Urban Waterbuffer: een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad
Stedelijke gebieden hebben steeds vaker te maken met tijdelijke wateroverlast door intense neerslag of met watertekorten door langere perioden van droogte. Binnen het TKI-project Urban Waterbuffer (UWB) werkte een breed consortium van organisaties vanaf december 2016 samen om wateroverlast en watertekort in stedelijk gebied het hoofd te bieden. De UWB maakt het mogelijk om hemelwater dat valt in stedelijk gebied langer vast te houden, op te slaan in diepere watervoerende zandlagen, en eventueel later bij een watervraag terug te winnen en te hergebruiken.
KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad Eindrapportage TKI-project Urban Waterbuffer: samenvattend overzicht KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 1 TKI-samenwerkingspartners KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 2 Colofon Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad Eindrapportage TKI-project Urban Waterbuffer: samenvattend overzicht KWR 2020.058 | Juni 2020 Opdrachtnummer 401580 Projectmanager Ir. Jan Willem Kooiman Opdrachtgever TKI Watertechnologie Auteur(s) Teun van Dooren MSc, ir. Anne Wietse Boer Met medewerking van Bert de Doelder (Gemeente Rotterdam), Wilrik Kok (Field Factors), Maarten Kuiper (Wareco) Kwaliteitsborger(s) Ir. Jan Willem Kooiman (opgenomen documenten hebben elk hun eigen kwaliteitsborging ondergaan) Verantwoording Deze activiteit is gefinancierd door het ministerie van Economische Zaken en Klimaat met PPSfinanciering uit de Toeslag voor Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI’s) en uit bijdrages van de Gemeente Rheden, Gemeente Rotterdam en andere partners. Keywords Urban Waterbuffer, Ondergrondse opslag van hemelwater, wateroverlast, stedelijk water Jaar van publicatie 2020 Meer informatie Teun van Dooren MSc T 030 6069563 E teun.van.dooren@kwrwater.nl PO Box 1072 3430 BB Nieuwegein The Netherlands T +31 (0)30 60 69 511 F +31 (0)30 60 61 165 E info@kwrwater.nl I www.kwrwater.nl Juni 2020 © Alle rechten voorbehouden aan KWR. Niets uit deze uitgave mag – zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van KWR – worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier. KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 3 Woord vooraf Het TKI-project Urban Waterbuffer (2016-2020) heeft een groot aantal opbrengsten opgeleverd, in allerlei vormen. Het grote doel bij de start in 2016 was het opstellen van een Handreiking voor (toekomstige) initiatiefnemers, vooral op basis van praktijkonderzoek op verschillende locaties. Dat doel is zeker gehaald, zelfs meer dan dat. Naast alle opbrengsten, publiciteitsuitingen etc. in de afgelopen geeft dit rapport een samenvattend overzicht daarvan. Het bevat een Samenvatting van het gehele project, verwijzingen naar publiek toegankelijke rapportages en een aantal documenten die minder toegankelijk zijn. Verdere info op de websites www.urbanwaterbuffer.nl, www.tkiwatertechnologie.nl/projecten en websites van de diverse partners. KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 4 Samenvatting project Urban Waterbuffer Stedelijke gebieden hebben steeds vaker te maken met tijdelijke wateroverlast door intense neerslag of met watertekorten door langere perioden van droogte. Binnen het TKI-project Urban Waterbuffer (UWB) werkte een breed consortium van kennisinstituten, ingenieursbureaus, toeleveranciers, overheidsinstanties en eindgebruikers vanaf december 2016 samen om wateroverlast en watertekort in stedelijk gebied het hoofd te bieden. De UWB maakt het mogelijk om hemelwater dat valt in stedelijk gebied langer vast te houden, op te slaan in diepere watervoerende zandlagen, en eventueel later bij een watervraag terug te winnen en te hergebruiken. Zodoende draagt de UWB bij aan een duurzame, klimaatbestendige en veerkrachtige watervoorziening in stedelijk gebied. De werking van het systeem is gevalideerd met verschillende proefopstellingen, waarbij de hydrologische, hydrochemische en financiële impact in beeld zijn gebracht, en uitvoerig zijn gerapporteerd in rapporten. Uit het onderzoek blijkt dat de UWB daarnaast bijdraagt aan reductie van hittestress, het verbeteren van de ruimtelijke kwaliteit, en het vergroten van het waterbewustzijn. Een klimaatbestendig stedelijk waterbeheer Wateroverlast is een veelvoorkomend probleem in stedelijk gebied. Door het veelal verharde oppervlak stroomt water oppervlakkig af en kan het niet eenvoudig infiltreren naar de ondergrond. Het water stroomt via oppervlaktewaterlichamen en rioolstelsels weg uit het gebied, en is niet meer beschikbaar voor later hergebruik. In tijden van watertekort zijn stedelijke gebieden daardoor vaak afhankelijk van externe wateraanvoer. In een bebouwde omgeving is nauwelijks ruimte voor het opvangen en vasthouden van overtollig hemelwater, zodat het later kan worden hergebruikt, omdat dit kan leiden tot conflicten met andere bovengrondse functies. Deze problematiek kan worden aangepakt door opgevangen hemelwater middels grondwaterputten te infiltreren en op te slaan in diepere watervoerende lagen in de ondergrond, en later eventueel weer terug te winnen in tijden van een watervraag. Hiertoe is de zogenoemde Urban Waterbuffer (UWB) in het leven geroepen, waarbij hemelwater in het stedelijk gebied wordt opgevangen, gezuiverd, in de ondergrond opgeslagen en teruggewonnen, zonder in conflict te komen met bestaande functies aan maaiveld. In dit TKI-project is onderzocht in welke mate de UWB een positief aandeel heeft in het voorkomen van wateroverlast en het verbeteren van de stedelijke watervoorziening, zodat dit breed kan worden toegepast voor een duurzamer, robuuster en klimaatbestendiger stedelijk waterbeheer. Verkennende studies In de eerste fase van het TKI-project Urban Waterbuffer (UWB) zijn voor vier cases (Rotterdam-Spangen, Rotterdam-hNI, Rheden en Den Haag) ter verkenning de locatie, waterbalans, het voorlopige ontwerp, en de verwachte kosten voor een daadwerkelijk aan te leggen UWB in beeld gebracht. Daaruit bleek dat er met name in Rotterdam-Spangen en Rheden op korte termijn een concrete bijdrage geleverd kan worden aan de afvoer van overtollig hemelwater en daarmee het voorkomen van wateroverlast. Praktijkstudies Vanaf eind 2017 tot medio 2018 zijn in Rheden en in de wijk Spangen in Rotterdam UWB’s gerealiseerd waarmee praktijkstudies zijn uitgevoerd. In Rheden stroomt hemelwater oppervlakkig van de Veluwezoom af richting de rijksweg, waar het water accumuleert en zorgt voor water-op-straat situaties bij de kruising van de Lentsesteeg-Arnhemsestraatweg. De KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 5 gerealiseerde UWB is hier uitgerust met drie infiltratiebronnen en eenvoudige voorzuiveringssystemen. Diepinfiltratie van afstromend hemelwater van ca. 11.000 m2 oppervlak vindt plaats onder vrij verval. De wijk Spangen had, ondanks de aanwezigheid van een gescheiden rioolstelsel, bij hevige neerslag last van water op straat. Daarnaast hadden wijkbewoners de wens om de openbare ruimte te vergroenen. Met voetbalclub Sparta was er ook een eindgebruiker aanwezig die veel drinkwater gebruikte, met name voor de beregening van het kunstgrasveld. Met de UWB wordt hemelwater, dat valt op het stadion en op het verharde oppervlak daaromheen, opgevangen in een tijdelijke buffer onder een Johan Cruijffcourt. Het vervuilde afstromende hemelwater wordt gezuiverd middels een natuurlijk zuiveringssysteem, en vervolgens geleidelijk geïnfiltreerd in het eerste watervoerend pakket. Het opgeslagen hemelwater wordt later teruggewonnen voor het beregenen van het kunstgrasveld van Sparta en voor verkoeling via de waterzuil op het plein naast het stadion. Uitgangspunten en verzameling van resultaten Belangrijk uitgangspunt binnen het project was een intensieve monitoring van de prestatie van de UWB’s wat betreft berging, zuivering en terugwinning. Daarnaast kon een kosten-baten analyse niet ontbreken om socioeconomische aspecten van een UWB te onderzoeken. Ten slotte is in stedelijk gebied de ruimtelijke inpassing van een UWB zeer belangrijk, waardoor ook dit aspect onmisbaar was in het onderzoek. De resultaten en ervaringen van de praktijkstudies zijn zodoende benut om de hydrologische, hydrochemische, economische en ruimtelijke impact van een UWB te onderzoeken. Disseminatie van resultaten Binnen het TKI-project is uitgebreid aandacht besteed aan het delen van de opgedane kennis en ervaring. Het gaat hierbij om de technisch wetenschappelijke resultaten van het project, maar ook om de praktische kennis en ervaring die is opgedaan over het realiseren van een UWB. De resultaten zijn gedeeld op een internationale conferentie, in diverse geschreven media, en via interviews voor radio en televisie (o.a. NPO radio 1, Radio Rijnmond en RTL Nieuws). Daarnaast zijn de proeflocaties bezocht door verschillende delegaties uit binnen- en buitenland, zoals uit Jakarta (Indonesië) en Surat (India). In deze rapportage zijn de resultaten van het onderzoek gebundeld. Figuur 1: Overzicht van het principe van de Urban Waterbuffer in Spangen, Rotterdam. KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 6 Inhoud Colofon 2 Woord vooraf 3 Samenvatting project Urban Waterbuffer 4 Inhoud6 1 Overzicht kennisontwikkeling en disseminatie 7 1.1 Handreiking en Rapporten 7 1.2 Overige rapportages en schriftelijke uitingen 7 1.3 Uitingen via radio, online en geschreven media (selectie) 8 1.4 Presentaties, congresbijdragen en workshops 9 1.5 Bijzonderheden / prijzen 11 I Flyer: Urban Waterbuffer 12 II Artikel Land+Water: Urban Waterbuffer brengt de stad in waterbalans (2017) 14 III Presentatie Opening Urban Waterbuffer (2018) 16 IV Eindpresentatie Projectgroep: TKI-UWB (2019) 27 V Proceedings ISMAR-10 (2019): Preventing pluvial flooding and water shortages by integrating local aquifer storage and recovery in urban areas. 57 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 7 1 Overzicht kennisontwikkeling en disseminatie 1.1 Handreiking en Rapporten De Handreiking Urban Waterbuffer is beschikbaar via www.urbanwaterbuffer.nl. Daarop is een beschrijving van het project gegeven en zijn de meest relevante uitkomsten gepresenteerd. In het kader van het TKI-project zijn tien rapporten verschenen. Deze zijn beschikbaar via de Handreiking en/of de online bibliotheek van KWR (https://library.kwrwater.nl/) en/of de website van TKI Watertechnologie www.tkiwatertechnologie.nl/projecten/urban-waterbuffer/. Verkennende onderzoeken vier locaties Er zijn Verkennende onderzoeken uitgevoerd op vier verschillende locaties. De rapporten zijn beschikbaar voor geïnteresseerden via de KWR-bibliotheek of de auteurs van deze Eindrapportage: Rotterdam-Spangen, Rheden, Rotterdam-hNI en Den Haag: – KWR2020.75A: Urban Waterbuffer_Spangen Rotterdam_Verkennend Onderzoek_2017. – KWR2020.75B: Urban Waterbuffer_Lentsesteeg Rheden_Verkennend Onderzoek_2017. – KWR2020.75C: Urban Waterbuffer_het Nieuwe Instituut (nHI) Rotterdam_Verkennend Onderzoek_2017. – KWR2020.75D: Urban Waterbuffer_Schilderswijk-Stationsbuurt Den Haag_Verkennend Onderzoek_2017. Vergunningonderbouwend rapport Spangen – KWR2017.061: Opzet en effecten ondergrondse waterberging Urban Waterbuffer Spangen Rotterdam Praktijkproeven twee locaties Op twee van de vier verkende locaties zijn praktijkproeven uitgevoerd en gerapporteerd: – Spangen: KWR2019.111 (https://library.kwrwater.nl/publication/60494440/); – Rheden: KWR2019.074 (https://library.kwrwater.nl/publication/60976287/). Impactstudies vier aspecten Op basis van de resultaten van de praktijkproeven zijn impactstudies verschenen over vier belangrijke aspecten: – Impact waterkwaliteit: KWR2019.110 (https://library.kwrwater.nl/publication/60493987/) – Economische impact: (https://library.kwrwater.nl/publication/60983641/) – Hydrologische impact: BY40, NOT20200417 (https://library.kwrwater.nl/publication/60982519/) – Ruimtelijke impact: (https://library.kwrwater.nl/publication/60983560/) 1.2 Overige rapportages en schriftelijke uitingen Naast de publicaties zoals genoemd in par 1.1 zijn nog vijf rapportages en schriftelijke/mondelinge uitingen van belang die niet in eerdere definitieve rapporten zijn samengebracht in vijf bijlagen (zie tabel 1). KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 8 Tabel 1: Leeswijzer inhoudelijke verantwoording Bijlage Auteurs Soort output Titel Pagina’s I Zuurbier, K.G. Flyer Urban Waterbuffer 2 II Zuurbier, K.G., Kok, W., Kuiper, M., Noome, W. Artikel – Land+Water, Urban Waterbuffer brengt de stad in waterbalans (september 2017) 2 III Zuurbier, K.G., Kok, W., De Doelder, B., Kuiper, M. Presentatie Werking Urban Waterbuffer (Officiële opening UWB Spangen 20 juni 2018) 12 (23 shts) IV Zuurbier, K.G. Presentatie TKI-UWB Stand van Zaken (Eindpresentatie voor Projectgroep september 2019 met Algemeen; Pilot UWB Rheden; Pilot UWB Spangen) 30 (60 shts) V Zuurbier, K.G., De Doelder, B., Kok, W., Van Breukelen, B. Artikel – Proceedings ISMAR10- congres. Zuurbier, K.G., De Doelder, B., Kok, W., Van Breukelen, B. (2019). Preventing pluvial flooding and water shortages by integrating local aquifer storage and recovery in urban areas. ISMAR 10, Madrid, Spanje, 20-24 May 2019 9 1.3 Uitingen via radio, online en geschreven media (selectie) 1) Flyer Urban Waterbuffer, 21 november 2016: http://ibiko.jp/wp-content/uploads/2016/12/Urban-Waterbufferflyer.pdf 2) Algemeen Dagblad, Adrianne de Koning, 1 augustus 2017. Proef met regenwater bij Kasteel: https://www.ad.nl/rotterdam/proef-met-regenwater-bij-kasteel~a684e1c1/ 3) Engineernet.be, Lydia Heida, 7 augustus 2017. Onderzoek naar ondergrondse opslag van zoet water: https://engineeringnet.be/belgie/detail_belgie.asp?Id=19147&titel=Onderzoek%20naar%20ondergrondse%20op slag%20van%20zoet%20water&category=nieuws 4) H2O waternetwerk, H2O Actueel, 27 februari 2018. Ondergrondse waterbuffer bij stadion van Sparta: https://www.h2owaternetwerk.nl/h2o-actueel/ondergrondse-waterbuffer-bij-spartastadion 5) Kennisportaal Ruimtelijke Adaptatie, 21 maart 2018. Ondergrondse waterbuffer Spangen zorgt voor water om de grasmat van voetbalstadion Sparta te besproeien: https://ruimtelijkeadaptatie.nl/@188786/waterbufferspangen/ 6) Algemeen Dagblad, Yvonne Keunen, 16 mei 2018. Interview met K.G. Zuurbier en R. Zwinkels – Nieuwe waterberging is buffer in natte en droge tijden voor Sparta: https://www.ad.nl/rotterdam/nieuwewaterberging-is-buffer-in-natte-en-droge-tijden-voor-sparta~af5e96cb/ 7) Open Rotterdam, 17 juni 2018. Spangen krijgt een waterbuffer en nieuwe Cruyff court: https://www.openrotterdam.nl/spangen-krijgt-een-waterbuffer-en-nieuwe-cruyff-court/content/item?1087307 8) Metro nieuws, 19 juni 2018. Ondergrondse waterbuffer voedt grasmat van Sparta: https://www.metronieuws.nl/in-het-nieuws/binnenland/2018/06/ondergrondse-waterbuffer-voedt-grasmatvan-sparta/ 9) Evides, 21 juni 2018. Urban Waterbuffer Spangen officieel geopend: https://www.evides.nl/overevides/nieuws/2018/urban-waterbuffer-spangen-officieel-geopend 10) YouTube, 21 juni 2018. Urban Waterbuffer – Spangen Rotterdam: https://www.youtube.com/watch?v=aVGJJ0Ab9gw 11) Codema, juni 2018. Slimme tuinbouwtechnologie voor Sparta Rotterdam: https://codema.nl/nl/cases/slimmetuinbouwtechnologie-voor-sparta-rotterdam/ KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 9 12) NPO Radio 1, Suzanne Bosman, 20 augustus 2018. Interview met K.G. Zuurbier over de Urban Waterbuffer in Spangen: https://twitter.com/Zuurbier_Koen/status/1032704698954985475 13) H2O waternetwerk, H2O Actueel, 4 oktober 2018. Twaalf inzendingen genomineerd voor Waterinnovatieprijs: https://www.h2owaternetwerk.nl/h2o-actueel/twaalf-inzendingen-genomineerd-voor-waterinnovatieprijs 14) ZAPP – De Buitendienst, 9 november 2018. Extreme regen, wat doe je er tegen?: https://www.youtube.com/watch?v=9w0vbPpWBfU&feature=youtu.be&t=183 15) Volkskrant, René Didde, 8 december 2018, Interview met K.G. Zuurbier – Sparen voor de droogte: gebruik de bodem als watertank: https://www.volkskrant.nl/nieuws-achtergrond/sparen-voor-de-droogte-gebruik-debodem-als-watertank~b173286d/ 16) RTL-nieuws, 2 mei 2020. Regenwater wordt opgevangen en opgeslagen (vanaf 11:38): https://www.rtlnieuws.nl/video/uitzendingen/video/5110031/rtl-nieuws-1930-uur 17) Bouwend Nederland, Kok. W., 30 juni 2020, Bouw moet antwoorden formuleren op extreem weer, https://www.bouwendnederland.nl/actueel/nieuws/12815/bouw-moet-antwoorden-formuleren-op-extreemweer 18) DGBC toekomstbouwers, Kok. W., 6 juli 2020, Regenwater hergebruiken op een optimale manier in de stad, https://dgbc.foleon.com/toekomstbouwers-2020-1/toekomstbouwers-2020-1/delft-alsinnovatieknooppunt/overlay/field-factors/ 19) Handel met Spanje, Peña. K., 7 juli 2020, Nederlandse innovatie maakt voetbalstadion Valladolid klimaatbestendig https://www.handelmetspanje.com/nl/news/nederlandse-innovatie-maakt-voetbalstadionvalladolid-klimaatbestendig/ 20) Natural Assurance Value of Nature-based Solutions for mitigating water related natural hazards (Lopez Gunn), Dartée, Biffin, Peña (2020) De kansen en uitdagingen voor stedelijke NBS: lessen uit de geïmplementeerde Rotterdam DEMO in het boek 1.4 Presentaties, congresbijdragen en workshops Presentaties 1) Dartée, K. Aquatech Amsterdam, Presentatie op conferentie, 5 november 2019 2) Doelder, B. de, Kok, W. (2018). Urban Waterbuffer Spangen – Voortgangsoverleg consortium, 2 februari 2018. 3) Doelder, B. de (2018). Urban Waterbuffer – Stadswerker Gemeente Rotterdam, 11 april 2018. 4) Doelder, B. de (2018). UWB: Waarom een waterberging – Opening UWB Spangen, Rotterdam, 20 juni 2018. 5) IHE Zomercursus NAIAD / NBS, Rondleiding bij het eerste UWB-systeem in Rotterdam, 1 augustus 2019 6) Kok, W. (2017). TKI Urban Waterbuffer – Casestudy Spangen, Ruimtelijke inpassing, 16 januari 2017. 7) Kok, W. (2017). TKI Urban Waterbuffer – Casestudy Spangen, Inpassing MUW, 13 februari 2017. 8) Kok, W., Zuurbier, K. (2019). Urban Waterbuffer: Een circulaire oplossing voor klimaatbestendig waterbeheer, Provincie Zuid Holland, april 2019. 9) Kok, W., Klimaatkrachtig Delfland, Presentatie op het symposium, 25 juni 2019 10) Kuiper, M., Kok, W., De Doelder, B., Zuurbier, K.G. (2017). Urban Waterbuffer brengt de stad in waterbalans, Water in de openbare ruimte, Houten, 9 november 2017. 11) Kuiper, M. (2018) Klimaatadaptatie: de bedreigingen én kansen bevinden zich vooral ónder onze voeten, Klimaatevent West-Friesland, Enkhuizen, 4 juli 2018 12) Kuiper, M. (2018). Klimaatadaptatie: de bedreigingen én kansen bevinden zich vooral ónder onze voeten, Vakbeurs Klimaat, Houten, 8 november 2018. KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 10 13) Kuiper, M. (2019) Hot town, droogte in the city, VolkerWessels innovatiefestival, Utrecht, 11 april 2019 14) Kuiper. M. (2019) Samenwerken in het grondwater Noord Kennemerland Noord, Castricum, 28 november 2019 15) Kuiper, M. (2020) Urban Waterbuffer, brengt stad in waterbalans, klimaatexpo Brussel, Brussel, 6 augustus 2020 16) Moed, R., Zuurbier, K.G., Noome, W. (2017). Informatiebijeenkomst hemelwateroverlast Arnhemsestraatweg/Lentesteeg, gemeente Rheden, 3 mei 2017. 17) Nationaal symposium klimaatadaptatie, Locatiebezoek & presentatie van UWB concept, 13 juni 2019. 18) Paalman, M., Kok, W. (2019). Urban Waterbuffer, overschot en tekort in balans – Nationale Watertechnologie Week, Gorinchem, 19-21 maart 2019. 19) Snoek. M., StadxKlimaat, Deelname en presentatie aan ontwerpend onderzoek programma, juni 2019 20) Zuurbier, K.G., Kooiman, J.W. (2016). Urban Waterbuffer – Startoverleg Projectgroep, KWR, Nieuwegein, 18 oktober 2016. 21) Zuurbier, K.G. (2016). TKI Urban Waterbuffer – Locatiebezoek Spangen, Rotterdam, 11 november 2016. 22) Zuurbier, K.G. (2016). Expert Meeting Urban Waterbuffer, KWR, Nieuwegein, 13 december 2016. 23) Zuurbier, K.G. (2017). UWB Spangen, Het Kasteel, Spangen, Rotterdam, 19 januari 2017 24) Zuurbier, K.G. (2017). ASR en wateroverlast in de stad, 28 februari 2017. 25) Zuurbier, K.G., Kooiman, J.W. (2017). Urban Waterbuffer – Voortgangsoverleg projectgroep, KWR, Nieuwegein, 18 april 2017. 26) Zuurbier, K.G. Kok, W., De Doelder, B., Kuiper, M. (2018). Werking Urban Waterbuffer – Opening Urban Waterbuffer Spangen, Rotterdam, 20 juni 2018. 27) Zuurbier, K.G. (2018). Urban Waterbuffer brengt de stad in waterbalans, Cromvliet, Den Haag, 20 december 2018. 28) Zuurbier, K.G. (2019). Urban Waterbuffer (eerste resultaten tot februari). Spangen, Rotterdam, 21 februari 2019. 29) Zuurbier, K.G. (2019). TKI-UWB Stand van Zaken, september 2019. Congresbijdragen 1) Zuurbier, K.G., Doelder, B. de, Kok, W., Van Breukelen, B. (2019). Preventing pluvial flooding and water shortages by integrating local aquifer storage and recovery in urban areas. ISMAR 10, Madrid, Spanje, 20-24 May 2019. Workshops 1) Een klimaatbestendige stad, maar natuurlijk! 3 december 2019 (13:00 – 17:00), Westervolkshuis, Rotterdam. 2) NAIAD – TKI Urban Waterbuffer, mei 2019 (12:00 – 17:00), Westervolkshuis, Rotterdam. 3) NAIAD – TKI Urban Waterbuffer, Stakeholder workshop, 1 maart 2018 (12:30 – 16:00), De Bouwcampus, Delft. KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 11 1.5 Bijzonderheden / prijzen 1) Klimaatadaptatie Challenge van de provincie Zuid-Holland en VPdelta, gewonnen door Field Factors voor de Bluebloqs technologie als onderdeel van de Urban Waterbuffer, 24 september 2018: https://www.kwrwater.nl/actueel/field-factors-wint-eerste-prijs-met-urban-waterbuffer/ 2) Nominatie voor de Waterinnovatieprijs 2018 van de Unie van Waterschappen, in de categorie ‘Voldoende Water’, 4 oktober 2018: https://www.h2owaternetwerk.nl/h2o-actueel/twaalf-inzendingen-genomineerd-voorwaterinnovatieprijs 3) NENnovation Awards, Deelname aan challenge voor innovaties die de lancering van nieuwe nationale normen en standaarden vereisen, September 2019 4) Urban Waterbuffer Spangen opgenomen in De Bosatlas van de duurzaamheid (pagina 83), 17 oktober 2019: https://www.bosatlas.nl/voor-iedereen/de-bosatlas-van-de-duurzaamheid KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 12 I Flyer: Urban Waterbuffer KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 13 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 14 II Artikel Land+Water: Urban Waterbuffer brengt de stad in waterbalans (2017) KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 15 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 16 III Presentatie Opening Urban Waterbuffer (2018) KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 17 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 18 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 19 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 20 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 21 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 22 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 23 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 24 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 25 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 26 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 27 IV Eindpresentatie Projectgroep: TKI-UWB (2019) KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 28 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 29 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 30 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 31 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 32 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 33 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 34 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 35 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 36 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 37 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 38 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 39 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 40 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 41 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 42 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 43 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 44 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 45 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 46 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 47 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 48 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 49 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 50 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 51 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 52 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 53 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 54 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 55 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 56 KWR 2020.058 | Juni 2020 Urban Waterbuffer: Een integrale oplossing voor wateroverlast en droogte in de stad 57 V Proceedings ISMAR-10 (2019): Preventing pluvial flooding and water shortages by integrating local aquifer storage and recovery in urban areas. Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 668 Managed aquifer recharge (MAR) may provide an important water management technique for urban areas, for instance for water recycling [6]. This is because aquifers can retain vast volumes with limited spatial footprints aboveground and provide natural treatment, (filtration, sorption, and degradation). For those reasons, MAR can be a very strong combination with rainwater harvesting in urban areas. It can result in retention and discharge of rainwater, a source of high-quality of freshwater, and mitigation of groundwater overdraft and the resulting subsidence and saltwater intrusion. To date, MAR is however primarily used to discharge stormwater [e.g. 7] and in some good Australian examples to where also storage and recovery is involved to store and recovery large volumes of stormwater in a sandy carbonate aquifer [e.g. 8, 9, 10], generally upon treatment in a wetland. For cities coastal and delta areas like The Netherlands, a specific aquifer storage and recovery (ASR) concept has been developed to cope with local urban water surpluses and nonpotable water demand. It is constructed to elegantly fit even in very dense urban areas, without compromising on the required pre-treatment. By exploiting the multiple partially penetrating wells [11], the recovery efficiency in brackish aquifers and the removal of pathogens is to be enhanced, such that the water can be better used upon recovery. A first pilot is realized in the Spangen neighborhood of Rotterdam (The Netherlands). The aim of this paper is to discuss the concept and results of the injection and recovery cycle. 2. Materials and Methods 2.1. Field site The site is located in the Spangen neighborhood in the city of Rotterdam (The Netherlands). This neighborhood (9500 inhabitants) was built in the early twentieth century for the workers in the rapidly growing harbor. It is situated in the polders close to the river “Nieuwe Maas” (1,500 m to the south) and has a surface level of 1.3 m below sea level (mBSL). The distance from the coastline (tot the northwest) is 22 km. The estimated area connected to the Urban Waterbuffer field pilot is around 46,000 m2 and consists of squares, parking lots, parks, roofs, and a football stadium. In 1998, a rainwater collection system discharging the local rainwater to the surface water system was constructed in order to relieve the sewage system. After realization of the Urban Waterbuffer, it was found that the drainage of the park east of the area was also connected to the rainwater system. 2.2. Set-up of the Urban Waterbuffer Spangen The Urban Waterbuffer concept was added to the existing rainwater collection system. A threshold was created at the discharge point towards the surface water to create an overflow. A 1400 m3 large retention basin (‘buffer’) was constructed using the Rigofill system (Fraenkische, Germany) wrapped in EPDM foil to create a closed basin, without interaction with the local groundwater. The function of this basin was to retain the rainwater (30 mm maximum) during rainfall events, in order to distribute it to the target aquifer for ASR with a lower rate than the rainfall intensity. This retention is crucial as infiltration rates via ASR are generally too low to rapidly discharge intense rainfall. The first treatment step is removal of coarse material and light non-aqueous phases with a Sedipoint system (Fraenkische, Germany) in the pipeline leaving the retention basin. From there, the water is pumped towards a so-called Bluebloqs biofiltration system (Field Factors, The Netherlands). The system is based on a combination of slow sand filtration and vertical reedbed filters and is constructed to spatially fit in public space. The surface area of the filter is 90 m2 and the maximum discharge on the filter is 30 m3/h, resulting in a designed maximum velocity of 0.3 m/h through this 1 m thick filter with a top layer of sieved 0.4 – 0.8 mm of fluvial sand. Reeds and sedges were planted in the top layer, which was then covered Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 669 with woodchips. Upon filtration, the water is transported to a standpipe ( 400 mm), 3.0 m high above surface level. From this standpipe, the water flows to the ASR well. The ASR well consist of two partially wells in a single borehole ( 500 mm). The well screening in target fluvial sand aquifer (16.75 to 26.5 m below surface level) is 17-19 m below surface level (W1) and 20 – 26.5 m below surface level (W2). W2 is used for infiltration, W1 is used for recovery. This way, more water is to be recovered with a low salinity [11] and a higher rate of disinfection via aquifer passage may be achieved [12]. Upon aquifer storage, the water is supplied to the nearby football stadium, back to the biofiltration system (as irrigation for the plants), and a water feature. Both infiltration wells perform back-flushes every upon a defined volume of infiltration. Figure 1.Top view of the Urban Waterbuffer field site in Spangen, Rotterdam. The rainwater collection system collects the water within the red line. Table 1. Type of urban area discharging towards the Urban Waterbuffer Spangen Type Area (m2) Remark Roof 6,000 Bitumen, Zinc Paved 18,300 Bricks Pitch + surrounding 13,200 Artifical gras and pavement Park 8,400 Green, pavement Total 45,900 Mixed 2.3 Monitoring of the Urban Waterbuffer In order to understand the functioning of the Urban Waterbuffer, a broad monitoring program was set up. The monitoring consists of: x Electronic water meters (type: Woltman; recorded every 30 minutes): o Water pumped to the biofiltration system o Water pumped to the standpipe o Water infiltrated in W1 and W2 (separately) Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 670 o Water recovered from W1 and W2 (separately) x Water levels using pressure, EC, and temperature sensors: o Retention basin (pressure, every 30 minutes) o Biofiltration system (pressure, every 30 minutes) o Standpipe (pressure, every 30 minutes) o Water from retention basin (EC, every 30 minutes) o Water from W1 and W2 (EC, every 30 minutes) o Monitoring well (MW) 1: conductivity, pressure, and temperature via CTD Divers (Van Essen, The Netherlands), every 15 minutes x Water sampling and analysis (see Table 2) on the following parameters: o Macrochemistry: EC, pH, Temp, Dissolved Oxygen, Turbidity, Na, Cl, Ca, K, Mg, Fe, Mn, HCO3, NH4, NO3, PO4, SO4, trace elements o Full scan: Macrochemistry, DOC, suspended solids, heavy metals, oil, BTEXN, PAH (EPA), glyphosate and AMPA, E.Coli, Enterococci, plate count (37 oC). Figure 2. Outline of the Urban Waterbuffer in Spangen, Rotterdam. Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 671 Table 2. Water sampling at the Urban Waterbuffer Spangen. Date: (ddmm-yyyy) 15-5-2018 10-9-2018 24-9-2018 22-10-2018 12-11-2018 18-12-2018 14-1-2019 28-1-2019 26-2-2019 29-3-2019 22-4-2019 20-5-2019 week #: 37 38 40 44 47 51 2 4 8 9 16 20 Location Analyses: Groundwater at MW1 Macrochemist ry Rainwater Pro jec ted Full scan Infiltration water Full scan Recovered water Full scan Figure 3. Cross-section of the ASR well and the monitoring well at the Urban Waterbuffer Spangen (Rotterdam). 3. Results 3.1. First operation of the Urban Waterbuffer Spangen The operation of the Urban Waterbuffer started with a test phase of the biofilter. In this phase, the treated water (2390 m3) was disposed of on the Rotterdam sewerage system. Four grab samples were taken to assess its quality, before starting the infiltration. The water quality analysis results showed no concentrations above background levels (measured in May, 2018) or were Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 672 below target concentration, leaving no objections to infiltrate the water. This infiltration started early November (Figure 3b), using W1 only. After a stable infiltration rate in November, followed a decrease in December. In January, both W1 and W2 were used, while from February onward, only W2 was used for infiltration, as planned. In these periods, the infiltration rate remained relatively stable. During the first 4 months of operation, almost 4000 m3 of rainwater was infiltrated and around 500 m3 was recovered during back-flushes and irrigation of the football pitch. The Urban Waterbuffer was able to lower the basin level rapidly upon rainfall events (Figure 4a). The EC of the infiltration water was found to be remarkably high for rainwater, especially in periods with a low level in the retention basin. During moment with significant rainfall (like December 2018), a clear dilution was observed. Figure 4. Electronically recorded data of rainfall and basin level (a), pumping (b, c), and EC (d) of the infiltration water. Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 673 3.2. Water quality analyses The first rounds of water quality measurements show that the collected rainwater is already relatively clean, with only turbidity, suspended solids, total-Fe, DOC, and Zn exceeding the targeted concentrations. Thanks to a 73% decrease in Zn concentration, there were no chemical legal exceedances in the infiltration water. The high removal may be explained by the fact that more than half of the Zn in Dutch rainwater is bound to particles [13], which will be largely removed in the biofilter. The remaining parameters of concern relate to increased risk of physical, chemical, and biological well clogging. Especially the high incoming concentrations of iron (merely dissolved, as shown by additional analysis in October 2018) can have strong negative impact on well clogging, despite a 35% removal by the biofilter. The 40% reduction in infiltration capacity observed at W1 in December 2018 (Figure ) coincided with a firm peak in the Fe concentration in the infiltration water (up to 1.8 mg/l). Its source was found to be shallow groundwater intruding the rainwater collection system via tile drains and leakages, as was later found by mapping the Fe concentrations in the rainwater system. This source was confirmed by the composition of the shallow groundwater, which was sampled in a shallow piezometer installed centrally at the square and showed high Cl, Na, NH4, and Fe concentrations. Based on the plate count results, the biofilter did not perform any disinfection. On the contrary, there was even a slight increase observed, which might be due to the fact that the biofilter is accessible for public and animals (pets). The results suggest that the main disinfection step is provided by the aquifer only. Analysis on E.Coli and enterococci were unfortunately performed with a too high detection limit. Therefore, they could not provide any useful information. The water quality arriving at MW1.2 does not show distinct changes with respect to the infiltration water: the observed concentrations are within the ranges observed during infiltration and the lower Na, Cl, and NH4 concentrations in combination with the higher Fe concentrations suggest that the observed water was infiltrated in December 2018. 4. Discussion In this paper, the concept of the Urban Waterbuffer and the first results during operation are presented. Based on the realization and the first monitoring results, it appears that a viable concept of urban ASR has come available, but also that certain critical issues require further attention. The main issue relates to the clogging potential created by the infiltration water. High concentrations of Fe were observed in the incoming rainwater and were insufficiently removed by the biofilter. The implication is that stimulated aeration is required before or while the water enters the biofilter to enhance iron precipitation and enable removal by the sand filtration in the biofilter. Also removal of suspended solids and DOC were found to be too low to ensure stable infiltration without clogging. Further research must focus on the performance of the biofilter during prolonged operation with further build-up of a Schutzdecke on top to increase removal of particles [14] and the growth of the vegetation in the next summer season, which may positively impact the DOC removal [15]. Another critical issue is the safe reuse of the stored water upon recovery. In the concept, aquifer passage is essential for disinfection and subsequent safe use of the rainwater, since the biofilter will presumably not perform sufficient disinfection. Although the water is injected deeper in the aquifer with respect to the zones of recovery, short flow paths between W2 and W1 and therefore short residence times may exist when recovery follows quickly after injection, which may result in insufficient removal of bacteria and viruses. This needs careful evaluation Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 674 via for instance a QMRA [16] and if needed: a modification in the control system to prevent recovery for a certain time after infiltration. To be demonstrated is the final recovery efficiency of the chosen set-up, with a long well screen for injection in the lower ~2/3 of the aquifer and a very short well screen for recovery at the top, a concept that can significantly enhance freshwater recovery [11]. In that context, the experienced, relatively elevated EC of the stormwater at the UWB in Spangen due to the intrusion of shallow groundwater, Rotterdam can be beneficial by limiting the density difference ratio [17]. 5. Conclusions A local urban ASR set-up using collected rainwater was developed and tested in the city of Rotterdam to prevent pluvial flooding and provide non-potable water. The pre-treatment was based on biofiltration system at street level. It was found technically viable to realize and operate this ASR scheme and supply water with an apparently acceptable quality. The risk of groundwater contamination was found to be limited after the removal of zinc by the biofilter. The main operational risk was found to be the high concentration of Fe passing the biofilter and potentially DOC and suspended solids, which may induce clogging of the ASR well. A clear decrease in infiltration capacity was found to coincide with high concentrations of Fe in the infiltration water, underlining that a higher degree of Fe removal is required. A closer assessment of microbial risks is required, in which the disinfection provided by the target aquifer will be a crucial aspect. Table 3. Water sampling at the Urban Waterbuffer Spangen EC pH Turbidity DO Susp. solids Cl Na Ca K Mg Fe-tot Mn-tot HCO3 NH4 NO3 P-Phosphate SO4 DOC As mS/m – NTU mg/L mg/L mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l μg/l μg/l mg/l mg/l mg NO3/l mg P/l mg/l C/L mg μg/l Legal limits infiltration 0.5 100 120 – – – – – – 3.2 50 6.9 18.7 Operational limits infiltration [18] 1.0 0.2 10 2 Limits recovery 500 350 500 150 Native groundwater (4) 4135 6.8 1110 558 180 16 75 11875 1073 738 27.0 0 0.18 0.6 Rainwater (7) 800 7.5 7.7 3.1 5.6 113 68 60 5.7 14.2 1251 407 189 1.0 0.7 0.06 42 12.0 <4 Infiltration (7) 810 7.5 3.1 2.3 2.1 123 72 60 6.1 13.7 817 254 184 0.7 0.3 0.05 47 6.6 <4 MW1.2 (Feb 26) 639 7.8 2.2 0 70 44 72 5.1 12 1800 210 210 0.55 0.0 0.05 37 Recovered (2) 673 7.5 3.3 1.4 5.3 59 39 76 4.8 9.7 570 122 235 1.0 0.0 0.12 38 9.8 6.2 Ba Cd Co Cu Hg Pb Mo Ni Zn Naftalene SUM PAH (EPA) Benzene Ethylbenzene Toluene SUM xylenes Mineral oil AMPA Glyphosate Plate count μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l μg/l kve/mL Legal limits infiltration 500 0.35 0.7 1.3 0.01 7.4 3.6 20 65 0.01 – 0,2 4 7 0,2 50 <0.1 <0.1 Operational limits infiltration [18] Limits recovery Native groundwater (4) Rainwater (7) 42 <4 <2 <5 <0.02 <5 <2 <5 155 <0.05 0.2 <0,2 <0,2 <0,2 0.2 <50 0.03 <0.01 440 Infiltration (7) 36 <4 <2 <5 <0.02 <5 12a 11 42 <0.05 0.2 <0,2 <0,2 <0,2 0.2 <50 0.04 <0.01 470 Recovered (2) 37 <4 <2 <5 <0.02 <5 2.2 9.3 37 <0.05 0.2 <0,2 <0,2 <0,2 0.2 <50 0.08 <0.01 65 a Only 1 of 7 samples had a concentration of 63 μg/l, the other 6 were <2 μg/l . Managed Aquifer Recharge: Local solutions to the global water crisis 675 Acknowledgments: The project is co-financed by the premium scheme of the Top Sector Alliances for Knowledge and Innovation (TKIs) of the Ministry of Economic Affairs and Climate Policy. Author Contributions: Koen Zuurbier is the main researcher in this project. Evaluation of the biofilter is supported by Wilrik Kok. Bert de Doelder is coordinating the UWB realization and operation. Boris van Breukelen contributed to the set-up of the monitoring and the water quality analyses and interpretation. Conflicts of Interest: The authors declare no conflict of interest. References 1. McDonald, R.I., et al., Water on an urban planet: Urbanization and the reach of urban water infrastructure. Global Environmental Change, 2014. 27: p. 96-105. 2. Erkens, G., et al., Sinking coastal cities. Proc. IAHS, 2015. 372: p. 189-198. 3. Werner, A.D., et al., Seawater intrusion processes, investigation and management: Recent advances and future challenges. Advances in Water Resources, 2013. 51(0): p. 3-26. 4. United Nations, World Urbanization Prospects: The 2018 Revvision, U.N.E.a.S. Affairs, Editor. 2018. p. 2. 5. Hughes, S., E.K. Chu, and S.G. Mason, Climate change in cities. Innovations in Multi-Level Governance. Cham: Springer International Publishing (The Urban Book Series), 2018. 6. Bekele, E., et al., Water Recycling via Aquifers for Sustainable Urban Water Quality Management: Current Status, Challenges and Opportunities. Water, 2018. 10(4): p. 457. 7. Dillon, P., Future management of aquifer recharge. Hydrogeology Journal, 2005. 13(1): p. 313-316. 8. Vanderzalm, J.L., et al., A comparison of the geochemical response to different managed aquifer recharge operations for injection of urban stormwater in a carbonate aquifer. Applied Geochemistry, 2010. 25(9): p. 1350-1360. 9. Hatt, B.E., A. Deletic, and T.D. Fletcher, Integrated treatment and recycling of stormwater: a review of Australian practice. Journal of environmental management, 2006. 79(1): p. 102-113. 10. Page, D., et al., Effect of aquifer storage and recovery (ASR) on recovered stormwater quality variability. Water research, 2017. 117: p. 1-8. 11. Zuurbier, K.G., W.J. Zaadnoordijk, and P.J. Stuyfzand, How multiple partially penetrating wells improve the freshwater recovery of coastal aquifer storage and recovery (ASR) systems: A field and modeling study. Journal of Hydrology, 2014. 509(0): p. 430-441. 12. Smeets, P.W.M.H., G.J. Medema, and J.C. van Dijk, The Dutch secret: how to provide safe drinking water without chlorine in the Netherlands. Drink. Water Eng. Sci., 2009. 2(1): p. 1-14. 13. Boogaard, F. and G. Lemmen, De feiten over de kwaliteit van afstromend regenwater. 2007. p. 20. 14. McNair, D.R., et al., Schmutzdecke Characterization of Clinoptilolite-Amended Slow Sand Filtration. Journal – American Water Works Association, 1987. 79(12): p. 74-81. 15. Stein, O.R. and P.B. Hook, Temperature, Plants, and Oxygen: How Does Season Affect Constructed Wetland Performance? Journal of Environmental Science and Health, Part A, 2005. 40(6-7): p. 1331-1342. 16. Smeets, P.W.M.H., et al., Practical applications of quantitative microbial risk assessment (QMRA) for water safety plans. Water Science and Technology, 2010. 61(6): p. 1561-1568. 17. Zuurbier, K., et al., Identification of potential sites for aquifer storage and recovery (ASR) in coastal areas using ASR performance estimation methods. Hydrogeology Journal, 2013. 21(6): p. 1373- 1383. 18. Russel, M., (ed.), Clogging issues associated with managed aquifer recharge methods, ed. I.C.o.M.A. Recharge. 2013. 212.