멤브레인{0}}기반 해수담수화 기술은 역삼투압으로 대표됩니다. 그 원리는 반투막을 통해 바닷물을 밀어내기 위해 고압을 사용하여 염 이온에서 물 분자를 분리하는 것입니다. 해수의 삼투압이 높기 때문에 시스템에는 높은-담수화-율의 멤브레인 재료(예: 복합 폴리아미드 멤브레인)와 함께 충분한 압력(일반적으로 5~8 MPa)을 제공하기 위한 고압 펌프가 필요합니다. 이 기술의 장점은 상대적으로 낮은 에너지 소비와 강력한 시스템 모듈성으로 전 세계적으로 가장 널리 사용되는 주류 기술입니다.
열해수 담수화 기술에는 주로 다단계 플래시 증발(MSF)과 다-효용 증류(MED)가 포함됩니다. 이러한 기술은 바닷물을 가열하여 기화시킨 다음 이를 담수로 응축시켜 염수 분리를 달성합니다. MSF는 다단계 감소-압력 플래시 증발을 통해 효율성을 향상시키는 반면, MED는 다단계 증발기를 활용하여 열 에너지를 재사용합니다. 열 기술은 발전소 폐열이나 산업 폐열과의 통합에 적합하지만 에너지 소비가 높고 대규모-장비가 필요합니다.
기타 신흥 기술로는 전기투석, 정삼투 및 하이브리드 공정이 있습니다. 전기투석은 전기장을 사용하여 이온-교환막을 통해 이온을 이동시켜 분리하므로 저염도 수처리에 적합합니다.- 정삼투는 삼투압 차이를 이용해 물의 이동을 유도합니다. 하이브리드 공정은 멤브레인 방식과 열적 방식 또는 전처리 기술을 결합하여 전반적인 효율성과 안정성을 향상시킵니다.
시스템 엔지니어링 수준에서 해수 담수화 기술에는 중요한 전처리 및 에너지 회수 기술도 포함됩니다. 예를 들어, 모래 여과 및 한외여과와 같은 전처리 방법은 오염 부하를 줄이고 막 수명을 연장합니다. 에너지 회수 장치(ERD)는 농축된 염수의 압력 에너지를 회수하여 운영 에너지 소비를 크게 줄입니다. 종합적으로 해수담수화 기술은 역삼투압을 중심으로 여러 공정의 시너지 최적화를 보완한 종합적인 수처리 시스템이다.