کنار غشا و حرارت، خانواده سومی از روش‌ها وجود دارد که یا در مقیاس آزمایشی مانده‌اند، یا فقط برای خوراک خاص به‌صرفه هستند. شناخت آن‌ها برای انتخاب فناوری و برای دیدن مسیر تحقیق مفید است.
هیدرات متان و انجماد
در کریستالیزاسیون هیدرات، مولکول‌های آب شبکه‌ای هیدروژنی دور گاز مرکزی می‌سازند. این بلورها معمولاً در فشار بالا تشکیل می‌شوند و نقطه انجماد را دست‌کم ۱۲ درجه بالا می‌برند. نسبت آب به گاز حدود ۶ تا ۱۷ است. بلور از پساب جدا، شسته و ذوب می‌شود و گاز کلاژریت برای استفاده مجدد برمی‌گردد. مزیت نسبت به انجماد، کارکرد در دمای بالاتر و مصرف انرژی کمتر است. واحد نمونه دهه ۱۹۶۰ به‌خاطر ریز بودن بلورها در جداسازی شکست خورد. هزینه تمام‌شده در صورت عملی شدن حدود ۰٫۴۶ تا ۰٫۵۲ دلار بر مترمکعب برآورد شده است.
جدا کردن آب خالص از یخ میان بومیان آسیای مرکزی و سیبری سابقه‌ای هزاران‌ساله دارد. وقتی آب شور تا نقطه بحرانی سرد شود، بلور یخ شکل می‌گیرد و نمک بیرون رانده می‌شود؛ چون پیوند هیدروژنی آب از پیوند واندروالس با کلرید سدیم قوی‌تر است. روش غیرمستقیم از مبرد و کمپرسور استفاده می‌کند؛ روش مستقیم خود آب را در فشار زیر اتمسفر منجمد می‌کند. مزیت‌ها انرژی کم، خوردگی پایین و بی‌نیازی از مواد شیمیایی است. عیب اصلی هزینه سرمایه‌گذاری و جابه‌جایی مکانیکی مخلوط یخ و آب است. امروز این روش بیشتر برای پساب صنعتی به‌کار می‌رود تا آب شرب شهری.
رطوبت‌زنی خورشیدی
نخستین دستگاه تقطیر خورشیدی به سال ۱۵۵۱ نسبت داده شده است. نخستین طرح عمومی را چارلز ویلسون در ۱۸۷۲ در معدن نیترات شیلی ساخت: ۴٬۷۰۰ مترمربع سطح و بیش از ۲٬۳۰۰ لیتر در روز، با عمر بهره‌برداری حدود چهل سال. اصل کار اثر گلخانه‌ای است: بخار به شیشه یا نایلون می‌خورد، تقطیر می‌شود و در ناودان جمع می‌گردد.
هر مترمکعب فضای تقطیر حدود ۴ لیتر آب در شبانه‌روز می‌دهد؛ یعنی برای ۴٬۰۰۰ مترمکعب در روز نزدیک ۱۰۰ هکتار فضا لازم است. انرژی تبخیر رایگان است، اما نگهداری صفحات، رسوب حوضچه و پمپاژ هزینه می‌تراشد. این روش عمدتاً برای روستا و مزرعه بدون برق به‌صرفه است.
هیبرید RO و ED، تبادل یونی و خازن
بازیابی RO را فشار اسمزی پساب، رسوب نمک و جریان فوق‌اشباع روی غشا محدود می‌کند. اگر پساب RO خوراک الکترودیالیز شود، بازیابی به بالای ۹۰ درصد می‌رسد و پساب نهایی بسیار کم می‌شود. در چیدمان موازی، غشای RO میان دو غشای یونی ED می‌نشیند؛ جداسازی پیوسته یون غلظت روی سطح RO را کم می‌کند و مصرف انرژی هیبرید نسبت به RO تنها حدود ۱۵ درصد پایین می‌آید.
تبادل یونی، کاتیون و آنیون محلول را با H+ و OH- عوض می‌کند تا در نهایت NaCl از آب جدا شود. برای شرب عمومی معمولاً گران است، اما به‌عنوان پیش‌تصفیه یا پس‌تصفیه RO و برای آب لب‌شور حدود ۲٬۰۰۰ ppm کاربرد دارد. در آب دریا با شوری بالای ۳۵٬۰۰۰ ppm چند بستر سری لازم است.
عبور جریان از خازن به الکترودیالیز شبیه است: یون‌ها روی الکترود کربنی جمع می‌شوند و ولتاژ پایین نگه داشته می‌شود تا واکنش شیمیایی رخ ندهد. وقتی ظرفیت الکترود پر شد، جریان قطع و یون‌ها به محلول غلیظ برمی‌گردند. انرژی برای کاهش TDS از ۵۰۰ به ۲۵ ppm حدود ۰٫۷ کیلووات‌ساعت بر مترمکعب گزارش شده است.
آب در نیروگاه هیدروژنی
در پیل سوختی، هیدروژن از سمت آند و اکسیژن از سمت کاتد وارد می‌شود. الکترون‌ها مدار الکتریکی می‌سازند و پروتون با اکسیژن ترکیب می‌شود و آب خالص تولید می‌گردد. یک نیروگاه هیدروژنی می‌تواند هم‌زمان بخار، برق، سوخت هیدروژن (از الکترولیز) و آب شیرین بدهد. این مسیر هنوز مکمل است، نه جایگزین واحدهای بزرگ RO یا MSF، اما نشان می‌دهد شیرین‌سازی می‌تواند به سامانه انرژی پاک گره بخورد.
