Debido a que las industrias textiles son intensivas en el consumo de agua y generan una gran cantidad de aguas residuales, el presente estudio examina la posibilidad de utilizar la tecnología solar térmica para tratar las aguas residuales de las industrias textiles. Una tecnología híbrida, que comprende un sistema solar térmico basado en concentradores parabólicos compuestos en conjunto con un sistema de destilación por membrana (MD), se experimenta para el tratamiento de aguas residuales en las industrias textiles. El sistema MD requiere una temperatura del agua de alrededor de 90 gradosC para un funcionamiento eficiente. La tecnología MD avanzada que utiliza calor residual combinado con calor solar para satisfacer la carga térmica del sistema es evaluada tecnológicamente para una industria textil experimental en India. Además, el presente estudio analiza críticamente la tecnoeconomía de la tecnología híbrida propuesta. Un análisis financiero detallado ha revelado que, además de la superioridad tecnológica, la tecnología recomendada también es económicamente rentable para el tratamiento de aguas residuales en la industria textil. Para hacer frente al periodo de recuperación retrasado, se recomiendan incentivos financieros para que el sistema se convierta en una opción tecnológica lucrativa.