Bei der Umkehrosmose-Wasserfiltration handelt es sich um eine Art Wasserfiltrationssystem, bei dem Wasser mithilfe von Druck durch eine Membran gedrückt wird und das reine Wasser von allen Verunreinigungen getrennt wird. Bei der normalen Osmose bewegt sich ein Lösungsmittel, wie beispielsweise reines Wasser, auf natürliche Weise durch eine Membran von einem Bereich mit wenig gelösten Stoffen zu einem Bereich mit viel gelösten Stoffen, wo eine höhere Konzentration an Verunreinigungen vorliegt. Bei der Umkehrosmose funktioniert dieser Vorgang jedoch genau umgekehrt. Es wird Druck ausgeübt, um das Wasser zu zwingen, sich über die Membran von einem Bereich mit viel gelöstem Stoff zu einem Bereich mit wenig gelöstem Stoff zu bewegen. Dadurch wird das reine Wasser effektiv von den Verunreinigungen getrennt, die auf der anderen Seite der Membran gesammelt werden.
Die bei der Umkehrosmose-Wasserfiltration verwendeten Membranen sind semipermeabel. Sie sind so konzipiert, dass sie reines Wasser durch die Membran fließen lassen, aber die meisten Verunreinigungen einfangen und diese nicht passieren lassen. Diese Membranen bestehen normalerweise aus einer Substanz namens Polyimid, einer Art von Kunststoffharz, das stark, hitzebeständig und beständig gegen chemische Veränderungen ist.
Es gibt viele verschiedene Arten von Wasserfiltersystemen, von denen die meisten mechanische Filter der einen oder anderen Art verwenden. Der einzigartige Aspekt dieser Art der Wasserfiltration ist die Anwendung von Druck, um das Wasser über eine feine Membran zu bewegen. Aus diesem Grund entfernen Wasserreiniger und Trinkwasserfiltersysteme, die Umkehrosmose verwenden, typischerweise viel mehr Verunreinigungen aus dem aufbereiteten Wasser als die meisten anderen Arten von Filtersystemen. Zu den entfernten Verunreinigungen können Metalle wie Blei, Chemikalien wie Chlor und Krankheitserreger wie Viren und Bakterien gehören. Durch Umkehrosmose werden jedoch nicht alle Stoffe entfernt und insbesondere sind im gefilterten Wasser oft bestimmte Arten von Pestiziden enthalten.
Einige der Nachteile von Umkehrosmose-Wasserfiltrationssystemen im allgemeinen Wohngebrauch umfassen Wasserverschwendung und langsame Produktion von aufbereitetem Wasser. Für jede produzierte Einheit behandelten Wassers können bis zu acht Einheiten Abwasser erzeugt und entsorgt werden. Einige Systeme ermöglichen es dem Benutzer, das Abwasser zur Verwendung im Garten, zum Waschen von Autos und für andere Nichttrinkzwecke zu speichern. Wasser wird normalerweise ziemlich langsam gereinigt, und diese Systeme benötigen oft drei oder vier Stunden, um eine Gallone sauberes Trinkwasser zu produzieren. Einige Kritiker dieser Filtersysteme weisen auch darauf hin, dass nützliche Mineralien aus dem Trinkwasser entfernt und zusammen mit den Verunreinigungen entsorgt werden.
Neben Heimfiltersystemen gibt es eine Reihe anderer Anwendungen der Umkehrosmose-Wasserfiltration. Industrielle Prozesse, bei denen Abwasser mit unerwünschten Stoffen anfällt, einschließlich Kraftwerke, können das Wasser mit dieser Art der Filtration aufbereiten. Die Umkehrosmose-Wasserfiltration kann auch verwendet werden, um Salzwasser in Trinkwasser umzuwandeln und gesammeltes Regenwasser zu reinigen.