, in order to be used as a direct tool to make immediate decisions and to identify medium term tactics to fulfil the tactical objectives defined by the utilities for managing water and energy losses. Results for one utility have shown that the use of more specific metrics allowed a better understanding of results than the use of a broader subset, undergoing the diagnosis of analysis areas, in consistency with the overall results found for the rest of the utilities.
Year: 2017
Number Pages:
12 p.
Author(s): Poças, A.; Loureiro, D.; Mamade, A.; Alegre, H.
Editor: IWA Publishing
Keywords: Prioritisation and diagnosis; Tactical planning; Metrics; Water and energy efficiency
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Books
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Uso eficiente da água no sector urbano
O IRAR, enquanto regulador das entidades gestoras concessionárias deserviços de águas e resíduos em Portugal, tem seguido uma estratégia depermanente procura de sinergias através de parcerias com entidades daadministração e com instituições técnicas e científicas relevantes dosector, nomeadamente nos aspectos associados à temática do usoeficiente da água. De acordo com o disposto na alínea l) do artigo 11.º doDecreto-Lei n.º 362/98, de 18 de Novembro, com as alteraçõesintroduzidas pelo Decreto-Lei n.º 151/2002, de 23 de Maio, o IRAR temresponsabilidades na sensibilização das entidades gestoras e dosautarcas em geral para as questões da qualidade na concepção,execução, gestão e exploração dos sistemas multimunicipais emunicipais.O Instituto da Água (INAG), como organismo responsável pelodesenvolvimento e aplicação das políticas nacionais no domínio da água,promove a implementação do Programa Nacional para o Uso Eficiente daÁgua (PNUEA). Este Programa, cujas bases e linhas orientadoras foramaprovadas pela Resolução do Conselho de Ministros n.º 113/2005, de 30de Junho, constitui um instrumento de planeamento estratégico, no qualsão definidas as orientações de âmbito nacional para a promoção do usoeficiente da água nos sectores urbano, agrícola e industrial, contribuindopara minimizar os riscos de stress hídrico, quer em situação hídricanormal, quer durante períodos de escassez.O Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) é uma instituição decarácter técnico e científico, competente e credenciada para a realizaçãode estudos em vários ramos da engenharia, nomeadamente nos domíniosda engenharia sanitária. Tem vindo a desenvolver estudos deinvestigação em áreas prioritárias, nomeadamente projectos para o INAGde definição e apoio à implementação do PNUEA, incluindo manuais paraa promoção do uso eficiente da água.Nesse âmbito, foi assinado em Março de 2005 um protocolo decooperação técnica e científica formalizando a colaboração entre estastrês entidades. Esse protocolo prevê a edição conjunta de um manual (ouguia técnico) dirigido, entre outras, às entidades gestoras de sistemas deabastecimento de água e de águas residuais, contendo orientaçõestécnicas para a implementação de medidas e de mecanismos promotoresdo uso eficiente da água no sector urbano.O objectivo é promover um uso mais eficiente da água, ou seja, optimizara utilização desse recurso - eficiência de utilização -, sem pôr em causaos objectivos pretendidos - eficácia de utilização - ao nível dasnecessidades vitais da sociedade, da qualidade de vida da população edo desenvolvimento sócio-económico do País. Pretende-se utilizar a quantidade óptima de água para conseguir os objectivos pretendidos, permitindo também, como benefícios indirectos, a redução da poluição dos meios aquáticos e a redução do consumo de energia, aspectos dependentes do consumo de água. Esta iniciativa integra-se no esforço de planeamento da água que o País tem vindo a efectuar, estando prevista não apenas no Plano Nacional da Água e nos Planos de BaciaHidrográfica, mas também no Plano Estratégico de Abastecimento deÁgua e de Saneamento de Águas Residuais 2000-2006.O resultado é a presente publicação, intitulada
Year: 2006
Number Pages:
203p.
Author(s): Almeida, M. C.; Vieira, P.; Ribeiro, R.
Editor: IRAR / INAG / LNEC
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Controlo de perdas de água em sistemas públicos de adução e distribuição
O presente guia resulta de um protocolo estabelecido entre o LaboratórioNacional de Engenharia Civil (LNEC), o Instituto Regulador de Águas eResíduos (IRAR) e o Instituto da Água (INAG).O LNEC, na sua função de Laboratório de Estado, tem vindo adesenvolver, desde há mais de duas décadas, estudos de investigaçãoaplicada e de consultoria especializada no domínio da gestão técnica dossistemas de abastecimento de água, alguns dos quais no domínio docontrolo de perdas de água. Destaca-se um estudo de identificação, análisecrítica e sistematização das melhores práticas de controlo de perdas deágua realizado para a EPAL, S.A. em 1994 (Coelho et al., 1994) e aprodução de terminologia portuguesa (Hirner et al., 1999), estudos essesque se reflectem no conteúdo do presente manual.O IRAR tem como um dos seus objectivos estratégicos contribuir para amaior eficiência dos operadores, tanto regulados como não regulados,através de parcerias com as instituições técnicas e científicas maisrelevantes do sector. As perdas de água são, sem dúvida, uma dasimportantes causas de ineficiência dos operadores de sistemas deabastecimento, razão pela qual o IRAR tomou a iniciativa da elaboraçãodeste guia em colaboração com o LNEC e o INAG.O INAG é o organismo responsável pela implementação do ProgramaNacional para o Uso Eficiente da Água (PNUEA). Este programa preconizaa redução de perdas de água nos sistemas públicos de abastecimentocomo uma medida prioritária na melhoria da utilização do recurso água nosector urbano. O presente guia integra-se nos documentos de apoio emdesenvolvimento no âmbito da estratégia de implementação do referidoprograma.Este manual vem ajudar a colmatar uma lacuna que havia em termos debibliografia especializada adaptada às condições existentes em Portugal eescrita em português no domínio das perdas de água. Não constitui um fimem si mesmo, mas apenas o ponto de partida para uma abordagemprogressivamente mais universal e mais consolidada no domínio docontrolo das perdas de água nos serviços de abastecimento de água.Trata-se de um instrumento de trabalho para as entidades gestoras, aquem cabe a tarefa principal que é de o pôr em prática.
Year: 2005
Number Pages:
306p.
Author(s): Alegre, H.; Coelho, S. T.; Almeida, M. C.; Vieira, P.
Editor: IRAR / Inst. Água / LNEC
Volume:
Série Guias Técnicos nº 3.
Keywords: Água
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Indicadores de desempenho para serviços de abastecimento de água
O LNEC tem vindo a apostar, há mais de uma década, na actividadeestratégica de I&D associada à temática da avaliação de desempenho desistemas de águas de abastecimento e águas residuais. Maisrecentemente, esta actividade expandiu-se também à área dos resíduossólidos. Consolidou-se, assim, a importância da qualidade do serviço nassuas várias vertentes, e conquistou-se uma importante dimensão deinternacionalização, nomeadamente com a publicação, pela InternationalWater Association (IWA), de Manuais de Boa Prática no âmbito dossistemas de abastecimento de água e de águas residuais publicados,respectivamente, em 2000 e 2003.Os trabalhos desenvolvidos tiveram como principais finalidades definir umametodologia de avaliação da qualidade do serviço prestado através de umconjunto de indicadores de desempenho e delinear alguns princípiosfundamentais para a sua implementação. A abordagem pretendeu serabrangente, visando cobrir as necessidades de diversos tipos deutilizadores tais como entidades gestoras dos sistemas, entidadesreguladoras, entidades financiadoras, organizações ambientais ou dedefesa do consumidor. Pretendeu-se igualmente que os resultados fossemaplicáveis a entidades de diferente dimensão, nível de desenvolvimento,clima, demografia e características sócio-culturais. É pois com grandesatisfação que vemos concretizada, no âmbito da colaboração protocoladacom o IRAR, a edição e adaptação para português da publicaçãoPerformance Indicators for Water Supply Services
Year: 2004
Number Pages:
277p.
Author(s): Alegre, H.; Hirner, W.; Baptista, J. M.; Parena, R.
Editor: IRAR / LNEC
Volume:
Série Guias Técnicos.
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Performance Indicators for Wastewaters Services. Manual of Best Practice
N/A
Year: 2003
Number Pages:
192.
Author(s): Matos, R. S.; Cardoso, M. A.; Ashley, R.; Duarte, P.; Molinari, A.; Shulz, A.
Editor: ******
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Capítulo de Livro
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Sanitation Approaches & Solutions
Water scarcity and asymmetric space-time distribution is driving many countries to seek nonconventional water sources. Treated wastewater is an emerging alternative water source but, depending on its use(s), it may require an increased level of water treatment. At the same time, the list of emerging contaminants (ECs), including pharmaceutical compounds (PhCs), of great relevance to the environment and to public health continues to grow. Further, many of these contaminants are partly or strongly resistant to conventional treatment in water and wastewater treatment plants (WTPs and WWTPs). Therefore, advanced treatment processes are being developed or optimised for improved PhC control. Amongst them, hybrid processes of adsorption
Year: 2018
Number Pages:
pp 97-108.
Author(s): Viegas, R.M. C.; Mesquita, E.; Campinas, M.; Almeida, C.M.M.; Rosa, M. J.
: Sanitation Approaches & Solutions and the Sustainable Development Goals
Editor: ERSAR, EWA, APESB, CERIS
Keywords: Water reuse; Water reclamation; Pharmaceutical compounds; PAC/NF; Hybrid membrane processes
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Development of soft sensors based on analytical and spectral data on a real small size wastewater treatment plant
Advances in measurement and automation technologies enabled the deployment of monitoring systems with data acquisition at high frequency in Wastewater Treatment Plants (WWTP). The aim of this work is the design of soft sensors to predict hard-to-measure quality variables of wastewater required for mechanistic modeling of the biological treatment system in a real municipal WWTP. The input data collected in the WWTP using a flowmeter and spectro-photometric and electrochemical online probes, sampling campaigns and on-line analysis, was used for the development of soft sensors by multivariate analysis, like Principal Component Analysis (PCA) and Partial Least Squares (PLS) regression. Exploratory data analysis was performed in order to detect outliers, patterns and correlations. PLS models for soft sensors were developed using leave-one-out cross validation and the predictive capacity of independent data was evaluated by root mean square error (RMSE). The normalized RMSE obtained for organic nitrogen prediction were 19.5% and 18.1%, using sensors with analytical and spectral data, respectively. The possibility of using spectro-photometric probes providing measurements of a single wavelength was evaluated in order to reduce the online monitoring investment costs.
Year: 2017
Number Pages:
323-333pp.
Author(s): Leitão, C.; Fernandes, L.; Ribeiro, R.; Almeida, M. C.; Pinheiro, C. C.; Pinheiro, H. M.
: CONTROLO 2016. Lecture Notes in Electrical Engineering
Editor: Springer
Volume:
vol 402.
Keywords: Partial least squares; Online monitoring; Soft sensors; Wastewater treatment; Prediction; Municipal WWTP
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Resiliência e gestão do risco no turismo
Capítulo de livro sobre planeamento e desenvolvimento turístico em que é desenvolvida a temática de resiliência e gestão do risco no turismo. São focados aspetos que incluem conceitos de base em resiliência e risco, as categorias de risco relevantes em turismo, a abordagem estruturada para a gestão do risco da norma ISO 31000:2009 e eixos de atuação para aumentar a segurança e a resiliência no turismo.
Year: 2017
Number Pages:
105-120pp.
Author(s): Almeida, M. C.
: Planeamento e desenvolvimento turístico
Editor: Lidel
Keywords: Turismo; Gestão do risco; Resiliência
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Chapter 12: Economic and operational aspects
Municipalities and/or sewer operators have to decide investment strategies to rehabilitate and upgradeboth the efficiency and quality of their sewer systems. Frequently, such decisions are based on limitedinformation and do not consider simultaneously the sewer pipes, the wastewater treatment plant andthe receiving environment, especially groundwater. In order to provide some basic working elements tohelp operators in making such decisions, Work Area 4 (WA4) within the APUSS project, described in thepresent chapter included three topics:i) the definition of a set of infiltration/exfiltration specific performance indicators, PIs;ii) the proposition of a generic multi-criteria methodology to compare investment strategieswhich is elaborated separately in Chapter 10 and;iii) the analysis of cost structures of sewer systems and costings for the new tracer methods proposed in the APUSS methodology (as outlined in Chapter 2).
Year: 2010
Number Pages:
159-167.
Author(s): Cardoso, M. A.; Frehmann, T.
Editor: IWA
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Performance indicators as a management support tool, capítulo 9 do livro Urban Water Supply Infrastructure Management Handbook
N/A
Year: 2002
Number Pages:
9.1-9.74.
Author(s): Alegre, H.
Editor: ******
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Tese de Doutoramento
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Assessment and improvement of energy use in wastewater 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
Year: 2022
Author(s): Jorge, C.
Keywords: Wastewater systems; Water-energy-greenhouse gas emissions nexus; Performance assessment; Energy efficiency; Energy balance
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Understanding Flow Dynamics in Drinking Water Storage Tanks
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.
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, A.
Keywords: Chlorine decay.; Particle image velocimetry; Residence time distribution; Drinking water safety; Water storage tanks
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Assessing the contribution of Nature-Based Solutions to urban resilience. A comprehensive assessment framework with focus on stormwater management and control.
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.
Year: 2021
Author(s): Beceiro, P.
Keywords: Urban resilience; Stormwater management; Resilience assessment framework; Nature-Based Solutions (NBS)
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Proposal and validation of a performance assessment framework for urban storm water systems
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
Year: 2021
Author(s): Santos, L.F.
Keywords: Water utilities; Storm water systems; Indicators; Performance metrics; Framework; Performance assessment
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Towards a better urban water infrastructure asset management by condition assessment and cost modelling
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
Year: 2021
Author(s): Cabral , M.
Keywords: Urban water assets; Decision-making; Cost modelling; Service life prediction; Condition assessment; Infrastructure asset management
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Melhoria na eficiência no uso da água e da energia em sistemas de abastecimento de água
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.
Year: 2019
Author(s): Mamade, A.
Keywords: Sistemas de abastecimento de água; Indicadores de desempenho; Balanço energético; Eficiência energética; Nexo água-energia
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Assessing and improving wastewater treatment performance. A contribution to the 3rd generation of the assessment system
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).
Year: 2016
Author(s): Silva, C.
Keywords: WWTP; Reference values; Performance indices; Performance indicators; Performance assessment
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Avaliação e controlo da eficiência do tratamento de águas residuais - Aplicação a sistemas de pequena dimensão
Assiste-se, actualmente, a uma exigência crescente nos requisitos de qualidade das descargas de efluentes urbanos no meio hídrico receptor e, em paralelo, a uma maior pressão no sentido do aumento da eficiência na operação de ETAR, no que diz respeito ao consumo energético e de outros recursos. O objectivo principal da presente dissertação é o desenvolvimento de uma metodologia de monitorização, supervisão e controlo da eficiência do tratamento de águas residuais, adaptada especificamente a pequenas ETAR descentralizadas. Esta metodologia pode definir-se como um conjunto de estratégias de optimização baseadas, grandemente, na aquisição em linha de dados do processo e sua posterior utilização num modelo matemático para definição de cenários operacionais. Para além da metodologia, as principais contribuições inovadoras são a realização, durante um ano, de trabalho de monitorização num sistema de tratamento descentralizado, a utilização de métodos alternativos de monitorização de águas residuais e o desenvolvimento de um modelo matemático para a simulação do comportamento dinâmico de uma ETAR de pequena dimensão. O envolvimento do utilizador final constitui, igualmente, um aspecto importante do presente trabalho, o qual pretende lançar questões e vias de desenvolvimento para as entidades gestoras implementarem processos sustentados de optimização da operação em ETAR descentralizadas.
Year: 2011
Number Pages:
278p.
Author(s): Ribeiro, R.
Keywords: Controlo; Modelação matemática; Monitorização; Lamas activadas; Sistemas descentralizados; Tratamento de águas residuais
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Metodologias de Análise de Consumos para a Gestão Eficiente de Sistemas de Distribuição de Água
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.
Year: 2010
Number Pages:
434p.
Author(s): Loureiro, D.
Keywords: Perdas de água; Zona de medição e controlo; Telemetria; Uso eficiente da água; Consumo urbano de água; Sistema de abastecimento de água
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Avaliação de desempenho de estações de tratamento de água para consumo humano
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.
Year: 2009
Author(s): Vieira, P.
Keywords: Tratamento de água para consumo humano; Ferramenta de apoio à decisão; Operação de eta,; Índice de desempenho; Indicador de desempenho; Avaliação de desempenho
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Relatório Científico
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2.4 Lisbon. In Second intermediate synthesized report of technology progress and state of play across all the LLs.
This internal report of Work Package 2
Year: 2023
Author(s): Rosa, M. J.; Figueiredo, D.; Lourinho, R,; Mendes, R.; Ribeiro, R.; Oliveira, M. M.; Viegas, R.M. C.; Cardoso, P.; Teixeira, P.
Keywords: Water management; Water reuse; KW - technological solutions
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Dedicated project page on the beneficiaries
This document presents the links to and the contents of the
Year: 2023
Author(s): Silva, C.; Jorge, C.; Rosa, M. J.
Keywords: Contact; Results; Pages; Structure
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Drivers and barriers: proposal a new governance model
This report offers an overview of key present challenges for water governance across the 6 Living Labs of B-WaterSmart: Alicante (Spain), Bodø (Norway), East Frisia (Germany), Flanders (Belgium), Lisbon (Portugal) and Venice (Italy), according to the 12 OECD Principles for Water Governance (2015). It includes a set of recommendations for the LLs of the project and beyond, with a view to a more adaptive, fair and resilient water governance, along the lines of the circular economy and a fuller integration into the nexus of water, energy and waste
Year: 2023
Author(s): Schmidt, L.; Gomes, C.; Martin, J.; Quina, A.; Santos, E.; Casals, I.; Damman, S.; Lund, H.; Glotzbach, R.; van Dam, A.; Paepe, S.; Boeckaert, C.; Ribeiro, R.; Rosa, M. J.; Schwesig, D.; Hein, A.; Obe
Keywords: Circular economy; KW - water governance
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Engineered and reusable nanoporous carbons for advanced water treatment.
This document reports the activity developed in the second year of the EMPOWER+ project including the progress and results of the Task 1 & 2 - PACs, GACs and magnetic PAC synthesis and characterization, Task 3 - Batch adsorption studies with the produced PACs and GACs, Task 4 - Rapid small colunm tests and Task 7 - GAC regeneration assays.
Year: 2023
Author(s): Mestre, A.S.; Mesquita, E.; Duque, L.P.; Rosa, M. J.; Viegas, R.M. C.; Betz, W.; Carvalho, A. P.
Keywords: Pharmaceutical compounds; Column and hybrid adsorption processes; Drinking water treatment; Novel activated carbons; Activated carbon adsorption
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Final version of the water-smartness assessment framework
The B-WaterSmart project, and specifically through WP6, aims at providing an assessment framework to support multi-stakeholder and strategic decision-making towards the transition to a water-smart society that recognizes multiple values and facilitates the active participation of a varied set of actors.
Year: 2023
Author(s): Silva, C.; Cardoso, M. A.; Rosa, M. J.; Alegre, H.; Ugarelli, R.; Bosco, C.; Raspati, G.; Azrague, K.; Bruaset, S.; Damman, S.; Koop , S.; Munaretto, S.; Melo, M.; Gomes, C.; Rosell, L. F.; Schmuck, A
Keywords: International Water Association; European Commission; Biological Oxygen Demand; Assessment Criteria; B_watersmart
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Management Plan with green management principles
This document is the Management Plan for the LIFE Fitting project. Its purpose is to establish the project management composition, responsibilities, and processes to be followed throughout the project duration regarding project management. This project management plan is a deliverable of task 1.1 and is expected to be updated whenever a change in project requirements occurs or a risk or unexpected deviation from the planned course of action is encountered.
Year: 2023
Author(s): Campinas, M.; Silva, C.; Rosa, M. J.
Keywords: Reporting; Monitoring; Work plan; Roles; Management
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MS22: Final version of strategic agendas agreed by CoPs
Milestone (MS) 22 contains the Living Lab (LL) strategic agendas (SA) as agreed with stakeholders in the Communities of Practice (CoPs). MS22 builds upon MS6 and MS12 and illustrates the changes to the SAs that occurred as result of the discussion with stakeholders. An overview of discussions held during the CoP meetings concerning the SAs is provided. The next steps with the SAs are also discussed.
Year: 2023
Author(s): Glotzbach, R.; Munaretto, S.; Mateo, M.R.; Casals, I.; Collette, R.A.; Lyngstad, S.U.; Elveos, M.; Muthanna, T.M.; Oberdörffer, J.; Krömer, K.; Tieman, Y.; Hesse, K; Wencki, K.; Paepe, S.; Freitas, C.
Keywords: Communities of practice; Performance assessment; Strategic objectives; Strategic agendas
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Quarterly specification exchange T2.4 to T3.5 completed
In this document, the Lisbon Living Lab presents the sequence of quarterly exchanges of specification between Task (T) 2.4 and T3.5 that occurred from March 2021 (M7) until February 2023 (M30). The output of subtasks 2.4.2, 2.4.3 and 2.4.4 fed the development of the software tools in T3.5 and its outputs. A short and concrete description of the exchange of specification is provided.
Year: 2023
Author(s): Ribeiro, R.; Mendes, R.; Cardoso, P.; Rosa, M. J.
Keywords: Living Lab; Water-smart solutions; B_watersmart
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The monitoring, negotiation and decision support solutions toolkit
This report documents the final release of the water cycle modelling and assessment solutions toolkit, which is comprised of the following ten tools: the water reuse strategic platform (#16), the environment for decision support and alternative course selection (#17), Re-Actor (#18), the sludge management platform (#19), the UWC observatory (#20), the stormwater reuse management system (#21), the Nessie System (#29), the Environmental Dashboard (#30), the Digital Enabler (#32) and the climate-readiness certification tool (#33) . It includes the following aspects: tool description, attributes and information around pre-existing background, developments and advancements within the project, navigation and primary functionalities, interoperability, indicative applications and synergistic benefits and how to access each tool and test data. It presents the use of the tools in the LLs by explaining the tools' integrative use, conceptual links, data flows and pilot interactions.
Year: 2023
Author(s): Santos, E.; Sarrias, M.; Casals, I.; Kossieris, P.; Pantazis, C.; Spartalis, I.; Kristiansen, V.; Lyngstad, S.U.; Collette, R.A.; Gratl, F.; Muthanna, T. M.; Bosco, C.; Ugarelli, R.; Vennesland, A; Ma
Keywords: Urban water cycle; KW - digital solutions
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The water cycle modelling and assessment solutions toolkit
This report documents the final release of the water cycle modelling and assessment solutions toolkit, which is comprised of the following eight tools: UWOT #22, regional demand-supply matching GIS tool #23, reclaimed water distribution network water quality model #24, water-energy-phosphorous balance planning module #25, QMRA+ #26, risk assessment for urban water reuse module #27, short-term demand forecasting tool #28 and SuTRa #31 and complements the other toolkit. It includes the following aspects: tool description, attributes and information around pre-existing background, developments and advancements within the project, navigation and primary functionalities, interoperability, indicative applications and synergistic benefits and how to access each tool and test data. It presents the use of the tools in the LLs by explaining the tools' integrative use, conceptual links, data flows and pilot interactions.
Year: 2023
Author(s): Lykou, A.; Storelli, D.; Makropoulos, C; Manouri, S.; Pronk, G.; Bousiotas, D.; Stofberg, S.; Van Huijgevoort, M.H.J.; Smeets, P.; van der Schans, M.; Kroll, S.; Raes, S.; Joris, I.; Van Bauwel, F.; G
Keywords: Urban water cycle; KW - digital solutions
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Outro
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AWARE-P vence prémio alemão e conquista novo reconhecimento internacional
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
Year: 2014
Number Pages:
1.
Author(s): Alegre, H.
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Processos de pré oxidação e de desinfeção
N/A
Year: 2014
Number Pages:
36 slides.
Author(s): Rosa, M. J.
Editor: APDA
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Vamos premiar quem aproveitou melhor a tecnologia
N/A
Year: 2014
Number Pages:
1p.
Author(s): Alegre, H.
Editor: Ambiente on-line
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Ciência e inovação
N/A
Year: 2012
Number Pages:
1p.
Author(s): Alegre, H.
Editor: About Media
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A engenharia sanitária no DHA em 2023
N/A
Year: 2009
Author(s): Alegre, H.
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Aplicações do modelo SWMM a casos de Estudo.
N/A
Year: 2009
Author(s): Brito, R. S.; David, L. M.
Info
Modelação dinâmica de sistemas de drenagem: Casos de estudo nacionais
N/A
Year: 2009
Author(s): Ferreira, F.; David, L. M.; Brito, R. S.
Info
Modelação dinâmica de sistemas de drenagem: Princípios de modelação e principais modelos existentes
N/A
Year: 2009
Author(s): Ferreira, F.; David, L. M.; Matos, J. S.
Info
Modelação estatística do consumo nocturno doméstico de água
N/A
Year: 2009
Author(s): Borba, R.; Amado, C.; Pacheco, A.; Loureiro, D.; Rebelo, M.; Alegre, H.; Coelho, S. T.; Covas, D.; Pina, A.
Info
O tratamento de água para consumo humano face à qualidade da água de origem
N/A
Year: 2009
Author(s): Rosa, M. J.; Vieira, P.; Menaia, J.
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