本发明涉及一种中空纤维直接接触膜蒸馏(DCMD)脱盐装置，包括膜槽以及在膜槽中排列的多孔非极性中空纤维膜、多孔板和弧心盖板，两个多孔板分别设置在膜槽的两侧，两个弧心盖板分别设置在多孔板的外侧，膜槽、多孔板和弧心盖板平行排列，膜槽与多孔板之间、多孔板与弧心盖板之间分别衬以橡胶密封圈。本发明的脱盐装置产水通量高、产水成本低、海水回收率高、操作简单、应用范围广并能够大规模应用。