千吨级反渗透海水淡化系统

反渗透海水淡化技术在北方海岛的应用实例一、引言海水资源的淡化一直是北方海岛发展的难题之一。

传统的海水淡化技术成本高、能耗大且对环境影响较大，因此需要寻求一种更为高效和环保的海水淡化技术。

反渗透海水淡化技术由于其独特的工作原理和优势，在北方海岛的应用已经取得了一定的成果。

本文将深入探讨反渗透海水淡化技术在北方海岛的应用实例。

二、反渗透海水淡化技术概述反渗透海水淡化技术是利用逆渗透原理，通过高压强迫海水透过半透膜，去除其中的盐分和杂质，得到淡水的一种技术。

该技术具有高效、低能耗、低污染等优势，逐渐成为海水淡化领域的主流技术之一。

三、反渗透海水淡化技术在北方海岛的应用案例3.1 项目一：“XX岛”淡化厂建设•项目概述：在“XX岛”建设了一座反渗透海水淡化厂，以解决岛上水资源不足的问题。

•设备配置：该淡化厂采用了先进的反渗透设备，并配备了多级过滤装置、高压泵等设备。

•建设成果：该项目建设后，每天可以处理1000吨海水，得到800吨淡水，解决了岛上居民和旅游业对水资源的需求。

3.2 项目二：“YY岛”新能源海水淡化示范工程•项目概述：在“YY岛”展开了一项新能源驱动的海水淡化示范工程，以测试新能源技术在海水淡化中的应用效果。

•新能源驱动：该示范工程采用了太阳能和风能作为主要驱动力，为海水淡化提供能源支持。

•运行情况：经过一年多的试运行，该示范工程证明了新能源在海水淡化中的可行性，并为未来在北方海岛推广应用提供了经验。

3.3 项目三：新一代反渗透膜在北方海岛应用•项目概述：在北方海岛试验了新一代反渗透膜的应用效果，旨在提高海水淡化的效率和膜的使用寿命。

•新一代反渗透膜：这种膜具有更高的盐分截留率和更低的能耗，可以提高反渗透海水淡化的效率。

•应用效果：试验结果表明，新一代反渗透膜在北方海岛的应用效果非常显著，能够明显提高淡水产量，并减少系统维护成本。

3.4 项目四：“ZZ岛”海水农业示范项目•项目概述：在“ZZ岛”探索了将反渗透海水淡化技术应用于海水农业领域的可行性。

海水淡化的方法主要有以下几种：1. 蒸馏法：利用热能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这是一种传统的淡化技术，但是能耗较高。

2. 反渗透法：利用一种薄薄的具有多孔结构的“反渗透膜”作为核心部件，在加压条件下，薄膜只能让水通过，把盐类物质拒绝于薄膜外，这样淡水和盐类就分开了。

3. 电解法：通过电化学原理，将海水分解成氢氧离子，然后利用离子交换膜将离子分离，从而得到淡水。

4. 太阳能蒸馏法：利用太阳能将海水蒸发，通过加热和冷却系统收集蒸发后的水蒸气，得到淡水。

5. 冷凝法：通过利用海水中的热能，将大气中的水蒸气凝结成水滴，再收集凝结后的水滴得到淡水。

6. 电渗析法：利用电场作用，将海水中的离子和水分开。

这种方法需要消耗电能，但可以处理含盐量较高的海水。

7. 反渗透+蒸馏组合法：这是一种组合技术，将反渗透和蒸馏两种技术结合起来，以提高海水淡化的效率和降低能耗。

8. 膜蒸馏法：利用热能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过膜蒸馏技术将水蒸气转化为淡水。

膜蒸馏技术能够有效地去除海水中的盐分和其他有害物质。

9. 压汽蒸馏法：利用压缩机将海水加压，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这种方法能耗较低，但需要处理压缩过程中产生的热量。

10. 核能淡化法：利用核能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这种方法能够为大规模的淡化工厂提供足够的能源，但需要处理核废料和安全问题。

以上是几种常见的海水淡化方法和原理，每种方法都有其优缺点，需要根据实际需求和应用场景选择合适的技术。

随着科技的不断进步，未来还可能出现更多新型的海水淡化技术。

海水淡化的方法及优缺点分析摘要：海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区，但并不局限于该地区。

由于世界上70％以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域，因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用。

最新资料表明，到2003年止，世界上已建成和已签约建设的海水和苦咸水淡化厂，其生产能力达到日产淡水3600万吨。

目前海水淡化已遍及全世界125个国家和地区，淡化水大约养活世界5％的人口。

海水淡化，事实上已经成为世界许多国家解决缺水问题，普遍采用的一种战略选择，其有效性和可靠性已经得到越来越广泛的认同。

当然，海水淡化是解决我国沿海地区淡水紧缺的有效途径。

海水淡化是解决全球水资源短缺的重要战略手段之一，有着广阔的开发前景。

关键词：海水淡化蒸馏法反渗透法优缺点发展趋势和方向引言：介绍了我国水资源现状、海水淡化发展概况和各种淡化方法及工作原理、工艺流程，并对各种淡化方法的优缺点和适用范围进行了评述，对海水淡化的方法进行了分析比较，指出了海水淡化今后发展的趋势和方向。

1我国水资源现状我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量为2840m3，只有世界平均水平的1/4。

因此我国是一个严重缺水的国家。

同时，我国的淡水资源时空分布极不均匀，并且水体污染加剧了我国可利用淡水资源的匮乏程度。

在资源性缺水的同时，我国经济增长快，人口数量大，城市化水平不断提高，使得水资源缺口越来越大，这已经成为阻碍我国社会可持续发展的瓶颈。

目前水荒覆盖面几乎遍及全国。

尤其是北方地区缺水问题相当严重，水荒已成为困扰工业企业生产和发展的一个重要问题。

而沿海地区有１．８万多km长的海岸线，充分发挥这些地区濒临海洋的优势，走海水淡化之路是解决缺水问题的一条重要途径。

解决城市水资源可持续利用的战略原则是坚持“开源与节流并重，节流优先、治污为本、科学开源、综合利用”，海水淡化是解决沿海地区淡水紧缺的有效途径。

2我国海水淡化发展概况我国的海水淡化技术研究始于１９５８年，起步技术为电渗析，１９６５年开始反渗透技术的研究；１９７５年开始研究大中型蒸馏技术；１９８１年在西沙的永兴岛建成２００ｔ/ｄ的电渗析海水淡化装置；１９８６年建成６０００ｔ/ｄ的电厂多级闪蒸海水淡化装置；１９９４年大连长海县１０００ｔ/ｄ海水反渗透淡化工程投产；１９９７年天津大港电厂调试成功１２００ｔ/ｄ多级闪蒸海水淡化装置；１９９７年浙江嵊山５００ｔ/ｄ反渗透海水淡化装置投入运行；２０００年１０月，山东长岛县１０００ｔ/ｄ反渗透海水淡化示范工程建成投产；２０００年底，沧州化学工业公司１．８万ｔ/ｄ高浓度苦咸水淡化工程投产；２００１年华能威海电厂反渗透海水淡化装置投产；２００２年天津海滋食品有限公司从美国引进多级闪蒸海水淡化装置投产。

反渗透海水淡化的预处理技术与要求针对不同的海水水质、使用方式、处理规模等因素,介绍了6 种不同的预处理工艺流程,并对其进行了综合比较。

反渗透海水淡化工艺由于设备投资省、能量消耗低、建设周期短等诸多优点,近年来发展迅速,工程应用也较多,正日益成为海水淡化的主导技术。

反渗透海水淡化技术的关键是反渗透膜,虽然膜及组件的生产已相当成熟,膜的脱盐率> 99. 3 %[2 ] ,但膜的平均使用寿命只有5 年,这是造成海水淡化处理成本较高的一个重要原因,而膜污染又是造成膜使用寿命短的主要原因。

对海水进行预处理是减缓膜污染、延长膜的使用时间,保证反渗透系统长期稳定运行的关键。

1 反渗透进水的水质指标要求反渗透进水的水质指标要求,也就是通过预处理必须达到的目标见表1。

表1 反渗透进水的水质要求项目指标水温( ℃) 20～35pH值3～11浊度(NTU) < 0. 3色度(倍) 清污染指数: FI < 4余氯(mg/ L) < 0. 1CODMn (mg/ L) < 2Fe (mg/ L) < 0. 1注:所有指标均是针对聚酰胺膜的。

通过预处理是要去除悬浮物、有机物、胶体物质、微生物、细菌及某些有害物质(如铁、锰、钙等) ,因水中的悬浮物、胶体物质和可溶性有机高分子聚集在膜的表面会使膜受到污染;微生物和细菌会使膜受到侵蚀;微生物和细菌的残体还会以固体形式析出,使膜性能变坏;水的温度、pH 值、余氯含量、压力等参数的劣化会引起膜的水解、氧化;由溶质引起的膜结构变化还会导致膜的透水率下降。

2 预处理工艺2、11 小型海水淡化装置小型海水淡化装置的产水量小、体积小、质量轻,通常用于民用船舶、舰艇、海岛等地方,作为淡水供给的补充来源,一般不长期连续使用。

由于使用地点远离大陆,海水水质稳定,受污染少,水质较好,预处理去除的主要对象是悬浮物、胶体,因此可采用较简单的预处理流程:海水→袋式过滤器或砂过滤器→保安过滤器→反渗透单元。

海水淡化总方案思绪如潮，关于海水淡化的方案在我脑海中翻涌。

10年的经验告诉我，这是一个需要精心策划的系统工程。

那么，就让我以意识流的笔触，为你展开这幅宏伟的蓝图。

一、项目背景与目标想象一下，我国沿海地区丰富的海水资源，如果能被高效利用，将为干旱缺水的内陆地区带来福音。

因此，我们的目标是建设一座集科研、生产、环保于一体的海水淡化基地，实现海水的低成本、大规模淡化，满足日益增长的水资源需求。

二、技术路线1.预处理阶段：要对海水进行预处理，去除悬浮物、微生物等杂质，保证后续淡化过程的顺利进行。

这一阶段，我们采用先进的过滤技术和紫外线消毒技术，确保水质达到淡化要求。

2.蒸馏淡化阶段：采用多级闪蒸技术对预处理后的海水进行淡化。

这种技术利用海水在不同温度下的蒸汽压差，实现水分子的蒸发和凝结，从而分离出淡水。

3.后处理阶段：淡化后的海水含有一定的盐分和矿物质，需要进行后处理。

我们采用反渗透技术，进一步去除残留的杂质，使水质达到饮用水标准。

三、设备选型与布局1.预处理设备：选用高效过滤器、紫外线消毒器等设备，保证预处理效果。

2.蒸馏淡化设备：采用多级闪蒸装置，实现高效淡化。

3.后处理设备：选用反渗透装置，提高水质。

4.布局：基地内设备布局合理，充分考虑生产流程、物流运输等因素，提高整体运行效率。

四、环保与节能1.废水处理：淡化过程中产生的废水，采用先进的生物处理技术，实现废水达标排放。

2.节能措施：采用先进的节能技术，降低淡化过程的能耗，实现绿色生产。

五、建设与运营1.建设周期：项目预计建设周期为3年，分为三个阶段进行。

2.运营模式：采用政府与企业合作模式，充分发挥各自优势，实现项目的可持续发展。

六、效益分析2.社会效益：为沿海地区提供丰富的淡水资源，缓解水资源紧张状况，提高人民生活水平。

3.环保效益：采用先进的环保技术，减少废水排放，保护生态环境。

至此，海水淡化总方案的轮廓在我脑海中愈发清晰。

这是一个充满挑战和机遇的项目，需要我们共同努力，将其变为现实。

海水淡化是一种将海水中的盐分去除，使其成为可用于饮用、农业灌溉或工业用途的淡水的过程。

海水淡化通常有以下几个主要的流程：
预处理：海水淡化的第一步是对海水进行预处理。

这包括去除大颗粒杂质、沉淀物和悬浮物等，通常通过筛网、沉淀池和过滤器等设备进行。

压力边界处理：在海水淡化中常用的压力边界处理方法有两种，即反渗透（RO）和多效蒸馏（MED）。

反渗透（RO）：RO是将水通过半透膜过滤，膜上的微孔能够阻挡盐分和其他溶解物质，只允许水分子通过。

高压用于推动水分子从高含盐度的海水一侧通过膜，形成淡水。

盐和其他溶解物则被留在另一侧，形成浓缩水。

多效蒸馏（MED）：MED通过将海水加热至沸腾，然后通过冷凝器将蒸汽凝结为淡水。

这个过程会产生盐浓缩液，可以进行后续处理或回收利用。

能源供应：海水淡化需要大量的能源，主要用于产生高压和加热。

常用的能源供应方式包括燃煤、燃气或核能发电。

淡水储存和分配：通过上述处理过程得到的淡水需要进行储存和分配。

淡水可以储存在水箱或水库中，并通过管道输送至需要的地方，如城市供水系统或灌溉用途。

需要指出的是，海水淡化是一种能源密集的过程，对海洋生态系统和环境造成一定的影响。

因此，在实际应用中需要综合考虑水资源管理、环境保护和可持续能源利用等因素。

同时，技术的进步也在不断推动海水淡化技术的发展和提高效率。

膜技术在⽔处理中的应⽤膜技术在⽔处理中的应⽤摘要:膜是⼀种起分⼦级分离过滤作⽤的介质,当溶液或混和⽓体与膜接触时在压⼒下,或电场作⽤下,或温差作⽤下,某些物质可以透过膜,⽽另些物质则被选择性的拦截,从⽽使溶液中不同组分,或混和⽓体的不同组分被分离,这种分离是分⼦级的分离。

膜技术在⽔处理中应⽤是利⽤⽔溶液(原⽔) 中的⽔分⼦具有透过分离膜的能⼒，⽽溶质或其他杂质不能透过分离膜，在外⼒作⽤下对⽔溶液(原⽔) 进⾏分离，获得纯净的⽔，从⽽达到提⾼⽔质的⽬的。

本⽂介绍了正向渗透膜、反渗透膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜技术、双极膜技术、电渗析技术的基本原理及其在⽔处理中的应⽤，并着重介绍双极膜的原理及其应⽤。

关键词：膜技术；⽔处理；纳滤膜；双极膜前⾔随着我国⼯业化和城市化的发展，⼤量的⽣活和⼯业废⽔排⼊⽔体，这些废⽔中多含有不同浓度的化学成分，造成了严重的⽔体污染，为保护环境，使其不受污染，并能回收⼀些有⽤物质，在⼯业和城市废⽔排放之前必须进⾏净化处理。

膜分离技术是⼀种新型⾼效、精密分离技术，它是材料科学与介质分离技术交叉结合形成的⼀门技术，具有⾼效分离、设备简单、节能、常温操作、⽆污染等优点，⼴泛应⽤于⼯业领域众多⾏业，据统计，全球膜销售额每年以14％～30％的速度增长[1]。

膜分离在废⽔处理中已得到了⼴泛的应⽤，并将会成为主要的先进废⽔处理技术，有着⼴阔的发展前景。

1 正向渗透膜技术1.1正向渗透（FO）的原理⽤只能透过溶剂⽽不能透过溶质分⼦的半透膜将溶剂和溶液隔开，溶剂分⼦将在渗透压的作⽤下⾃发地从溶剂侧透过膜进⼊溶液侧，这就是渗透现象，也即所谓的“正向渗透”。

渗透过程的驱动⼒是膜两侧的渗透压差，或理解为膜两侧⽔的化学势的差值，⽔流⽅向为从渗透压低(⽔化学势⾼)的⼀侧流向渗透压⾼(⽔化学势低)的⼀侧。

由正向渗透的原理可知，FO膜的产⽔侧需要⽐进⽔侧具有更⾼的渗透压以保证获得⼀定的⽔通量。

在FO膜产⽔侧能提供⾼渗透压的溶液是FO⼯艺的关键所在，⼀般称之为“提取液”(Draw Solution，DS)[2]。

电渗析法海水淡化原理电渗析法海水淡化原理电渗析法是利用离子交换膜进行海水淡化的一种方法，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性而脱出水中离子的淡化过程。

电去离子(EDI)是一种电渗析和离子交换相结合的方法，在直流电场的作用下，实现电渗析过程，离子交换盐和离子交换连续再生过程。

一起来看看电渗析法海水淡化原理：电渗析法海水淡化的原理电渗析法：水中的离子在直流电场的作用下，可通过半透膜。

最初的惰性半透膜电渗析法，主要用于溶胶的提纯，电流效率很低。

到了20世纪50年代初，由于选择性离子交换膜向世，才能够用电渗析法淡化海水或苦咸水。

脱盐用的选择性离子交换膜有两种：①阳膜，只允许阳离子透过的阳离子交换膜;②阴膜，只允许阴离子透过的阴离子交换膜。

使阴膜和阳膜交替排列，中间衬以隔板(其中有水流通道)，夹紧之后，在两端加上电极，就成电渗析脱盐装置。

当海水流经电渗器时，在直流电场的作用下，阴离子透过阴膜向阳极方向迁移，途中被阳膜挡住去路，被水流冲洗而出;阳离子透过阳膜向阴极方向迁移，途中被阴膜挡住，也被水流冲出。

透过阳膜或阴膜的水为淡水。

结果，从大约一半的夹层流出的水为淡水，从另一半流出的则为浓缩的'海水。

电渗析脱盐所用的半透膜，除要求电阻低、透过的选择性高、交换容量大和水的电渗小之外，还要求有一定的机械强度、尺寸不变和化学稳定性高等。

在电渗析脱盐过程中，反离子(电荷与膜内交换基团相反的离子)在膜内的迁移速度比在溶液里大，致使淡化夹层的内膜半身，溶液界面上的离子浓度低于主体溶液浓度而形成浓度差。

当电流升至某值时，扩散迁移的离子不足以补充界面上离子的缺额，而使界面浓度趋近于零，这时的电流称为极限电流。

如再增加电流，就会迫使界面上的水分子解离,由解离出的H和OH来承担超过极限值那部分电流的输送。

这种现象称为极化现象。

这不仅使电流白白消耗在无助于脱盐的H和OH的迁移上，而且会引起溶液的pH值发生变化，使钙盐镁盐之类的离子浓度的乘积超过溶度积，而在浓缩海水夹层的阴膜和阳膜的表面沉淀，阻塞水流通道，甚至被迫停机拆洗。

海水淡化产业对舟山地区的经济及社会效应[摘要] 海水淡化是获得淡水资源的一条有效途径。

本文通过对舟山地区的嵊泗县、岱山岛以及六横岛几个海水淡化厂的走访，了解各个海水淡化厂的流程及基本运行状况。

通过对淡化水用户的走访以及做了相应的调查问卷，了解到大众对海水淡化事业的认知度，广泛收集来自普通人群对该产业发展的建议。

[关键词] 海水淡化运行成本社会效应1. 简介淡水资源紧缺是制约舟山经济社会发展的瓶颈之一, 向海洋要淡水是解决舟山淡水资源紧缺的战略性选择。

舟山淡水资源人均拥有量只有600 立方米, 约为全省平均的1/4, 加上水污染问题日益加重带来水质型缺水, 淡水资源缺乏已成为舟山国民经济和社会发展的瓶颈问题。

目前舟山海水淡化发展迅猛, 已走在全省、全国的前列。

截止到2008 年6月底, 舟山市海水淡化项目情况为: 建成投产项目7个, 生产能力已达20200m3/d; 在建项目6个, 建设规模达30650m3/d; 开展前期工作1个, 建设规模达50000m3/d。

但与发达国家和国内发达地区相比差距还很大, 与建设海洋经济强市和提前基本实现现代化的要求还不相适应。

目前存在的主要问题是: 一是海水资源优势没有得到很好的利用, 海水综合利用的领域有待扩大, 海水利用率有待提高; 二是海水淡化制水成本与自来水相比尚有较大差距, 制水成本有待降低;三是海水淡化伴生的浓缩海水和淤泥对环境的影响有待妥善解决; 四是海水综合利用的扶持政策有待制定完善。

今后舟山水资源所需增量, 主要来自于居民生活水平的提高和经济社会的发展,来自于临港产业的发展。

从地处海岛的实际出发, 舟山打造海水淡化基地, 近期应将海水淡化作为补充淡水资源的重要途径, 加快海水淡化示范基地建设, 把海水淡化作为产业化培育方向; 中远期应将海水淡化作为确保供水安全的重要途径,向综合利用方向发展, 把海水淡化打造成全省、全国的示范基地和新兴的优势产业。

海水淡化器的工作原理
海水淡化器（海水淡化装置）是一种将海水中的盐分和杂质去除，从而使海水变为淡水的设备。

其工作原理主要有以下几个步骤：
1. 预处理：海水淡化器首先将海水进行预处理，去除大部分的大颗粒悬浮物、有机物、沉积物等杂质。

这一步通常通过预过滤器、砂滤器、活性炭滤器等进行。

2. 进料泵：处理后的海水通过进料泵送入海水淡化器内部。

3. 膜分离：海水淡化器内部使用半透膜（反渗透膜）进行海水的分离。

海水中的盐分和微小颗粒的负离子无法通过半透膜，而水分子和溶解在水中的小颗粒正离子可以通过半透膜。

4. 淡水收集：通过反渗透膜分离后，原本的海水经过膜管的堵塞、焊接等操作收集到淡水一侧，而盐分和杂质则留在另一侧，最终形成纯净的淡水。

5. 浓水排放：与此同时，在半透膜的另一侧也会产生含有高浓度盐分和杂质的浓水。

一部分浓水会被排放掉，以保持半透膜的效果和系统的稳定运行。

整个过程中，需要消耗能量来推动水流和过滤过程，通常使用高压泵来提供所需的驱动力。

此外，海水淡化器也可能需要配备其他辅助设备，如加热器、消毒器等，以提高设备性能和水质。

需要注意的是，海水淡化器是一个能耗较高的设备，且对海水资源的消耗较大，因此在使用时需要综合考虑能源供应和环保问题。

案例三：舟山六横反渗透海水淡化工程杨波（杭州水处理技术研究开发中心）浙江省舟山市普陀区六横镇是舟山群岛的第三大岛，位于我国东南沿海中部，杭州湾边缘，钱塘江甬江入海口。

六横岛是典型的资源型缺水岛屿，淡水资源紧缺已成为制约六横经济和社会发展的“瓶颈”。

为此，六横规划10万吨级海水淡化工程项目，首期建设规模为20000立方米/日的海水淡化项目。

六横万吨级反渗透海水淡化示范工程项目由舟山市普陀区六横水务公司投资建设，是国家科技支撑计划项目“10万吨级膜法海水淡化国产化关键技术开发与工程示范”的一期工程。

2008年5月杭州水处理技术开发中心有限公司完成项目初步设计。

舟山市普陀区六横水务公司在六横台门大葛藤山南麓2008年9月奠基开工，于2010年1月顺利完成10万吨反渗透海水淡化场地平整，一期2万吨海水淡化土建设施建设和一期1万吨反渗透海水淡化系统的考核运行，2011年5月完成第二个1万吨反渗透海水淡化系统的考核运行。

一．工艺流程舟山六横反渗透海水淡化工程的工艺流程见图1.1 。

1.海水取水厂区取水离海岸线最近距离约150米，该海域处于葛藤水道附近，潮位涨落差小，水深约8米，海水流动性较大，海水受污染影响较小，水质较好。

项目采用海水取水泵直接从黄海标高0.00米处取水，增压后送往海水预处理系统。

2.海水预处理海水预处理部分由混凝沉淀池、无阀滤池、自动加药装置、多介质滤器及其反洗设备组成。

海水经取水泵增压后，送至混凝沉淀池，同时在混凝沉淀池的进水管道内投加絮凝剂（FeCl3）和助凝剂（骨胶），保证通过混凝沉淀池后，原海水中的悬浮物、泥沙等充分沉淀。

混凝沉淀池的出水进入无阀滤池粗过滤，过滤水进水池，通过增压送入多介质滤器，以确保出水水质SDI＜4，在反渗透进水管道内注入还原剂（NaHSO3）和阻垢剂（H2SO4），使预处理出水达到反渗透膜元件进水水质要求。

3.反渗透海水淡化反渗透海水淡化系统由保安滤器、高压泵、反渗透装置、能量回收装置、压力提升泵、辅助设备等组成。

海水淡化工程技术方案海水淡化是目前解决水资源短缺的有效途径之一，海水淡化是把海水中的盐分脱离，使咸水变成淡水的过程。

常用的海水淡水方法可以细分为蒸馏法、冷冻法、反渗透法、水合物法和溶剂萃取法，还包括电渗析法和离子交换法。

目前最常用的方法为反渗透法和蒸馏法。

一、海水淡化技术简介1、反渗透海水淡化技术对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶液的薄膜称之为理想的半透膜。

当半透膜把不同浓度的溶液隔开后，在自然情况下，水流是从低浓度盐水侧往高浓度盐水侧流动;当在高浓度盐水侧加上一个适当的压力后，也会将水从高浓度侧压到低浓度侧，见图 1。

反渗透海水淡化就是利用该原理，用高压泵将海水增压后，借助半透膜的选择截留作用来除去水中的无机离子得到淡水。

由于反渗透膜的截留粒度小于10×10-10 m，所以反渗透海水淡化同时能滤除各种细菌、病毒，获得高质量的纯水。

图 1. 反渗透海水淡化技术原理一般说来，反渗透海水淡化工艺包括四部分：预处理、反渗透、后处理及清洗系统，图 2是一种反渗透海水淡化系统的典型工艺流程。

图 2. 反渗透系统典型工艺流程图预处理系统的目的是为了充分发挥反渗透淡化系统的技术优越性，保障良好的设计性能和长时间的安全运行，特别是为了保证膜的使用寿命(一般情况下，自来水和苦咸水反渗透膜的使用寿命为 5年，而海水膜的使用寿命为 3年)而设置。

由于供给的源水不同，其水质组成与杂质成分千差万别，预处理系统也有很大的区别，在决定预处理系统时需要丰富的基础理论知识和工程实际经验。

反渗透装置的主体由反渗透膜堆和高压泵两部分组成，反渗透组件是整个系统的心脏部分，而高压泵是系统的关键部件。

高压泵把进水升压至不同的压力进入膜堆，透过膜的水作为产品水，而未透过膜的作为浓盐水排放。

其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的回收率，以及通过流程及设备的选用使系统尽可能的节能。

一般情况下自来水及苦咸水回收率可以做到45%~75%，有些系统的回收率甚至做到 90%以上，而对于海水反渗透系统，大中型装置可以做到 30%~50%。

海水淡化的简单方法
1.反渗透法：将海水加压，使淡水透过渗透膜而盐分被截留的淡化方法。

2.多级闪蒸：将经过加热的海水，引入到一个压力较低的空败态英间内，由于环境压力低于受热海水的温度所对应的饱和蒸汽压，此时海水急速地部分汽化，产生蒸汽，经冷凝而变成淡水。

3.冷冻法：冷冻海水使之结冰，在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。

4压汽蒸馏：海水预热后，进入蒸发器并在蒸发器内部分蒸发。

所产生的二次蒸汽经压缩机压缩提高压力后引入到蒸发器的加热侧。

蒸汽冷凝后得到淡水，如此实现热能的循环利用。

其用电或蒸汽驱动，也属于最省能的淡化方季脂法之一。

但规模一般不大，多为日产千吨级。

5电渗析法：电渗析以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性而脱出水中离子的叮泉淡化过程。

海水淡化方法现代意义上的海水淡化则是在第二次世界大战以后才发展起来的。

战后由于国际资本大力开发中东地区石油，使这一地区经济迅速发展,人口快速增加，这个原本干旱的地区对淡水资源的需求与日俱增.而中东地区独特的地理位置和气候条件，加之其丰富的能源资源，又使得海水淡化成为该地区解决淡水资源短缺问题的现实选择，并对海水淡化装置提出了大型化的要求。

在这样的背景下,20世纪60年代初，多级闪蒸海水淡化技术应运而生.现代海水淡化产业也由此步入了快速发展的时代.海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区，但并不局限于该地区。

由于世界上70％以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域，因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用.最新资料表明，到2003年止,世界上已建成和已签约建设的海水和苦咸水淡化厂,其生产能力达到日产淡水3600万吨。

目前海水淡化已遍及全世界125个国家和地区，淡化水大约养活世界5%的人口。

海水淡化，事实上已经成为世界许多国家解决缺水问题，普遍采用的一种战略选择，其有效性和可靠性已经得到越来越广泛的认同。

蒸馏法蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展，该法至今仍占统治地位.蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原旦如同海水受热蒸发形成云，云在一定条件下遇冷形成雨，而雨是不带的咸味的.根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等.冷冻法冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。

冷冻法与蒸馏法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢，而所得到的淡水却并不多；而冷冻法同样要消耗许多能源，但得到的淡水味道却不佳，难以使用。

反渗透法通常又称超过滤法,是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。

该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。

在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。