反渗透膜组器技术的创新，伸膜的性能得以充分的发挥，这里特别提出的是中空纤

维反渗透器和卷式反渗透元件。

3.2.1 中空纤维反渗透器

经过多年的研究开发，1970 年美国 DuPont 公司推出 B－9 型苦咸水脱盐用中空纤维

反渗透器，作为重大化工进展而获得 1971 年美国化工学会奖。其特点是：一支直径 4 英
寸的反渗透器可内含 90 万条 φ084μm，φ142μm 的中空纤维，表面积达 150m2，在 2.6MPa
下苦咸水脱盐可达 8m3/d 以上。

3.2.2 卷式反渗透元件

同样地，自 1964 年提出卷式元件概念，经十多年的多次更新换代，卷式元件也于

1970 年代中商品化，其构思是数个膜对绕中心多孔产品水管卷起来，呈筒状，其中，膜
对是由两张膜（脱盐层向外）和置于中间的产水流道布组成，除靠中心多孔产品水管的
一边外，其他三边都用粘合剂密封；使用时，将其放入压力容器中，这一构型使膜片的
使用和生产（特别是复合膜）得以急剧扩展。

目前广泛使用的组件就是上述的这两种，中空纤维组件堆砌密度达 10000m2/m3，卷

式元件的达 1000m2/m3，虽然后者堆砌密度低些，但对进水预处理的要求不像中空纤维
组件那么严。目前广泛应用的中空纤维组件有 DuPont 公司的芳族聚酸胺的（如 B－10 型
6845TR，产水量约 26m3／d）和日本东洋纺的三醋酸纤维素的（如 HR8355，产水量约
12m3／d）。卷式元件多由美、日的数家公司生产如美国的 Filmtec 和 Hydranautics，日本的
Nitto 和 Toray

 

等，现多用复合膜制作，且以直径为 8 英寸的居多（一般产水量约 20m3／

d）。

3.3 关键设备的不断改进

与此同时，膜脱盐用的关键设备，如高压泵和能量回收装置也得到快速的发展。除高

压泵的品种和型号不断增多，容量不断增大，以及效率不断提高之外，特别应提及的是
能量回收装置，反渗透海水淡化所以能成为有竞争力的过程，能量回收装置的作用功不
可没。

第一代能量回收装置是与高压泵电机主轴相连的涡轮机，用脱盐后的高压浓海水冲

击来回收能量，效率约 50％；第二代产品是水力涡轮增压器，其优点是不必与泵的主轴
相连，安装方面，效率也在 50％左右；第三代产品为功或压力交换器，互接将压力由浓
海水传给新进的海水，效率大于 90％，这样反渗透海水淡化的本体耗电降到 3kwh／m3
以上。

3.4 工艺过程的持续开发

据反渗透膜和组器技术的进步，SWRO 工艺也不断地发展，主要工艺过程如下：

3.4.1 二级海水淡化工艺 1970 年代商用 RO 膜脱盐率仅在 95 一 98％时，为了从海水

中制取饮用水而采用此工艺，第一级的产水（约 2000mg/L）,再经第二级进一步淡化为饮
用水，第二级的浓水返回第一级作为部分进水，显然该过程能耗是高的，约 10kwh/rn3 以
上。

3.4.2 一级海水淡化工艺 1970 年代末，特别是 1980 年代中期以后，RO 膜的脱盐率达

99.2%以上，这为一级 SWRO

 

创造了条件。海水经一级 RO 后，产水即为饮用水（300－ 

400mg/1），水回收率 30—35%。

3.4.3 高压一级海水淡化工艺这是近年来，为了进一步提高回收率而提出的新工艺之