中国是联合国认定的13个淡水资源最为匮乏的国家之一。由于淡水资源分布不均且越来越稀缺、部分水资源被污染等，近年来海水淡化技术的发展得到国家的高度支持，并且已经成为获取淡水资源的有效手段之一。减压膜蒸馏是膜蒸馏技术中的四种基本形式之一，与直接接触式膜蒸馏相比有着膜通量高、热量损失少等优点，从而得到研究人员的广泛关注。在本论文中重点设计了一组新型具有内部热回收功能的组合式膜蒸馏组件，内置有平板膜和中空纤维换热丝，实现了对膜蒸馏过程中蒸汽潜热的循环利用，并系统研究了各操作参数对膜通量、脱盐率及造水比（GOR）的影响。研究发现，一级、二级减压膜蒸馏装置的膜通量、脱盐率受进料温度、进料流量、真空度等操作参数的影响基本一致。进料温度升高，膜通量增大；真空度增大，膜通量增大；进料流量增加，膜通量增大。且随着减压膜蒸馏装置级数的增加，总产水量增加，但是膜通量减小。在不同的实验条件下，一级、二级减压膜蒸馏装置均表现出了良好的脱盐效果，脱盐率均达到了99.97%以上。在一定的操作条件下，进料液流经中空纤维换热丝后的温度高于流经平板膜后的温度，说明本文设计的组合膜组件能够循环利用减压膜蒸馏过程中的蒸汽潜热，并利用造水比（GOR）对一级、二级减压膜蒸馏装置中组合膜组件的热量回收效果进行了评价。本论文设计的新型组合膜蒸馏组件取得了良好的热回收效果，为节能型膜蒸馏技术的开发奠定了基础。