在古时候，人类就想着把海水变成可口的淡水，民间流传着，观世音佛祖手里的玉瓶里装有一支小柳条，只要往海水上一挥就能把苦咸的海水变为甘甜的淡水，还有一个故事，世上有一种叫作“海井”的人间至宝，像是一个无底的桶，下海远航带上它，安放在船上就有源源不断的淡水出来。

1945年以后才出现了具有真正现代意义的海水淡化，此时世界兴起了工业农业发展的浪潮人口也在不断迅速增长，淡水资源日亦缺乏，在经济发达的沿海地区更是严重缺水，淡水如此稀缺，人们逐渐把眼观放在了海水淡化上，海水淡化面临前所未有的挑战。

全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸 馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等 等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。当前居于主流的是膜技术(包括反渗 透、电渗析、电去离子等)和热技术(包括多效蒸馏和多级闪蒸等)。两种方法各有优缺点，但都 有高能耗的问题。世界上许多国家都投入巨资，研发海水淡化技术、建立海水淡化工厂。 

从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，其中低多效蒸馏法、多级闪蒸法 和反渗透膜法是全球主流技术。一般而言，低多效具有节能、海水预处理要求低、淡化水品质 高等优点;反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高;多级闪蒸法具有技术 成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。一般认为，低多效蒸馏法和反渗透膜法是 未来方向。预计“十二五”期间，我国海水淡化将达到150万-200万吨/日，是现有产能的 三、四倍，投资规模将达到200亿元左右。

冷冻法

冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态海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。冷冻海水淡化法工艺之预冷 海水脱气后可与蒸发结晶器内排出的浓盐水和淡化水产生热 交换，预冷至海水的冰点附近。冷冻海水淡化法工艺之脱气 由于海水中溶有的不凝性气体在 低压条件下将几乎全部释放,且又不会在冷凝器内冷凝。这将升高系统的压力，使蒸发结晶器 内压力高于二相点压力，破坏操作的进行。显然减压脱气法适合本系统。 

蒸馏法 

淡化法是影响海水蒸发与结冰速率的主要因素。

海水淡化法工艺之冰—盐水是一固液系统 普通的分离方法均可使冰—盐水得到分离，但 分离方法不同，得到的冰晶含盐量也不同。实验结果表明减压过滤方法得到的冰晶含盐量比常 压过滤方法得到的冰晶含盐量低得多。 　　海水淡化法工艺之蒸汽冷凝 在蒸发结晶器内，除海水析出冰晶以外，还将产生大量的蒸 汽，这些蒸汽必须及时移走，才能使海水不断蒸发与结冰。

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渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。 此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压， 那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的 1/2，蒸馏法的1/40。因此，从1974年起，美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。

反渗透海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低，主要发展趋势为降低反渗 透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率，廉价高效预处理技术，增强系统抗污染能力等。

太阳能法

人类早期利用太阳能进行海水淡化，主要是利用太阳能进行蒸馏，所以早期的太阳能海水 淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。蒸馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸 馏器，人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便，至今仍被广泛采 用。对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太 阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比，太阳能具有安全、环保等优点，将太阳能 采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不 消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。太阳能蒸馏法就是采用 简单的太阳能蒸馏器。该蒸馏器由一个水槽组成，水槽内有一个黑色多孔的毡心浮洞，槽顶上 盖有一块透明、边缘封闭的玻璃覆盖层。太阳光穿过透明的覆盖层投射到黑色绝热的槽底，转 换为热能。因此，塑料芯中的水面温度总是高于透明覆盖层底的温度，水从毡芯蒸发，蒸汽扩 散到覆盖层上冷却为液体，排入不透明的蒸馏槽中.

低温多效蒸馏淡化技术 

低温多效海水淡化技术是指盐水的最高蒸发温度低于70℃的蒸馏淡化技术，其特征是将 一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，用一定量的蒸汽输入首效，后面一效的蒸发温度均 低于前面一效，然后通过多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。

多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发，前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作 为下一蒸发器的热源，并冷凝成为淡水。其中低温多效蒸馏是蒸馏法中最节能的方法之一。低 温多效蒸馏技术由于节能的因素，发展迅速，装置的规模日益扩大，成本日益降低，主要发展 趋势为提高首效温度，提高装置单机造水能力;采用廉价材料降低工程造价，提高操作温度， 提高传热效率等。一种低温多效蒸馏法海水淡化设备，包括供汽系统、布水系统、蒸发器、淡 水箱及浓水箱，供汽系统的生蒸汽入口置于中间效蒸发器上。工作方法为：(1)布水系统对海 水进行喷淋;(2)输入生蒸汽到中间效蒸发器的蒸发管内部;(3)蒸汽在蒸发管内冷凝传出热量，蒸 发管外吸收热量产生蒸发;(4)新蒸汽输送至其两侧的蒸发管内.管外吸收热量、产生蒸发;(6)各 效蒸发器重复蒸发和冷凝过程;(7)蒸馏水进入淡水箱;(8)浓盐水进入浓水箱。

多级闪蒸 

所谓闪蒸，是指一定温度的海水在压力突然降低的条件下，部分海水急骤蒸发的现象。多 级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水，依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发，将蒸汽 冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化装置仍以多级闪蒸方法产量最大，技术最成熟，运行安全 性高弹性大，主要与火电站联合建设，适合于大型和超大型淡化装置，主要在海湾国家采用。 多级闪蒸技术成熟、运行可靠，主要发展趋势为提高装置单机造水能力，降低单位电力消耗， 提高传热效率等。 

电渗析法

该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。离子交换膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜 片，按其选择透过性区分为正离子交换膜(阳膜)与负离子交换膜(阴膜)。电渗析法是将具有选 择透过性的阳膜与阴膜交替排列，组成多个相互独立的隔室海水被淡化，而相邻隔室海水浓 缩，淡水与浓缩水得以分离。电渗析法不仅可以淡化海水，也可以作为水质处理的手段，为污 水再利用作出贡献。此外，这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分 离与提纯。

压汽蒸馏

蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸馏法海水淡化技术 是最早投人工业化应用的淡化技术，特点是即使在污染严重、高生物活性的海水环境中也适 用，产水纯度高。与膜法海水淡化技术相比，蒸馏法具有可利用电厂和其他工厂的低品位热、 对原料海水水质要求低、装置的生产能力大，是当前海水淡化的主流技术之一。 

露点蒸发

露点蒸发淡化技术是一种新的苦咸水和海水淡化方法。它基于载气增湿和去湿的原理，同 时回收冷凝去湿的热量，传热效率受混合气侧的传热控制。露点蒸发淡化技术是以空气为载 体,通过用海水或苦咸水对其增湿和去湿来制得淡水,并通过热传递将去湿过程与增湿过程耦合, 使冷凝潜热直接传递到蒸发室,为蒸发盐水提供汽化潜热,以提高过程的热效率。建立了有效传 热面积分别为9.6 m~2和2.75 m~2的两台增湿/去湿耦合的露点蒸发淡化设备。建立了相应的 实验装置和计算机数据采集系统。分别成功地完成了露点蒸发淡化基本流程与参数相关性实验 以及强化传热/传质淡化实验。

海水淡化成本过高，一度是企业不感冒的主要绊脚石。目前使用的膜法和热法，最大问题 都是“费电、烧钱”。这个技术消耗的主要就是电，另外利用反渗透膜来截留杂质盐分。每隔 一段时间，膜就需要清洗甚至更换，电耗和膜的维护更换是该技术高成本的关键难题。热法， 简而言之就是蒸馏，如同家庭煲汤一样，常压下水达到100摄氏度蒸发。但海水不行，像煲汤 一样进行常规蒸馏，就会出现厚厚的一层垢。工业上淡化海水一般采用负压蒸馏，水不需要 100摄氏度，几十摄氏度就蒸发了。海水就不会发生结垢，这成为海水淡化的另一种可靠方 法，但同样存在成本高昂的弱点。

目前，我国沿海多个万吨级和10万吨级海水淡化工程相继投产运营。今年1月15日，“十二五”期间，海水淡化设备国产化率由40%上升到 现在的85%左右。“世纪娱乐研发出的利用余热进行海水淡化的新技术，可用于海岛、远洋渔船、 海上平台、沿海地区等，可大幅降低海水淡化实际能耗和成本”，