A tecnologia de membrana contribui para a realização da dessalinização de água do mar com baixo teor de carbono.

O problema da escassez de recursos hídricos está se tornando cada vez mais proeminente, e a tecnologia de dessalinização de água do mar se tornou um dos métodos importantes para resolver o problema.

A dessalinização da água do mar é o processo de remoção do excesso de sal e minerais da água do mar para obter água doce utilizável. Atualmente, existem mais de vinte tecnologias de dessalinização da água do mar no mundo todo. Essas tecnologias podem ser classificadas principalmente em duas categorias: uma é a tecnologia de dessalinização térmica representada pela destilação multiefeito e destilação flash multiestágio; a outra é a tecnologia de membrana representada pela osmose reversa.

Membranas de osmose reversa são uma tecnologia de separação eficiente. Tanto na vida diária quanto na produção industrial, sempre podemos encontrar vestígios de membranas em vários campos, como nova energia, biomedicina e tratamento de água.

Atualmente, o método de membrana de osmose reversa se tornou a tecnologia de dessalinização mais amplamente usada globalmente, respondendo por aproximadamente 69% da capacidade instalada. A osmose reversa, também conhecida como filtragem de membrana, é um processo físico cuja tecnologia principal é a membrana de dessalinização. Bombas de água de alta potência são usadas para forçar a água do mar em direção à membrana de dessalinização, que pode reter substâncias maiores que 0.0001 mícrons, permitindo que moléculas de água passem. Durante o processo de dessalinização, bactérias e oligoelementos na água também são amplamente filtrados. No entanto, esse método requer que a água seja pré-tratada para remover cloro residual e partículas grandes antes de entrar na membrana para evitar danos.

Nos últimos anos, surgiu um novo tipo de tecnologia de dessalinização, a saber, a tecnologia de dessalinização de acoplamento de calor-membrana, como a pervaporação. O princípio da dessalinização por pervaporação é que, sob a força motriz da diferença de pressão de vapor em ambos os lados da membrana, as moléculas de água na água do mar passam pela membrana na forma de fluxo líquido, sofrem mudança de fase e, finalmente, passam pela membrana na forma gasosa e, então, são condensadas e coletadas.

A evaporação por permeação tem a vantagem de baixo consumo de energia em comparação com outras tecnologias de dessalinização por membrana. Seu consumo de energia é estimado em cerca de 5 a 7 kWh/m³, o que é menor do que o da tecnologia de osmose reversa. Portanto, espera-se que o custo de produção de água seja de ￥4.5-12.9(CNY) por metro cúbico, tornando-a uma das tecnologias de dessalinização mais econômicas.