שיטת אוסמוזה הפוכה 

אוסמוזה הפוכה נועדה כדי להתפיל מים בעיקר. מעבירים את תרכובת המים דרך סנן ובכך מפרידים בין הממס למומס. כאשר מערבבים שתי תמיסות נוזליות השונות בריכוז החומרים שבהם, סך המומסים יתפזרו בתמיסה שווה בשווה. ההליך כולו מתרחש בדיפוזיה שבמהלכה המומסים נעים מאיזור בו ריכוז גבוה, לאיזור בו ריכוז נמוך. מצב בו ישנו שוויון בריכוז אחיד של הכימיקלים בתמיסה, מכונה שיווי משקל כימי.

ניסוי מעבדה

במקום לערבב יחד את שתי התמיסות, ניתן להכניס אותן לני תאים כאשר ממברנה חדירה למחצה מפרידה ביניהן. הממברנה מאפשר מעבר חד כיווני של ממס וחוסמת חדירה של מומסים. כיוון שאין תנועה של ממס מהתמיסה הדלילה למרוכזת, ניתן להגיע לשיווי משקל כימי. מעבר הממס לתמיסה המרוכזת מעלה את הריכוז יותר, ומוריד את הריכוז שבתמיסה הדלילה. תהליך זה נקרא אוסמוזה. הכוח היוצר את הלחץ ודוחף את המומס נקרא לחץ אוסמוטי ומקביל לזרימה הנגרמת באמצעות הפרשי לחץ.

אוסמוזה הפוכה

באוסמוזה הפוכה לניסוי האוסמוזה לחץ נוסף על התא של התמיסה המרוכזת. כעת ישנם שני כוחות שפועלים על הממס. לחץ אחד דוחף את הממס מתא התמיסה הדלילה לתא המרוכז, ומנגד לחץ נוסף דוחף את החומר בכיוון ההפוך. כיוון שהממברנה אינה מאפשרת מעבר של מומסים, הלחץ החיצוני מסייע לממס לעבור את המחיצה לתא התמיסה הדלילה. במידה והלחץ החיצוני אשר מפעילים גדול מהלחץ האוסמוטי, התנועה תהיה מהתמיסה המרוכזת לדלילה. הליך זה מקרא אוסמוזה הפוכה.

תנאי מעבדה

התנאים המתאימים ליצירת אוסמוזה הפוכה הם שימוש בטמפרטורה של 25 מעלות. האנרגיה החשמלית הנדרשת לדחיסת המים יכולה להיות גבוהה יחסית. ניצולת המים המותפלים יכולה להגיע עד 95% במים מליחים ועד 60% במי ים. ישנם מתקני טיהור מים ביתיים העושים שימוש בהליך האוסמוזה ההפוכה כאחד השלבים הנדרשים בטיהור מים. על מנת ליצור הליך אוסמוזה הפוכה טוב יש צורך במסנן מכני המונע חדירה של חלקיקים מגודל מסוים. מסנן פחד המסגל ללכוד כלור ותרכובות אורגניות ומסנן אוסמוזה הפוכה. ישנה נורה בעלת אור אולטרה סגול שנועדה לטהר את החיידקים.

מתקני טיהור מים

מתקני טיהור מים העובדות על בסיס אוסמוזה הפוכה נמכרים לשימוש ביתי ומאפשרים ליצירת לחץ חיצוני, מסיבה זו אין להם צורם במשאבת מים כדי להוסיף לחץ. במתקנים מסוג זה משתמשים שייטים ומטיילים הנמצאים רחוק ממקור מים איכותי. המתקנים מטהרים רק 25 אחוז מהמים ויתרת המים מצטרפת לפסולת ואובדת. השימוש העיקרי לאוסמוזה הפוכה הוא להתפלת מים מלוחים ומי ים עבור חקלאות. התושבים באזור אילת מקבלים א המים באמצעות התפלה. המשקים החקלאיים משתמשים במי שופכין ובמים שהותפלו מעט עבור הגידולים השונים. מתקן ההתפלה של אשקלון שהוקם לפני מספר שנים מצליח להתפיל מים באיכות גבוהה. היעילות של המתקן היא גבוהה, במיוחד לעומת גודלו הרב. ישנם שימושים נוספים לאוסמוזה הפוכה בתעשייה.