当人们对水的需求越来越大，而又严重缺水时，注意力不可避免地要落到海水和某些有咸味的地下水上。海洋是如此巨大的未开发的水源。遗憾的是海水中含盐量的质量分数大约为3.5％（其中大部分是氯化钠，还有少量氯化镁及硫酸钙）。地下钻井水含盐浓度较小些。从这些含盐的水中获得淡水的过程称为脱盐，或海（咸）水淡化。脱盐的方法较多，如有蒸馏法（多级急骤蒸馏）、冷冻法、反渗透法、电渗析法和离子交换法等多种。
反渗透法
海水的渗透压力大约为25个标准压力。要造成反向渗透（参见图3．3），就得使半透膜内侧溶液的压力超过渗透压。实际上所需要的压力还要高得多。但压力过高，薄膜就有可能破裂。含盐量较小的水，如某些钻井水（含盐量约为0.1％～1％）的渗透压就比海水要小得多，反渗透所需的压力也就较低，故较易进行。随着薄膜的不断改进，用反渗透法来提纯微咸水或海水是颇有希望的。近年来，由尼龙或醋酸纤维素为原料的合成半透膜，能够承受高达几百个标准压力的渗透压，可适用于较大规模的海水淡化装置。目前，反渗透法已应用于废水处理和脱盐工艺中。不过世界海水淡化的总能力仅为2.7km3／a，不到全球用水量的0.1％。主要集中在沙特阿拉伯、伊朗、美国和日本等国家。
电渗析法
电渗析法的原理是在外加直流电源作用下，使水中的正、负离子分别向阴、阳两极迁移。在阴、阳两极之间布置了若干对离子交换膜[一张阳离子交换膜（简称阳膜）和一张阴离子交换膜（简称阴膜）称为一对]，由于阳膜只允许正离子通过，阴膜只允许负离子通过，在电场作用下，水中的正离子在向阴极迁移过程中能透过阳膜而不能通过阴膜；负离子向阳极迁移过程中能透过阴膜而不能通过阳膜。待处理水经过这样处理后，造成了淡水区和浓水区。把淡水汇总引出，得到较纯的水或称为除盐水。