فرآیند اسمز معکوس (Reverse Osmosis – RO) یکی از مهم‌ترین و پیشرفته‌ترین روش‌های تصفیه آب است که برای تصفیه و تنقیه آب از املاح، مواد معلق و ذرات کوچک استفاده می‌شود. این فرآیند به عنوان یکی از اصولی‌ترین و کارآمدترین روش‌ها برای تولید آب شیرین از منابع آب شور یا ناخالص است.

در فرآیند اسمز معکوس:

1. پسماند متداول (خروجی): در این فرآیند، آبی که تحت فشار قرار دارد، از طریق یک غشای نیمه نفوذپذیر (سیمی نفوذپذیر) عبور می‌کند. اما این غشا مخاطب اصلی رسوب‌زایی است و املاح و مواد معلق کوچک‌تر از غشای نفوذپذیر به سمت این غشا حرکت می‌کنند. این ترشح (پسماند) شامل ذرات معلق و املاح معدنی است که از آب جدا می‌شوند.
2. ترشح تصفیه‌شده (خروجی): آب تصفیه‌شده که از طریق غشای نفوذپذیر عبور می‌کند، حاوی املاح کمتر و به طور عمده پاک‌تر از منبع آب اولیه است. این آب تصفیه‌شده به عنوان محصول نهایی برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

استفاده از اسمز معکوس در تصفیه آب دارای مزایای زیادی است، از جمله حذف املاح، یون‌ها، مواد آلی و ذرات کوچک از آب، تولید آب شیرین با کیفیت بالا، بهبود کیفیت آب برای مصارف مختلف از جمله آشامیدنی و صنعتی، کاهش مصرف انرژی نسبت به روش‌های دیگر تصفیه آب، و کاهش حجم پسماند تولیدی.

فرآیند اسمز معکوس به طور گسترده در تصفیه آب خانگی، تصفیه آب آشامیدنی، تصفیه آب صنعتی، تصفیه آب در صنایع غذایی، شیمیایی، دارویی، الکترونیک و دیگر بخش‌های صنعتی و تجاری استفاده می‌شود.

ممبران در دستگاه آب شیرین‌کن (RO) یک قطعه اساسی و حیاتی است که در فرآیند اسمز معکوس برای تصفیه آب استفاده می‌شود. این ممبران‌ها یک نوع غشا نیمه نفوذپذیر هستند که قادر به حذف املاح، یون‌ها، مواد معلق و ذرات کوچک از آب هستند.

ممبران‌های استفاده شده در دستگاه آب شیرین‌کن به طور عمده از نوع ممبران ناشی از پلیمر هستند. این ممبران‌ها به دلیل ساختار مختصات پلیمری و سطوح نیمه نفوذپذیر آنها، به امکان عبور آب و مواد مذاب (املاح) از طریق خود دارند.

عملکرد ممبران در دستگاه آب شیرین‌کن به این صورت است:

1. عبور آب: آب تحت فشار به سمت ممبران هدایت می‌شود. ممبران به امکان عبور آب از طریق خود دارد و ذرات کوچک‌تر مثل ذرات آب و یون‌های محلول در آب می‌توانند از طریق ممبران عبور کنند.
2. جلوگیری از املاح: اما ممبران توانایی عبور املاح و ذرات بزرگ‌تر مثل مواد معلق و املاح معدنی را ندارد. بنابراین این املاح و مواد غیرمطلوب در سمت پسماند (ترشح) به جمع‌آوری می‌شوند.
3. آب تصفیه‌شده: آبی که از طریق ممبران عبور می‌کند، تصفیه‌شده و حاوی املاح کمتر و کیفیت بهتری است. این آب تصفیه‌شده به عنوان محصول نهایی برای مصارف مختلف استفاده می‌شود.

ممبران‌های دستگاه‌های آب شیرین‌کن معمولاً به صورت واحدهایی در دستگاه قرار می‌گیرند و به تعداد واحدها و مراحل تصفیه در دستگاه بستگی دارد. انتخاب نوع و کیفیت ممبران مناسب برای دستگاه آب شیرین‌کن می‌تواند بر کارایی و کیفیت تصفیه آب تأثیر داشته باشد.