本发明提出一种循环冷却水除盐方法，属于工业水处理领域。本发明采用膜蒸馏技术，利用耐腐蚀工业换热器和冷却塔的热交换维持膜蒸馏器膜两侧的稳定温差，完成循环水的脱盐过程。将膜蒸馏器冷侧低浓度盐水返回冷却塔循环，实现循环冷却水的低盐浓度运行，循环水补水只是弥补系统的蒸发损失与膜蒸馏器排放的浓盐水量。该方法可大幅减少循环水补水与排污水量，减少直至取消缓蚀阻垢剂的使用，彻底改变现有工业循环冷却水的运行及处理方式。