國內(nèi)海水淡化技術(shù)從早期的引進關(guān)鍵設(shè)備、集成共性技術(shù)和建設(shè)示范工程，發(fā)展到可以突破多項決定海水淡化能耗的關(guān)鍵技術(shù)、材料和裝備，工程建設(shè)投資和造水成本也基本與國際水平持平。

　　目前，我國自主技術(shù)建成單機3.5萬噸/天規(guī)模的多效蒸餾、2萬噸/天規(guī)模的反滲透示范海水淡化工程。超濾、微濾膜和壓力膜殼已出口國外，并具備一定的競爭力。國產(chǎn)反滲透膜建成規(guī)模化的生產(chǎn)線并得到一定范圍的推廣。海水高壓泵的研制成功，實現(xiàn)了萬噸級工程的示范應(yīng)用。能量回收裝置的樣機得到了工程驗證。海水淡化與資源利用逐步形成產(chǎn)業(yè)鏈，與鹽化工相結(jié)合的零排放工藝已成為我國的發(fā)展特色。

　　海水淡化主要可以通過多級閃蒸、冷凍法、反滲透、電滲析、蒸餾法、太陽能法等技術(shù)實現(xiàn)。其中反滲透、多級閃蒸等是目前主要的商業(yè)化技術(shù)，其他方法多處于實驗室或中試驗證階段，幾乎沒有商業(yè)化的工程應(yīng)用。下面小編就為大家盤點一下海水淡化技術(shù)：

　　1、多級閃蒸(MSF)

　　多級閃蒸是一種在20世紀50年代發(fā)展起來的海水淡化法，它是針對多效蒸發(fā)結(jié)垢較嚴重的缺點而發(fā)展起來的，具有設(shè)備簡單可靠、防垢性能好、易于大型化、操作彈性大以及可利用低位熱能和廢熱等優(yōu)點。因此一經(jīng)問世就很快得到應(yīng)用和發(fā)展。多級閃蒸法不僅用于海水淡化，而且已廣泛用于火力發(fā)電廠、石油化工廠的鍋爐供水、工業(yè)廢水和礦井苦咸水的處理與回收，以及印染工業(yè)、造紙工業(yè)廢堿液的回收。

　　多級閃蒸過程原理如下：將原料海水加熱到一定溫度后引入閃蒸室，由于該閃蒸室中的壓力控制在低于熱鹽水溫度所對應(yīng)的飽和蒸汽壓的條件下，故熱鹽水進入閃蒸室后即因為過熱而急速的部分氣化，從而使熱鹽水自身的溫度降低，所產(chǎn)生的蒸汽冷凝后即為所需的淡水。多級閃蒸就是以此原理為基礎(chǔ)，使熱鹽水依次流經(jīng)若干個壓力逐漸降低的閃蒸室，逐級蒸發(fā)降溫，同時鹽水也逐級增濃，直到其溫度接近(但高于)天然海水溫度。在一定的壓力下，把經(jīng)過預(yù)熱的海水加熱至某一溫度，引入第1個閃蒸室，降壓使海水閃急蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽在熱交換管外冷凝而成淡水，而留下的海水，溫度降到相應(yīng)的飽和溫度。依次將濃縮海水引入各閃蒸室逐級降壓，使其閃急蒸發(fā)，再冷凝而得到淡水。閃蒸室的個數(shù)，稱為級數(shù)，常見的裝置有20～30級，有些裝置可達40級以上。

　　2、冷凍法

　　冷凍法，即冷凍海水使之結(jié)冰，在液態(tài)海水變成固態(tài)冰的同時鹽被分離出去。冷凍法與蒸餾法都有難以克服的弊端，其中蒸餾法會消耗大量的能源并在儀器里產(chǎn)生大量的鍋垢，而所得到的淡水卻并不多。而冷凍法同樣要消耗許多能源，但得到的淡水味道卻不佳，難以飲用。

　　海水脫氣后可與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)排出的濃鹽水和淡化水產(chǎn)生熱交換，預(yù)冷至海水的冰點附近。冷凍海水淡化法工藝之脫氣 由于海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎全部釋放，且又不會在冷凝器內(nèi)冷凝。這將升高系統(tǒng)的壓力，使蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)壓力高于二相點壓力，破壞操作的進行。顯然減壓脫氣法適合本系統(tǒng)。

　　3、反滲透

　　通常又稱超過濾法，是1953年才開始采用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側(cè)，從而使海水一側(cè)的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為滲透壓。

　　如果對海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓，那么海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的優(yōu)點是節(jié)能。它的能耗僅為電滲析法的1/2，蒸餾法的1/40。因此，從1974年起，美日等發(fā)達國家先后把發(fā)展重心轉(zhuǎn)向反滲透法。

　　反滲透海水淡化技術(shù)發(fā)展很快，工程造價和運行成本持續(xù)降低，主要發(fā)展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統(tǒng)回收率，廉價高效預(yù)處理技術(shù)，增強系統(tǒng)抗污染能力等。

　　4、電滲析

　　該法的技術(shù)關(guān)鍵是新型離子交換膜的研制。離子交換膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片，按其選擇透過性區(qū)分為正離子交換膜(陽膜)與負離子交換膜(陰膜)。電滲析法是將具有選擇透過性的陽膜與陰膜交替排列，組成多個相互獨立的隔室海水被淡化，而相鄰隔室海水濃縮，淡水與濃縮水得以分離。電滲析法不僅可以淡化海水，也可以作為水質(zhì)處理的手段，為污水再利用作出貢獻。此外，這種方法也越來越多地應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的濃縮、分離與提純。

　　5、蒸餾法

　　淡化法是影響海水蒸發(fā)與結(jié)冰速率的主要因素。

　　海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統(tǒng) 普通的分離方法均可使冰—鹽水得到分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實驗結(jié)果表明減壓過濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。

　　海水淡化法工藝之蒸汽冷凝 在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)，除海水析出冰晶以外，還將產(chǎn)生大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時移走，才能使海水不斷蒸發(fā)與結(jié)冰。

　　6、太陽能法

　　目前，國內(nèi)海水淡化技術(shù)水平已有所提升、產(chǎn)業(yè)發(fā)展已初具規(guī)模，已掌握低溫多效和反滲透海水淡化技術(shù)，具備系統(tǒng)集成和工程成套的能力。截至2019年底，已建海水淡化工程規(guī)模達157.38萬噸/天，其中2019年新增規(guī)模約高達39.91萬噸/天。

　　海水淡化以其產(chǎn)水穩(wěn)定、水質(zhì)優(yōu)良、建設(shè)規(guī)模靈活等特點，已發(fā)展成為沿海缺水國家和地區(qū)重要的新增水源。隨著技術(shù)進步、應(yīng)用規(guī)模擴大和運維水平提高，海水淡化成本明顯降低，且與長距離調(diào)水相比，海水淡化具有投資少、不淹地、不移民等優(yōu)勢，具有更好的經(jīng)濟性。另外，海水淡化核心技術(shù)廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)水源提質(zhì)改造、工業(yè)廢水處理、中水回用等民生領(lǐng)域，對增加水資源量、改善水環(huán)境、修復(fù)維護生態(tài)的支撐作用顯著。