半透膜是一种具有特殊选择性透过性能的薄膜,它允许水分子通过,但对大多数溶质(如盐类、有机物等)具有截留作用。在自然状态下,当半透膜两侧存在不同浓度的溶液时,水分子会从低浓度溶液一侧通过半透膜向高浓度溶液一侧扩散,这种现象称为渗透。
在反渗透过程中,需要在高浓度溶液一侧施加一个大于渗透压的压力,这个压力迫使水分子克服渗透压,从高浓度溶液一侧通过半透膜向低浓度溶液一侧流动,这与自然渗透的方向相反,所以称为反渗透。
在反渗透设备中,原水(通常是含有各种杂质和盐分的水)被加压后进入装有半透膜的反渗透膜元件。在压力的作用下,水分子透过半透膜成为淡水,而大部分的杂质、盐分、有机物等则被截留在半透膜的原水一侧,形成浓水,从而实现了水与杂质的分离,达到净化水质的目的。