Alhoewel osmose al in 1850 werd ontdekt en bestudeerd, heeft het tot 1960 geduurd voordat de praktische toepassing van dit verschijnsel toegepast kon worden voor de ontzouting van water.

Membraanfiltratie is lange tijd gezien als enigszins futuristisch, duur en gecompliceerd proces. In de afgelopen vijftien jaar heeft het proces zich echter ontwikkeld tot een volwassen en betrouwbare techniek, die zeer goed bruikbaar is bij (drink)waterzuivering.

Wordt in een systeem met twee vloeistoffen, die gescheiden zijn door een semi-permeabel membraan (wel doorlaatbaar voor water, niet voor zouten) aan één kant zout toegevoegd, dan zal door het membraan zuiver water gaan stromen, totdat de druk aan beide zijden van het membraan gelijk is. Het blijkt dat aan de kant waaraan het zout is toegevoegd het waterniveau hoger is dan aan de andere kant. Het precieze hoogteverschil, dat afhangt van de hoeveelheid toegevoegd zout, noemt men de osmotische druk. Deze druk kan bij zeewater ongeveer 26 bar zijn. De naam omgekeerde osmose kan nu als volgt uitgelegd worden. Om water te ontzouten, moet er juist water van de zoute zijde door het membraan passeren naar de “zoete” zijde: het omgekeerde osmose effect. Om dit te bereiken moet druk uitgeoefend worden op het zoute water: allereerst om de natuurlijke osmotische druk op te heffen, en vervolgens extra druk om water door het membraan te persen. Om zeewater te ontzilten is daardoor een werkdruk van circa 50-60 bar nodig.

De meeste toegepaste technieken voor het ontzouten van water zijn, omgekeerde osmose, electrodialyse, destilleren en de ionenwisselaar (zie schema). Omgekeerde osmose is over het algemeen het zuinigste proces voor de ontzilting van brakwater en zeewater. Als er een vergelijking gemaakt wordt met het traditionele thermische proces destilleren dan is omgekeerde osmose wat betreft de kapitale investeringen en het energie verbruik een stuk economischer.

Ddu