海水淡化技術(shù)發(fā)展前景廣泛。海水淡化的理論、工藝方法、設(shè)備研究都是需要深入研究的課題。本文主要綜述真空技術(shù)在海水淡化領(lǐng)域里的應(yīng)用、現(xiàn)狀和發(fā)展方向，討論大規(guī)模從海水生產(chǎn)淡水的有關(guān)問題。

　　研究海水淡化的意義與海水淡化方法的分類

　　陸地上一切生物的生存和發(fā)展都離不開淡水，然而，當(dāng)今淡水資源短缺，這是影響人類生存、社會(huì)發(fā)展的重要問題。遠(yuǎn)洋航船、軍隊(duì)?wèi)?zhàn)艦、

　　海洋資源考察、孤島上人類和生物的生存都離不開淡水。從陸地上攜帶、運(yùn)輸?shù)�水是一件不容易的事情，有時(shí)是不可能的，而海水資源豐富，取材方便，在用水當(dāng)?shù)刂苯邮购Ｋ�淡化，既�?jīng)濟(jì)又實(shí)用。特別是當(dāng)今我國正在發(fā)展海軍航海、遠(yuǎn)洋考察等事業(yè)，需要大量的淡水。因此，海水淡化成為當(dāng)今研究應(yīng)用的熱門方向，急需從科研走向大規(guī)模生產(chǎn)。

　　隨著我國船舶業(yè)的發(fā)展，船舶對(duì)淡水的需求量越來越多，特別像航母這樣大型長期運(yùn)行在海上的戰(zhàn)船，從陸地上攜帶大量淡水幾乎不可能，靠海島補(bǔ)充淡水也不現(xiàn)實(shí)。因此，海水淡化處理技術(shù)的應(yīng)用是很必要的。

　　目前，從海水或苦咸水獲得淡水的主要方法有：電滲析法、蒸發(fā)法、多效蒸餾法、真空蒸餾法、反滲透法、膜蒸餾等。膜蒸餾是一種新型的膜分離技術(shù)，在跨膜壓差推動(dòng)下，溶液中的易揮發(fā)組分在膜表面氣化并傳遞通過疏水多孔膜。根據(jù)冷凝側(cè)蒸汽冷凝方式或排除方式的不同，膜蒸餾過程可以分為直接接觸式(DC-MD)、氣隙式(AGMG)、氣體吹掃式(SGMD)和真空式(VMD)4種操作方式。真空膜蒸餾(VMD)技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，有望廣泛應(yīng)用于海水淡化、苦咸水淡化、水溶液處理、溶液濃縮以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。海水淡化研究的方向主要有理論、工藝方法和設(shè)備等。需要解決的關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本；提高淡水產(chǎn)量、簡化生產(chǎn)設(shè)備；提高淡水質(zhì)量、簡化生產(chǎn)工藝。

　　真空蒸餾處理海水技術(shù)(VDT)的研究現(xiàn)狀

　　真空蒸餾海水淡化技術(shù)原理與工藝流程

　　真空蒸餾海水淡化原理

　　真空蒸餾式海水淡化裝置一般采用真空蒸餾的原理，即通過能抽水蒸氣的真空泵，來維持裝置中90%~94%的真空度，此時(shí)對(duì)應(yīng)的海水蒸發(fā)的沸點(diǎn)僅46℃~36℃，以利用低溫廢熱來進(jìn)行海水蒸餾淡化。例如，海水淡化的熱源可以用船舶主機(jī)缸套的冷卻水，屬于廢熱回收利用。一般主機(jī)功率為6000kW 左右的柴油機(jī)推動(dòng)的船舶，每天就可以生產(chǎn)淡水15~18m³。效率很高。船舶廢熱如：廢熱鍋爐產(chǎn)生的多余的蒸汽，副機(jī)缸套水等都有大量的廢熱，所以船舶廢熱具有很廣闊的開發(fā)前景。真空蒸餾處理淡化海水不需要附加其它熱源，因此VDT 技術(shù)是船舶淡化海水的重要手段，具有節(jié)能、效率高等優(yōu)點(diǎn)。

　　真空蒸餾淡化海水技術(shù)的工藝流程

　　真空蒸餾處理淡化海水的基本流程如圖1所示。

圖1 真空蒸餾淡化海水的流程圖

　　海水經(jīng)過預(yù)熱器，在其中吸收淡水和噴射真空泵工作蒸汽所放出的熱量，溫度升高，供入海水淡化裝置的冷凝器中冷凝海水蒸發(fā)所得到的蒸汽(二次蒸汽)，溫度得到進(jìn)一步升高，一部分供入海水淡化裝置的蒸發(fā)器中作為供水，另外一部分排出船艙外；供入蒸發(fā)器中的海水在蒸發(fā)器中受工作蒸汽(一次蒸汽)的加熱，溫度升高，達(dá)到飽和溫度，開始蒸發(fā)，所得到蒸汽在裝置中上升，經(jīng)過分離器分離所帶出的淡水，經(jīng)過預(yù)熱器將熱量傳給海水后，進(jìn)入淡水箱中被儲(chǔ)存；海水淡化裝置內(nèi)未蒸發(fā)的海水濃度升高成為濃海水，排出船艙外。