Umkehrosmose

Umkehrosmose (auch: reverse Osmose), technisches Verfahren zur Gewinnung von reinem Wasser aus salz- oder schadstoffhaltigen wässrigen Lösungen. Das Prinzip der Umkehrosmose beruht auf der Trennwirkung von Membranen mit sehr geringer Porengröße: Die Poren sind so klein, dass sie lediglich für Wassermoleküle, nicht aber für die im Wasser gelösten Stoffe durchlässig sind. Diese so genannten semipermeablen (d. h. halbdurchlässigen) Membranen werden häufig aus Celluloseacetat (siehe Kunststoffe) hergestellt.

Trennt man reines Wasser und eine wässrige salzhaltige Lösung wie z. B. Meerwasser durch eine solche Membran voneinander ab, so baut sich ein osmotischer Druck (siehe Osmose) auf die Salzlösung auf: Das reine Wasser kann ungehindert auf die Seite der Salzlösung diffundieren, aber die Salzpartikel nicht in das reine Wasser. Bei der reversen Osmose wird der oben beschriebene Prozess umgekehrt: Auf die Salzlösung wird mit Hilfe einer speziellen Pumpe ein hoher Druck erzeugt, wodurch die Wassermoleküle aus der Salzlösung durch die Membran in das reine Wasser diffundieren und sich das Volumen der Salzlösung stetig verringert.

Die reverse Osmose ist eine weit verbreitete Technologie. Sie wird bei der Gewinnung von Trinkwasser in Entsalzungsanlagen (siehe Wasser), bei der Entgiftung von schadstoffbelasteten Gewässern oder beim Recycling von Metallen aus den Abwässern galvanischer Betriebe eingesetzt. Eine weitere Anwendung ist die schonende Konzentrierung von flüssigen Lebensmitteln wie z. B. Orangensaft. Ein der Umkehrosmose ähnliches Trennverfahren ist die Ultrafiltration, bei der die Poren der verwendeten Membranen allerdings größer sind, so dass größere Partikel wie z. B. Proteine von Salzen abgetrennt werden können.

Siehe auch Abwasserreinigung und -entsorgung