作为常温空气分离设备中压缩空气的预处理过程，不仅要过滤掉机械杂质，较为重要的还要清除掉压缩空气中所含的水分。

为常温空气分离装置提供原料压缩空气源的较常见压缩设备是喷油式螺杆压缩机，部分用户会使用无油螺杆压缩机，或大型装置会配套使用离心式空压机。无论是哪一种压缩机械，当压缩空气被压缩后再冷却，压缩空气中的含水量往往会处于饱和状态（除北方地区特别干燥及寒冷的季节外）。假如压缩空气冷却到40℃，并处于含水饱和状态，那么该压缩空气中的绝对含水量就达到50.9g/m³，这是指压缩状态下的空气中每立方所含的水分含量。这么高的含水量，对于变压吸附系统而言，大量水分进入分子筛中，分子筛将优先吸附水分，而起不到空气分离的作用，还会大大降低分子筛的强度，引起分子筛的粉化，进而造成系统的失效；对于膜分离系统而言，由于饱和状态含水的压缩空气进入膜纤维内部，同样会引起膜系统的失效。尤其是压缩空气来源于喷油式螺杆压缩机的情况下，水分会夹带油分进入系统，从而引起分子筛的中毒或膜纤维的非预期损坏。因此，在常温空气分离设备中，不论采用何种工艺方式，都需要设置干燥步骤。如变压吸附制氮装置，通常需要将压缩空气的压力露点降低至8℃以下，此时压缩空气中的含水量相当于不到8g/m³；而膜系统，建议将压缩空气的相对湿度降低到60%以下，对于确保装置的长期稳定运行十分关键。