本实用新型公开了一种海砂淡化系统，包括进料槽、输送带、淡水冲水装置、多层分筛滚筒、料斗和氯离子含量淡化装置，多层分筛滚筒包括支架、筒体和驱动装置，筒体倾斜设置在支架上，驱动装置与筒体传动连接，筒体与支架转动连接；筒体包括由内向外依次设置的三个滚筒滤网，三个滚筒滤网的孔径由内向外依次减小，三个滚筒滤网的右端部通过径向的连接板固定连接；进料槽和输送带设置在筒体的左侧，进料槽置于输送带上，输送带与最内层的滚筒滤网之间连接有倾斜设置的输送板，淡水冲水装置设置在输送板和筒体的上方；料斗设置在筒体的下方，经料斗传送的海砂进入氯离子含量淡化装置。本实用新型能高效分离出海砂中的杂物，节约淡水资源和设备投资。