Im Gegensatz zur Mikro- und Ultrafiltration bedienen sich Nanofiltration und Umkehrosmose keiner porösen, sondern dichter Lösungs-Diffusionsmembranen. Die Trennwirkung beruht nicht mehr auf der Partikelgröße, sondern auf der unterschiedlichen Lösungsfähigkeit von Stoffen im Membranmaterial. So wird z.B. Wasser im Membranmaterial von Umkehrosmosemembranen sehr gut gelöst, während störende Wasserinhaltsstoffe wie z.B. Salze ein wesentlich schlechteres Lösungsverhalten zeigen. Aus diesem Grund ist die Umkehrosmose vor allem zur effektiven Entsalzung von Wasser für die Erzeugung von Kesselspeisewasser, Kühlwasser oder Reinstwasser in Kombination mit anderen Membranverfahren geeignet. Für die Betreiber von Kraftwerks- und Fernheizsystemen ergibt sich die Möglichkeit, das für die Nachspeisung erforderliche hochreine Wasser ohne den bisher üblichen Einsatz von Chemikalien und thermischer Energie herzustellen.
Darüber hinaus eignen sich Nanofiltration und Umkehrosmose für die
– Standzeitverlängerung von Spülbädern in der Metallindustrie
– effektive Teilenthärtung von Wasser
– Säureabtrennung
– Elektrolytrecycling
– Brauchwassererzeugung
Als Module werden in der Regel Wickelmodule mit großer Membranfläche verwendet.