海水淡化，亦称海水脱盐，是指通过一定的装置和设备除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程。经过40多年的科技攻关和工程示范，我国在反渗透法、蒸馏发等主流海水淡化关键技术方面取得重大突破。目前我国最大的日产10万吨海水淡化工程在天津大港建成投产；此外，青岛百发设计总规模为10万m3/d的海水淡化项目也于2011年7月底正式运行，该项目采用世界上成熟可靠的反渗透海水淡化工艺,总投资为1.22亿欧元,淡化海水直接进入市政自来水供水管网。
海水淡化技术的种类
按分离原理和方法，海水淡化技术可分为相变法和非相变法两大类。相变法主要包括：蒸馏法、冷冻法；非相变法主要包括：膜法、其他方法。
海水淡化各种主要技术的简单说明
1.多级闪蒸 (MSF)
多级闪蒸法是利用蒸馏的原理，即液体在沸点时将产生蒸汽的原理，将溶液中的水份转变成蒸汽，而与溶解于溶液中的盐份分离。闪蒸以降低压方式降低沸点，并产生蒸汽，再将蒸汽冷凝后 , 即可制得淡水。由于此方法并没有有使含盐水真正沸腾 ( 仅是表面沸腾 ) 与热传表面积接触，可以大幅改善因蒸馏产生的积垢问题，这种方法于1950年代即已有商业化的规模，加上其产量较大，广为中东产油国所采用。
2.低温多效 (MED)
低温多效是用高温蒸汽与海水之温差进行热交后，将受热沸腾而蒸发的海水 (不含盐的水蒸汽)冷凝并收集而成。此方法被评为能耗最低的海水淡化方法之一。但是MED法存在严重的结垢和腐蚀问题。其发展速度和市场占有滤因此大受限制。
低温多效的主要工艺流程是：进料海水流经冷凝器，吸取蒸发器中的热量，提高海水的温度；冷凝器后，部分海水被排出，剩余部分做进料海水加入防垢剂后，成为进料液被喷洒到蒸发器各级热束管上；蒸发器换热管束外部分海水蒸发，产生的蒸汽流入下一效的热束管中，经受下一级海水喷洒后冷凝；冷凝后的蒸馏水从束管中流出并被逐级收集。未蒸发的海水称做盐水，流向蒸发器的底部，盐水聚集在蒸发器底部并流向下一级效；在最后一效产生的蒸汽在冷凝器束管冷凝，流入的海水在此被加热；而作为热源的加热蒸汽，一般输入到温度最高一效的蒸发器管内，在管内冷凝后回锅炉。
3.反渗透法 Reverse Osmosis(RO)
反渗透法的原理就是利用半透膜中分子晶格空隙对水及盐类溶解度的差异而将其分离。在半透膜两侧分别为淡水及含盐类之溶液。依热力学定律 , 物质会趋向较低化学势能的方向移动，因盐水的化学势能较清水为低，故由淡水一侧会产生渗透流，通过膜面，进入盐水溶液，直到膜两侧化学势能达到平衡为止。当两侧的压力差等于渗透压时，则达到平衡状。若在盐水一侧施加大于渗透压之压力时，则盐水的化学势能会高于清水，而使盐水中的水份，通过膜面流向清水侧，此种现象即称为反渗透。
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