人口遽增及工業快速發展，使生活及工業用水持續增加，造成供水不足，台灣水庫有效貯存容量持續減少，而且興建水庫可能改變週遭環境，影響生態，因此，水循環再利用是刻不容緩的議題。
本關鍵技術是以新穎類薄膜電容去離子(MCDI [analogous membrane ”aM” capacitive deionization])方法，採用SGO (sulfonated graphene)包夾活性碳(AC)(AC＠SGO)與AC電極分別為負極與正極，施加電壓(0.6~1.2 V)使水中正、負離子分別電吸附( electrosorption )，達到分離不需要之離子(例如：飲用水中多餘之Mg2＋、Ca2＋或其他微量毒性金屬離子或帶電原子團(含：CN-、NH4＋、AsO2-等)的目的，使原被排放之RO廢水，可循環再利用。電極電吸附達飽和後(約7日)，可移除或施加逆向電壓於電極，使原吸附之離子釋出(反沖洗5次[淨水器體積約7 mL])，富集濃縮後，排出非常微量之污水(<0.1％)，｛0.04％=7 mL×5/[(2 L/人日)×4人×7日]｝。
以此概念，設計出低成本、簡易施工之高效aM裝置，加裝於現存之RO淨水器中，
除可將RO淨水器之RO廢水回收、淨化、及循環再利用；也可直接取代現有RO淨水器之RO淨水裝置。尤其，aM裝置具低維修頻率優勢，只透過自動化施放正/反電壓操作，進行再生與電吸附，不損耗關鍵AC＠SGO電極材料。本高效率aM裝置及方法也可應用於工業用水去離子，製備低導電度水。由於RO薄膜之成本較高，本裝置成本低廉且可以循環使用，預期在工業及家庭之應用與需求，將具高競爭力與取代性。