Vanduo yra gyvybės šaltinis, brangus ir nepakeičiamas gamtos išteklius žmonėms ir socialinio bei ekonominio vystymosi gyvybės šaltinis. Vandens išteklių trūkumas ir vis didėjanti vandens tarša tapo kliūtimi, ribojančia socialinę pažangą ir ekonominį vystymąsi. Be mokslinio vandens išteklių valdymo ir optimalaus paskirstymo, labai svarbu visapusiškai išnaudoti aukštųjų technologijų priemones pakartotiniam vandens naudojimui. Jūros vandens gėlinimas yra svarbi sistema, padedanti išspręsti vandens išteklių trūkumo problemą. Iki šiol buvo sukurta dešimtys jūros vandens gėlinimo metodų, daugiausia distiliavimo, membraninio, elektrodializės ir užšaldymo. Tarp jų atvirkštinio osmoso (SWRO) membraninio metodo metodas yra sparčiausiai besivystanti, mažiausias investicijas reikalaujanti, energiją taupanti ir pigiausia gėlinimo technologija. Atvirkštinio osmoso sistema yra efektyvi ir ekologiška vandens valymo technologija, plačiai naudojama jūros vandens gėlinimui, pramoniniam vandens valymui, geriamojo vandens valymui ir kitose srityse.

Atvirkštinio osmoso procesas yra visiškai priešingas. SWRO atveju slėgis, didesnis nei jūros vandens osmosinis slėgis vienoje pusėje, privers jūros vandens molekules praeiti pro membraną, o druska bus įstrigusi. Teoriškai kuo didesnis išorinis slėgis, tuo greitesnis bus vandens molekulių atvirkštinis osmozė jūros vandenyje. Pagrindinis atvirkštinio osmoso proceso komponentas yra sintetinė pusiau pralaidi membrana, praleidžianti beveik tik vandens molekules. Plokščia atvirkštinio osmoso membrana turi būti suformuota į tam tikrą konfigūraciją, kad ją būtų galima naudoti vandens valymo inžinerijoje. Šiais laikais jūros vandens gėlinimui daugiausia naudojamas aromatinio poliamido spiralinis membranos elementas.

Energijos regeneravimo įrenginys yra dar viena svarbi įranga. Sparčią SWRO plėtrą lemia energijos regeneravimo įrenginių naudojimas atvirkštinio osmoso sistemose, didinant efektyvumą, taip pat nuolatinis membraninių medžiagų ir membranų komponentų optimizavimas. Šiandien itin efektyvūs PX tipo slėgio regeneravimo įrenginiai gali atgauti daugiau nei 95 % koncentruoto vandens energijos ir suslėgti ją į jūros vandenį, taip beveik perpus sumažindami atvirkštinio osmoso proceso energijos suvartojimą. Pirminio atvirkštinio osmoso nuotekų TDS yra apie 300–500 mg/l, o tai atitinka ribotus Pasaulio sveikatos organizacijos geriamojo vandens TDS indekso reikalavimus (500 mg/l). SWRO buvo plačiai naudojamas geriamojo vandens tiekimui vandens trūkumo zonose. Devintajame dešimtmetyje SWRO pradėjo konkuruoti su tradiciniu terminiu procesu. Dėl mažų investicijų į įrangą, trumpo statybos ciklo, mažo energijos suvartojimo ir daugelio kitų privalumų SWRO sparčiai vystėsi ir tapo svarbiausiu procesu pasaulinėje gėlinimo rinkoje. Šiuo metu pirminis SWRO daugiausia naudojamas savivaldybių pramonėje, todėl atvirkštinio osmoso proceso pajėgumai sparčiai auga. Būsimi atvirkštinio osmoso proceso tyrimai bus skirti energiją taupančių ir patvaresnių naujų atvirkštinio osmoso membranų ir membranų komponentų kūrimui, eksploatacinės energijos suvartojimo ir priežiūros sąnaudų mažinimui bei vandens gamybos sąnaudų mažinimui.

Praktiškai atvirkštinio osmoso sistema tapo svarbia technologija vandens valymo srityje. Pavyzdžiui, jūros vandens gėlinimo srityje atvirkštinio osmoso sistemos gali efektyviai pašalinti daugiau nei 99 % druskos ir kitų kenksmingų medžiagų iš jūros vandens, taip pasiekdamos efektyvų jūros vandens gėlinimą. Pramoninio vandens valymo srityje atvirkštinio osmoso sistema gali tiekti aukštos kokybės technologinį vandenį, pagerinti gamybos efektyvumą ir produkto kokybę. Geriamojo vandens valymo srityje atvirkštinio osmoso sistema gali pašalinti įvairias kenksmingas medžiagas iš vandens ir tiekti saugų bei sveiką geriamąjį vandenį. Trumpai tariant, atvirkštinio osmoso sistema yra efektyvi ir aplinkai nekenksminga vandens valymo technologija, turinti platų pritaikymo spektrą. Nuolat tobulėjant mokslui ir technologijoms, atvirkštinio osmoso sistema ir toliau tobulės ir optimizuosis, kad žmonėms būtų tiekiamas geresnės kokybės geriamasis ir pramoninis vanduo.