La ósmosis inversa (RO) es una tecnología de separación por membrana que utiliza la diferencia de presión para impulsar una solución a través de una membrana semi{0}}permeable de polímero para lograr una separación selectiva de disolventes. Se utiliza ampliamente en la desalinización de agua de mar, la reutilización de aguas residuales, la diálisis médica, el procesamiento de alimentos y la producción industrial de agua pura. La tecnología se originó a partir de una investigación biomimética sobre la mucosa de la garganta de las gaviotas estadounidenses en la década de 1950, fue posteriormente validada por el sistema de circulación de agua del programa Apollo y se ha expandido gradualmente a barcos militares y equipos civiles de purificación de agua.
El sistema consta de una unidad de pretratamiento, una bomba de alta-presión, módulos de membrana y un módulo de limpieza. La membrana central de ósmosis inversa tiene un tamaño de poro de 0,0001 micrómetros y una tasa de desalinización de hasta el 99,5%. La operación requiere controlar el pH del afluente a 3-10, cloro residual<0.1 mg/L, and water temperature <45℃, and using multi-stage filtration to reduce impurity load. A spiral wound composite membrane module achieves 70% water utilization, operates at a pressure of 6-20 kg, and is equipped with an automatic regulating valve to control the recovery rate. Membrane fouling manifests as a decrease in permeate flow or a reduction in desalination rate, requiring chemical cleaning and pretreatment optimization maintenance. The separation mechanism includes dissolution-diffusion, capillary flow, and hydrogen bonding theories, which explain the adsorption and migration of water molecules within the membrane.