Принцип обрнуте осмозе

Обрнута осмоза, позната и као реверзна осмоза, је операција одвајања мембране која користи разлику притиска као покретачку снагу за одвајање растварача од раствора. Притисак се врши на течност материјала са једне стране мембране. Када притисак пређе осмотски притисак, растварач ће обрнути осмозу у смеру природног прожимања. На овај начин се добија продорни растварач на страни мембране са ниским притиском, то јест пермеат; страна високог притиска је концентровани раствор, односно концентровани раствор. Ако се обрнута осмоза користи за пречишћавање морске воде, слатка вода се добија на страни мембране ниског притиска, а слана вода на страни високог притиска. У обрнутој осмози, брзина прожимања растварача, односно енергија протока течности Н је: Н=Кх (Δп － Δπ) где је Кх коефицијент хидрауличне пропусности, који се благо повећава са порастом температуре; Δп је разлика статичког притиска између две стране мембране; Δπ је разлика осмотског притиска раствора са обе стране мембране. Осмотски притисак π разблаженог раствора је: [ГГ] π=иЦРТ [ГГ] куот; где је број јона насталих јонизацијом молекула растворене супстанце; Ц је моларна концентрација растворене супстанце; Р је моларна гасна константа; Т је апсолутна температура. Обрнута осмоза обично користи асиметричне мембране и композитне мембране. Опрема која се користи за реверзну осмозу је углавном опрема за сепарацију мембрана типа шупљих влакана или ваљака. Мембрана реверзне осмозе може пресрести различите неорганске јоне, колоидне супстанце и макромолекуларне растворе у води да би добила чисту воду. Такође се може користити за претходну концентрацију макромолекуларних органских раствора. Због једноставног процеса обрнуте осмозе и ниске потрошње енергије, брзо се развио у посљедњих 20 година. Широко се користи за десалинизацију морске воде и бочате воде (види слану воду), омекшавање котловске воде и пречишћавање отпадних вода, и у комбинацији са јонском разменом за производњу воде високе чистоће. Његов опсег примене се шири и почео је да се користи у концентрацији млечних производа и сокова и биохемијских производа, као и у сепарацији и концентрацији биолошких агенаса.