轮船的淡水供应主要依赖于海水淡化技术，辅以少量的岸上补给,下面我们从几个方面来详细说明：
为什么需要海水淡化？
远洋轮船远离陆地，无法像汽车或火车那样方便地补充淡水，如果完全依靠岸上补给，会大大限制船舶的航行范围和自由度,在船上制造淡水是唯一可行的解决方案。
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主要的淡水来源
轮船的淡水主要有三个来源,按重要性和使用量排序：
海水淡化 (主要来源)
这是现代远洋轮船最主要的淡水来源，占船上淡水总消耗量的90%以上，通过特定的设备,将取之不尽的海水转化为符合饮用和生活标准的淡水。
岸上补给 (辅助来源)
当船舶停靠港口时，会通过专门的管道连接港口的淡水供应系统，为船上的淡水舱（也叫“淡水舱”或“饮水舱”）补充淡水,这通常用于：
- 启动初期： 新船或经过长时间坞修后首次航行时,需要预先注满淡水舱。
- 紧急情况： 淡水淡化设备发生故障,需要紧急补充。
- 成本考量： 在某些淡水价格非常低廉的港口,可能会选择少量补充以节省能耗。
收集与回收 (辅助来源)
这是一种补充手段,主要用于节约用水和环保。
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- 雨水收集： 部分船舶的设计会考虑收集雨水，但这受天气和航线影响，不稳定,通常只作为非常次要的来源。
- 冷凝水回收： 这是回收利用的一个重要途径，船舶的主机、辅机等设备在运行时会产生大量的热量，需要通过中央冷却系统进行冷却，冷却过程中，空气中的水蒸气会在冷却器的表面冷凝成水，这些冷凝水通常比较干净，可以被收集起来用于非饮用目的，如冲洗甲板、洗衣等。
核心技术：海水淡化方法
轮船上最常用的海水淡化技术有两种,各有优劣：
蒸馏法
这是最传统和最广泛使用的方法，其原理很简单：将海水加热至沸腾，淡水蒸发成蒸汽，盐分等杂质则留在浓盐水中，再将蒸汽冷凝成淡水。
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多级闪蒸:
- 原理： 将加热后的海水引入一个压力远低于海平面大气压的闪蒸室，由于压力骤降，海水会瞬间“闪蒸”出一部分蒸汽，然后这些蒸汽被冷凝成淡水，这个过程可以重复多次（多级）,从而高效地利用热量。
- 优点： 对海水的预处理要求较低,结垢问题相对不严重。
- 缺点： 设备庞大，能耗较高,适用于大型船舶或发电厂。
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压气式蒸馏:
（图片来源网络，侵删）- 原理： 将海水煮沸，产生的水蒸气被压缩机压缩，提高其温度和压力，然后进入冷凝管，被未加热的海水冷却,从而凝结成淡水。
- 优点： 能效较高,因为压缩机压缩蒸汽所消耗的能量远小于直接将海水加热到沸腾的能量。
- 缺点： 对设备材质和密封性要求高,压缩机维护成本也较高。
反渗透法
这是目前越来越普及的技术,尤其是在新建的大型船舶上。
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原理： 利用半透膜的物理特性，在海水一侧施加极高的压力，迫使水分子穿过半透膜，而盐分、细菌等杂质则被截留,从而得到淡水。
- 通俗比喻： 就像一个极细的筛子，水分子能过,但盐分颗粒过不去。
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优点：
- 能耗低： 相比蒸馏法，其能耗显著降低,是目前最节能的淡化技术之一。
- 设备紧凑： 所需空间小，重量轻,非常适合空间有限的船舶。
- 无相变： 整个过程是物理分离，没有加热和冷却,设备腐蚀和结垢问题较少。
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缺点：
- 预处理要求高： 海水必须经过严格的预处理（如多级过滤）,否则极易堵塞或损坏昂贵的反渗透膜。
- 膜污染与更换： 膜片会因污染而失效，需要定期清洗和更换,增加了维护成本。
淡水的储存与分配
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淡水储存： 制造出的淡水会被储存在船体内部专门的淡水舱中，这些舱室通常位于船舶的双层底或边舱内，有严格的配重和隔离要求,以确保船舶的稳性。
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淡水分配： 船上的淡水系统是一个复杂的管网,根据水质和用途分为两个主要系统：
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饮用水系统:
- 来源： 主要来自经过严格处理（通常是蒸馏法+后处理）的高品质淡水。
- 用途： 饮用、做饭、刷牙等所有直接与人体接触的用途。
- 特点： 管道通常为蓝色或特殊标识，以区别于其他系统，并有紫外线消毒等二次处理措施,确保绝对安全。
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生活用水系统:
- 来源： 可以是淡化水,也可以是冷凝水回收水。
- 用途： 洗澡、洗衣、冲洗厕所等。
- 特点： 水质标准低于饮用水，但必须保持清洁卫生,管道通常为灰色或黑色。
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水质管理与安全保障
- 消毒： 饮用水系统普遍使用氯消毒或紫外线消毒,以杀灭水中的细菌和病毒。
- 监测： 轮轮上的大副或轮机长会定期对水质进行检测，包括余氯含量、浊度、pH值等,确保符合国际海事组织的规定和船旗国的要求。
- 应急： 船上会备有应急的淡水供应方案，例如携带一定量的瓶装水,或在紧急情况下使用船上的制水设备全力生产。
轮船的淡水供应是一个集工程、技术和管理于一体的综合性系统，它以高效节能的反渗透法和成熟的蒸馏法为核心，通过岸上补给和雨水/冷凝水回收作为补充，构成了一个稳定、可靠的闭环，这个系统不仅保障了船上人员的生命健康，也支撑着现代航运业的正常运转，是远洋航行不可或缺的“生命线”。
