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Die Umkehrosmose (RO = Reverseosmosis) ist ein druckgetriebenes physikalisches Verfahren zur Trennung von Flüssigkeiten und darin gelösten Stoffen.
Sie kommt insbesondere bei der Meerwasserentsalzung, der Enthärtung oder bei der Prozesswasser- und Reinstwasseraufbereitung zum Einsatz.
Das zu entsalzende Wasser wird dabei unter zum Teil sehr hohem Druck durch eine sogenannte semipermeable (halbdurchlässige) Membrane gedrückt. Vor der Membrane konzentrieren sich die Salze auf, während nach der Membrane nahezu komplett entmineralisiertes Wasser übrig bleibt. Umkehrosmosemembranen müssen hohen Drücken standhalten. Um ein Auskristallisieren in den Membranen zu vermeiden, werden sogenannte Antiscalings (Antibelagmittel) dosiert. Zum Schutz und zur Entlastung der Umkehrosmose wird meist ein Schutzfilter oder eine Ultrafiltrationsstufe vorgeschaltet. RO-Anlagen werden oft auch mehrstufig aufgebaut.