低温多效蒸馏海水淡化技术具有诸多优点，是我国主要采用的一种海水淡化技术。在低温多效蒸馏海水淡化技术中，采用铝合金材料是一种有效降低设备成本的方法。铝合金具有较低的密度、良好的导热性和优良的耐腐蚀性，已经被广泛应用在海水淡化工程领域。海水中的重金属离子会加快铝合金在海水中的腐蚀速率，因此研究一种可以有效地去除海水中重金属离子的工艺对提高铝合金的耐海水腐蚀性能和海水淡化工程的稳定性有重要的意义。本研究建立了一套利用活泼金属的还原性去除海水中重金属离子的设备，包括加热装置及离子交换塔等装置，并采用填充在离子交换塔中的铝合金环和镁合金环作为还原剂，开展了利用还原剂与铜离子和铁离子的氧化还原反应去除海水中的铜离子和铁离子的研究。研究了海水流速、温度、pH值、盐度以及海水中重金属离子的初始浓度对脱除海水中Cu²⁺和Fe³⁺效果的影响。研究结果表明，实验中采用铝合金和镁合金作为还原剂都可以有效地去除海水中的Cu²⁺和Fe³⁺。海水中Cu²⁺和Fe³⁺的去除率会随着海水温度的升高、流速的降低、盐度的升高都而升高；初始Cu²⁺的浓度升高会造成Cu²⁺的去除率降低而初始Fe³⁺浓度升高则使Fe³⁺的去除率升高。使用铝合金还原剂时，海水pH值降低使Cu²⁺和Fe³⁺的去除率升高；使用镁合金还原剂时，海水pH值的升高和降低都使Cu²⁺的去除率升高。相同操作条件下，镁合金对Cu²⁺和Fe³⁺的去除率要高于铝合金。论文同时研究了5052铝合金在不同重金属离子浓度的模拟海水中浸泡15天后的表面形貌以及腐蚀速率，研究结果表明：海水中加入重金属离子后，表面会出现大量腐蚀突起，5052铝合金表面可以观察到十分明显的产物堆积现象。浸泡在含有重金属离子的海水中的铝合金的腐蚀速率要远高于浸泡在不含重金属离子的海水中的铝合金的腐蚀速率。实验结果表明，使用铝合金和镁合金作为还原剂均可以有效地去除海水中Cu²⁺和Fe³⁺等重金属离子，降低了进入使用铝合金材料制成的蒸发器的海水中重金属离子的浓度，延长了采用铝合金材料的海水淡化设备的使用寿命，为在低温多效海水淡化工程中采用铝合金材料提供了有效保障。