Hydraulic considerations in designing an oil spill control system for a stormwater outfall

摘要

Oil spills have been identified to be a serious problem in the Humber Creek subwatershed in Toronto. To capture spilled oil at the storm water outfall, an oil spill control system was designed to perform under different flow conditions. The spill control system consists of an on-line triangular lateral diversion channel (1.7 m by 0.6 m) and an off-line tilted-plate oil-water separator (7 m by 5.4 m by 5.9 m). To investigate the hydraulic behaviour of the spill control system under different flow conditions, a physical model study was conducted at the National Water Research Institute's Hydraulics Laboratory in Burlington, Ontario. The model results confirmed the design conveyance capacity of the lateral diversion channel and indicated that floating objects and settleable solids could be trapped inside the oil-water separator under various flow conditions. A vortex was also observed inside the oil-water separator and was likely caused by the lateral diversion channel. During high flows, the flow through the oil-water separator was controlled by the flow backup from the storm water outfall.%Les déversements accidentels d'hydrocarbures ont été identifiés comme étant un sérieux problème dans le sous-bassin hydrographique de Humber Creek, à Toronto. Afin de capter les hydrocarbures à l'exutoire des égouts pluviaux, un système de contrôle des déversements d'hydrocarbures a été conçu pour travailler sous diverses conditions d'écoulement. Le système de contrôle des déversements d'hydrocarbures consiste en un chenal de dérivation latéral triangulaire en ligne (1,7 m sur 0,6 m) et en un séparateur d'hydrocarbures à plaque inclinée hors ligne (7 m sur 5,4 m sur 5,9 m). Afin d'examiner le comportement hydraulique du système de contrôle des déversements d'hydrocarbures sous diverses conditions d'écoulement, une étude par maquette a été effectuée au Laboratoire d'hydraulique de l'Institut national de recherche sur les eaux à Burlington, en Ontario. Les résultats de l'étude ont confirmé la capacité de transport nominale du chenal de dérivation latéral et ont indiqué que les objets flottants et les solides sédimentables pourraient être captés à l'intérieur du séparateur d'hydrocarbures sous diverses conditions d'écoulement. Un vortex a également été observé ╚? l'intérieur du séparateur d'hydrocarbures et était probablement causé par le chenal de dérivation latéral. Durant les épisodes de grands débits, l'écoulement à travers le séparateur d'hydrocarbures était contrôlé par le refoulement de l'écoulement à l'exutoire de l'égout pluvial.