FO از پدیده اسمز برای انتقال آب از محلول تغذيه(پتانسیل شيميايي پایین آب) به یک محلول کِشنده (پتانسیل شيميايي بالای آب)
از میان یک غشای نیمه تراوا استفاده میکند.
نیروی محرک این فرآيند به وسیله اختلاف فشار اسمزی بین محلول تغذيه و کِشنده ايجاد ميگردد.
اخیراً FO به علت مزایای فراوان به عنوان جایگزینی برای سایر فرآيندهای غشایی مورد توجه قرار گرفته است.
مزایا:
- مصرف انرژی کمتر
- گرفتگی و رسوب پایینتر
- طول عمر بیشتر
- در تمامی مطالعات در دهه 1970 تا دهه 1980 که شامل اسمز مستقیم و معکوس بود، از غشاهای اسمز معکوس استفاده میشد.
یکی از نتایجی که در تمامی این مطالعات مشابه بود عبارت است از اینکه جریان آب فرآيندهای FO و PRO با استفاده از غشاهای اسمز معکوس در حالت کلی پایین بود
تا به امروز فقط یک نوع غشای ورقهای مسطح اسمز مستقیم به طور تجاری در دسترس است. این نوع غشا اولین بار به وسیله شرکت Hydration Technology (HTI) در دهه 1990 ساخته شد.
نمایش SEM ساختار داخلی غشای اسمز مستقیم (McCutcheon, McGinnis et al. 2005)
غشای اسمز مستقیم برای نگهداری مکانیکی دارای یک شبکه (مش) پلی استر
واقع در بین دو لایه از مصالح سلولز تری استات[2] CTA میباشد
اين شبكه با ضخامتی حدود 50 میکرومتر باعث كاهش اثرات قطبيت غلظتي داخلي (ICP) ناشی از لایههای ضخیم نگهدارنده غشاهای اسمز معکوس مي گردد Internal Concentration Polarization
مقایسهای بین شار عبوري از غشاي اسمز مستقيم و معكوس توسط Ng et al در سال 2006 صورت گرفت كه در نتيجه اين مطالعه محققان نتیجه گرفتند که غشاهای اسمز مستقیم به دلیل کاهش اثرات ICP بدليل كاهش ضخامت لايه نگهدارنده، دارای جریان آب بیشتری میباشد