Air adalah sumber kehidupan, sumber daya alam yang berharga dan tak tergantikan bagi umat manusia, dan merupakan denyut nadi pembangunan sosial dan ekonomi. Kekurangan sumber daya air dan pencemaran air yang semakin serius telah menjadi hambatan yang membatasi kemajuan sosial dan pembangunan ekonomi. Selain pengelolaan ilmiah dan alokasi sumber daya air yang optimal, sangat penting juga untuk memanfaatkan sepenuhnya peran teknologi tinggi dalam penggunaan kembali air. Desalinasi air laut merupakan sistem penting untuk mengatasi kekurangan sumber daya air. Hingga saat ini, telah ada puluhan metode desalinasi air laut, terutama meliputi distilasi, metode membran, metode elektrodialisis, dan metode pembekuan. Di antara metode tersebut, metode osmosis terbalik (SWRO) dengan membran merupakan teknologi desalinasi yang paling cepat berkembang, investasi terendah, paling hemat energi, dan berbiaya terendah. Sistem osmosis terbalik adalah teknologi pengolahan air yang efisien dan ramah lingkungan, yang banyak digunakan dalam desalinasi air laut, pengolahan air industri, pemurnian air minum, dan bidang lainnya.

Proses osmosis balik adalah kebalikannya. Dalam SWRO, tekanan yang lebih besar dari tekanan osmotik air laut di satu sisi akan menyebabkan molekul air dalam air laut melewati membran dan garam akan terperangkap. Secara teoritis, semakin besar tekanan eksternal, semakin cepat osmosis balik molekul air dalam air laut. Komponen inti dari proses osmosis balik adalah membran semipermeabel sintetis yang hampir hanya memungkinkan molekul air untuk melewatinya. Membran datar dari membran osmosis balik perlu dibuat menjadi konfigurasi tertentu sebelum dapat digunakan dalam teknik pengolahan air. Saat ini, dalam desalinasi air laut, elemen membran koil poliamida aromatik terutama digunakan.

Perangkat pemulihan energi merupakan peralatan kunci lainnya. Perkembangan pesat SWRO disebabkan oleh penggunaan perangkat pemulihan energi dengan efisiensi yang meningkat dalam sistem osmosis terbalik, di samping optimalisasi berkelanjutan dari material membran dan komponen membran. Saat ini, unit pemulihan tekanan tipe PX yang sangat efisien dapat memulihkan lebih dari 95% energi dalam air pekat dan memberi tekanan ke dalam air laut, mengurangi konsumsi energi proses osmosis terbalik hampir setengahnya. TDS dari air limbah osmosis terbalik primer sekitar 300-500 mg/L, yang telah memenuhi persyaratan terbatas Organisasi Kesehatan Dunia untuk indeks TDS air minum (500 mg/L). SWRO telah digunakan untuk penyediaan air minum dalam skala besar di daerah yang kekurangan air. Pada tahun 1980-an, SWRO mulai bersaing dengan proses termal tradisional. Karena keunggulan investasi peralatan yang rendah, siklus konstruksi yang singkat, konsumsi energi yang rendah, dan banyak keunggulan lainnya, SWRO telah berkembang pesat dan menjadi proses terpenting di pasar desalinasi global. Saat ini, SWRO primer sebagian besar digunakan di industri perkotaan, itulah sebabnya kapasitas proses osmosis terbalik berkembang pesat. Penelitian masa depan tentang proses osmosis terbalik akan berfokus pada pengembangan membran osmosis terbalik dan komponen membran baru yang lebih hemat energi dan tahan lama, mengurangi konsumsi energi operasional dan biaya perawatan, serta mengurangi biaya produksi air.

Dalam praktiknya, sistem osmosis terbalik telah menjadi teknologi penting di bidang pengolahan air. Misalnya, di bidang desalinasi air laut, sistem osmosis terbalik dapat secara efektif menghilangkan lebih dari 99% garam dan zat berbahaya lainnya dari air laut, sehingga mencapai desalinasi air laut yang efisien. Di bidang pengolahan air industri, sistem osmosis terbalik dapat menyediakan air proses berkualitas tinggi, meningkatkan efisiensi produksi dan kualitas produk. Di bidang pemurnian air minum, sistem osmosis terbalik dapat menghilangkan berbagai zat berbahaya dalam air dan menyediakan air minum yang aman dan sehat. Singkatnya, sistem osmosis terbalik adalah teknologi pengolahan air yang efisien dan ramah lingkungan dengan prospek aplikasi yang luas. Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang berkelanjutan, sistem osmosis terbalik akan terus ditingkatkan dan dioptimalkan, untuk menyediakan air minum dan air industri berkualitas lebih baik bagi umat manusia.