Eine Membran, die für die zu durchdringende Substanz selektiv ist, wird als semipermeable Membran bezeichnet. Im Allgemeinen wird eine Membran, die nur ein Lösungsmittel, aber keinen gelösten Stoff passieren kann, als ideale semipermeable Membran bezeichnet. Wenn das gleiche Volumen verdünnter Lösung (wie Süßwasser) und konzentrierter Lösung (wie Salzwasser) auf beide Seiten der semipermeablen Membran gegeben wird, wird das Lösungsmittel in der verdünnten Lösung auf natürliche Weise durch die semipermeable Membran passieren und fließen spontan zur Seite der konzentrierten Lösung. Dieses Phänomen wird Penetration genannt. Wenn die Osmose ein Gleichgewicht erreicht, ist der Flüssigkeitsspiegel auf der Seite der konzentrierten Lösung um eine bestimmte Höhe höher als der Flüssigkeitsspiegel der verdünnten Lösung, d. h., es entsteht eine Druckdifferenz, und diese Druckdifferenz ist der osmotische Druck. Die Größe des osmotischen Drucks hängt von den inhärenten Eigenschaften der Lösung ab, dh er hängt von der Art, Konzentration und Temperatur der konzentrierten Lösung ab und hat nichts mit den Eigenschaften der semipermeablen Membran zu tun. Wenn auf der Seite der konzentrierten Lösung ein Druck ausgeübt wird, der höher als der osmotische Druck ist, ist die Fließrichtung des Lösungsmittels der ursprünglichen Permeationsrichtung entgegengesetzt und beginnt, von der konzentrierten Lösung in die verdünnte Lösung zu fließen. Dieser Vorgang wird Umkehrosmose genannt. Umkehrosmose ist eine umgekehrte Migrationsbewegung der Osmose. Es ist ein Trennverfahren, das den gelösten Stoff und das Lösungsmittel in der Lösung durch den selektiven Rückhalteeffekt einer semipermeablen Membran unter Druck trennt. Es ist in verschiedenen Flüssigkeiten weit verbreitet. Reinigung und Konzentration, das häufigste Anwendungsbeispiel ist der Wasseraufbereitungsprozess, der Einsatz der Umkehrosmose-Technologie zur Entfernung von Verunreinigungen wie anorganischen Ionen, Bakterien, Viren, organischen Stoffen und Kolloiden im Rohwasser, um qualitativ hochwertiges gereinigtes Wasser zu erhalten.
