从而保护渗透膜免于受损,延长膜寿命。
反渗透法对原水进行预处理的效果反应为TSS、TOC、COD、BOD、LSI及铁、锰、铝、钡、锶等污染物水指标的绝对值降低。通过预处理，除了重要的水指标SDI降到反渗透膜系统进水要求的范围内，还要求尽量降低SDI，理想的SDI（15分钟）值应小于3。
4.2淡化处理
4.2.1 反渗透法淡化处理
―反渗透法‖海水淡化系统是靠海水反渗透膜脱盐的。
在选用反渗透膜元件时应综合考虑水通量、盐通量、污水量和盐透过量等参数。而这些参数往往是相互制约的，如提高压力，水通量则会增大，盐浓度差升高，容易结垢，盐通量也同时增大；如果要在高水通量条件下运行海水淡化系统，则很可能会造成不可逆的流量衰减现象。一般膜公司都有自己的设计软件，根据经验值确定以上参数的最佳点。但是从经济及安全方面考虑，脱盐系统的重点是确定膜元件的排列组合方式及系统回收率。
随着新的预处理技术的应用，特别是低压膜（微滤、超滤及钠滤）的广泛应用，使高回收率成为可能。系统回收率直接影响到海水淡化RO系统的投资费用。决定回收率的因素主要是原海水的水质、预处理系统出水水质、膜的性能、运行压力、综合投资和制水成本等。
■ 能量回收系统
高压海水流经反渗透膜元件后除产水外，还有45%~60%的浓水只是克服了反渗透膜的水阻——段间压差，其中还蕴含了巨大的能量，所以―反渗透法‖海水淡化必须设置能量回收系统。
能量回收装置按照其能量转换形式基本上可以分为2种：一种是压能先转换为动能，动能再转化为压能；另一种是压能直接转化为压能。前者如水力涡轮机和涡轮增压器（Turboccharger），其基本原理是高压水直接冲击叶轮，使其旋转产生机械能，同轴带动升压叶轮将给水压力升高；后者的压力转换器是依据钱伯斯（Chambers）等压原理设计制造的，是一种液—液直接传递压力的能量回收装置，例如:PX、Kinetic及Dweer。
4.2.1 蒸馏法淡化处理
1. 多效蒸馏技术（MED）
将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，蒸汽进入第一效蒸发器，与进料海水热交换后冷凝成淡化水；海水蒸发，蒸汽进入第二效蒸发器，并使几乎同量的海水以比第一效更
低的温度蒸发，自身又被冷凝。这一过程一直重复到最后一效，连续产出淡化水。
海水在冷凝器中预热、脱气之后分成两股，一股排回大海，另外一股为进料液。料液加入阻垢剂后引入蒸发器温度最低的效组中。喷淋系统把料液分布到顶排管上，在自上向下的降膜过程中，一部分海水吸收了管束内冷凝蒸汽的潜热而被汽化；冷凝液以淡化水导出，蒸汽进入下一效组，剩余料液也泵入下一效组中。该效组的操作温度高于上一效组。在新的效组中又重复了蒸发和喷淋过程，直到料液在温度最高的效组中以浓缩液的形式排出。
2. 多级闪蒸法 （MSF）
将海水加热到一定温度后，引入到一个压力低于海水所对应饱和蒸汽压的容器内，部分海水迅速汽化，冷凝后便可得到淡水；另一部分海水温度降低，流入另一个压力较低的闪蒸室，又进行重复蒸发和降温的过程。将多个闪蒸室串联起来，室内压力会逐级降低，海水逐级降温，因而可连续产出淡化水。
4.3淡化后处理
4.3.1 淡化后淡水水质
几乎所有海水淡化的淡水，均无法直接供人饮用（根据欧盟EU标准，饮用水应含200至300 ppm的溶解总固体TDS；欲将淡化海水硬化成为饮用水，需将软水通过Burnt石灰石床并同时注入CO2，以增加钙镁含量），通过蒸馏法所产生的蒸馏水，仅含微量矿物质（2~25 ppm TDS），而RO法所产生淡水，矿物质分布也不均匀；加上这两种方式所产淡水均无任何硬度，而且pH值也非最佳，因此还需要经后处理，才能成为饮用水。至于前面叙述的蒸馏法所产生的纯水，一般可供化学与石化工业使用。
4.3.2 浓水处理
当前对于浓水处理的方法有以下两种： ■浓缩海水直接排入大海
海水淡化后剩余的原海水成为浓海水，如果直接排放到海里，将对所排放海区的环境和生态产生一定的影响。所以一般先用海水对浓海水稀释，通过一定长度的管道排入海中。 ■浓缩海水制盐以及提溴、钾、镁的利用 海水制盐以及提溴、钾、镁的过程如下：
海水淡化过程中，排出的浓盐水全部引入盐场，利用太阳能，把浓海水制成中度卤水，中度卤水采用空气吹溴法提取溴素，提溴后的卤水再进入蒸发池继续蒸发为饱和卤水，饱和卤水分别进入结晶池和真空制盐厂，生产原盐和精制盐。剩下的制盐母液进入盐化工生产工
序，把其中所有无机盐全部分离，生产出氯化钾、氯化镁、硫酸镁等化工产品。至此，全部海水无废液排入大海。
同时，由于海水淡化后排出的浓盐水比一般海水高出近一倍，大大提高了盐的产出效率，在增加盐产量的同时可节约现有盐场用地，如果维持原盐产量不变，也可节约盐场用地。由于制盐需要大量的场地，在场地有限的情况下，可以对浓缩海水只提取溴、钾、镁。
目前国际上大型海水淡化厂大都采用浓水排海的方法，如以色列Ashkelon 33万吨/天反渗透海水淡化项目、新加坡新泉13.6万吨/天反渗透海水淡化项目和西班牙Carponeras12万吨/天反渗透海水淡化项目等。
若采用后者，需进行经济技术分析后再确定是否可行。
五.国内外海水淡化典型案例
5.1浙江华能玉环电厂海水淡化工程（反渗透法）
5.1.1 膜法海水淡化
华能玉环电厂海水淡化工程日产水量为34,600吨，采用反渗透法，是目前国内最大的海水淡化工程。该项目的混凝澄清处理部分是在原哈尔滨建筑大学―涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术‖成果基础上发展而来；预处理使用超滤技术；同时在海水淡化中大量使用廉价的双相钢替代超级合金钢。
1.该项目概况：
■设计参数：海水含盐量：34,000mg/l；水温：15~32℃；水量：总制水量（一级海水淡化反渗透）为34,600 m3/d,分为6套，单套出力为240m3/h。
■系统流程：海水 混凝澄清 超滤 一级反渗透 二级反渗透 ■总平面布置：玉环海水淡化工程的总平面布置中充分利用了循环水系统的取排水系统的布置，紧靠防浪大堤一侧，自取水、混凝澄清、超滤过滤、反渗透制水、浓水排放，形成了完整流畅的布局。
2.该项目工艺中的主要系统：
1）海水取水系统
华能玉环采用海水直流冷却，循环水取水口位于电厂附近乐清湾-15.6m 等深线的海域，排水口设置在 -5m 等深线附近的海域。海水淡化系统充分利用了电厂的循环水系统取水，以降低造价；同时利用发电厂余热使循环排放水温升高的有利条件，降低了海水淡化的运行能耗。考虑到海水经过循环冷却之后，冬季工况有16℃左右的温升，夏季工况有9℃左右的温升。因此，该海水淡化系统采用了2路进水，一路取自循环水泵出口处（凝汽器入口侧），一路取自虹吸井（ 凝汽器出口侧），并根据原海水的水温变化采用不同的进水方式，基本保证水温在20~30℃，调整后维持在25℃左右。 2）海水预处理系统 ■混凝澄清沉淀系统
电厂附近海域为高含沙区, 为了降低海水中的含沙量以及海水中的有机物、胶体的含量，必须进行混凝澄清处理。混凝澄清系统为4座微涡旋折板式1000m3/h 的反应沉淀池，钢筋混凝土结构，设备内部没有转动部件，可有效地减少防腐成本。 ■过滤系统
经过混凝澄清沉淀之后的海水仍然达不到SWRO进水水质的要求，还需进一步过滤才能满足其进水SDI小于4的要求，为此华能玉环过滤系统采用了加拿大泽能（ZENON）公司浸入式ZeeWeed1000型超滤膜。配套转动设备：透过液泵、反吸水泵、清洗水泵、真空泵、罗茨风机等。 3）反渗透系统
华能玉环采用两级反渗透处理。
由于玉环项目采用超滤作为反渗透的预处理，对前期杂质的去除较为彻底，所以在反渗透允许的设计条件下，选择了回收率越高，系统经济性越好的两级反渗透处理。在DOW、Tory、Hydranautics、科氏等几个提供海水脱盐膜元件的著名厂商中，前3家的膜元件华能玉环电厂都使用过，认为短时间运行效果相差不大。 ■能量回收装置
华能玉环采用美国ERI公司的PXTM液—液直接交换式能量回收器。该能量回收器能量回收效率较高。PXTM由于没有能量形态的变化，消耗的能量只是维持陶瓷转子的转动和润滑，因而单只元件的能量回收效率可高达95%左右。
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5.1.2 制水成本分析
表5列出了华能浙江分公司海水淡化工程成本测算。该工程的动态投资为19,244万元，其中贷款为14,433万元，利率为6.21%。
表5. 华能浙江分公司海水淡化工程成本测算 项目
化学药品消耗（0.318 4元/t） 电力消耗（电价按0.3元/kWh,1.2元/t） 大修及检修维护费（193万元/a） 反渗透膜更换费用（980万元/a） 人员工资（60万元/a）
固定资产折旧费用（1 282.9万元/a） 单位运行成本 单位制水成本
成本构成 /元·t -1
年运行7 000 h 年运行6 000 h
0.32 1.20 0.19 0.73 0.06 1.24 2.49 3.84
0.32 1.20 0.22 0.88 0.07 1.48 2.69 4.30
目前沿海城市淡水资源比较紧张，水价也在逐步上升，玉环工程海水淡化的制水成本在4元/吨左右，与当地工业用水的水价已基本持平。