6.1.5 冷冻法(FM)
冷冻法通过相变(由液体变固体)来实现盐水分离,其基本原理为:海水在结冰时,水首先被冷冻从而生成冰晶,而盐分被排除在冰晶之外存在于剩余的浓海水中,将冰晶从浓海水中分离出来,经过清洗和融化后即可得到淡水。按照冰晶生成方式的不同,冷冻法可以分为天然冷冻法和人工冷冻法,其中人工冷冻法又可以分为直接接触冷冻法、间接接触冷冻法、真空冷冻法和共晶分离冷冻法。目前,冷冻法在海水淡化上还没有得到商业应用,而主要应用于以下3个方面:处理有害废物,浓缩果汁和有机化学物质提纯。冷冻法的主要特点有:①冰融化的潜热为水汽化潜热的1/7,因此相比热蒸馏法,冷冻法能耗较低;②操作温度较低,可减少水垢和腐蚀问题,能够采用廉价的结构材料;③预处理工艺简单,甚至可以不需要;④对污垢和海水水质不敏感;⑤工艺繁琐复杂,投资和运营成本较高;⑥清洗冰晶的过程中需要用到部分产品水;⑦结晶过程中冰晶中会残留部分盐分;⑧相比热蒸馏法可以利用低品位热源,结晶过程需要利用高品位能源。