如何把咸水用简单的方法变成可饮用的淡水

海水淡化是人类追求了几百年的梦想。早在世界大航海时代，英国王室曾悬赏征求经

济合算的海水淡化方法。但是，至今尚无人得到这一赏格。因为到目前为止，海水淡化的
方法虽然有了 320

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多种，但是，还没有一种达到该赏格规定的 物美价廉 的标准。

我们常说我们的地球是个水球，到处都是水。但是，供人类生存、发展使用的淡水却

少得可怜。全球水量中，97％是又苦又咸，不能饮用、不能灌溉、不能烧锅炉、不能洗涤的
海水。3％的淡水的绝大部分又冻结在极地、高山的冰雪中。深埋在地下、悬浮于空气中的淡
水也无法直接利用。其结果是，大约只有 0.007％的存在于江、河、湖泊、水库和浅地层中的
淡水是人类可以利用的。

由于淡水分布的不均匀，地球陆地本来就有 60％的地方是缺水地区和根本无水的沙

漠。目前，全世界大约三分之一的人口生活在缺水状态中。据预测，到 2025 年，全世界三
分之二的人口将生活在缺水状态中。现在，世界上已经有些地区，如中东地区，正在为争
水而打仗。

以石油为能源，从海水生产出来的淡水，可能比油还贵。但是，在特定情况下，还是

值得的。大航海时代就已经有蒸馏器供远航帆船应急之用。几乎所有远洋商船和作战舰艇

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上都安装了应急的海水淡化设备。尽管这些海水谈化设备除了例行 试车 ，几乎从来没有
投入使用过，按照海上安全航行制度规定，一切有关舰船在设计的时候，都不能缺少应
急海水淡化设备。一些小型海岛，除从大陆运送淡水外，安装代价昂贵的海水谈化装置也
是必要的。

正因为如此，20 世纪 50 年代以后，海水谈化，作为一门现实的应用技术，发展很快。

在已经开发的 20 几种淡化技术中，蒸馏法、电渗析法、反渗透法达到了工业规模的生

产应用。

电渗析淡化法是使用一种特别制造的薄膜实现的。在电力作用下，海水中盐类的正离

子穿过阳膜跑向阴极方向，不能穿过阴膜而留下来；负离子穿过阴膜跑向阳极方向，不
能穿过阳膜而留下来。这样，盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水，而盐类离子
留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。

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反渗透淡化法更加绝妙。它使用的薄膜叫 半透膜 。半透膜的性能是只让淡水通过，

不让盐分通过。如果不施加压力，用这种膜隔开咸水和淡水，淡水就自动地住咸水那边渗
透。我们通过高压泵，对海水施加压力，海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了，因此叫
做反渗透，或逆渗透。

蒸馏法的原理很简单，就是我们在实验室里制备蒸馏水的原理。把海水烧到沸腾，淡

水蒸发为蒸汽，盐留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，即是淡水。这种古老的海水淡化方法，
消耗大量能源，产生大量锅垢，很难大量生产淡水。现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏
法焕发了青春。水在常规气压下，加热到 100℃才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水，
进入真空或接近真空的蒸馏室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理，做成多级闪
急蒸馏海水淡化装置。此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接
起来，成为大型海水淡化工厂。这种淡化工厂，可以与热电厂建在一起，利用热电厂的余
热加热海水。水电联产，可以大大降低生产成本。现行大型海水淡化厂，大多采用此法。如
果太阳能蒸发淡化法能够投入实用，古老的蒸馏淡化技术又上一个节能的新台阶。