反渗透膜最早的由来可以追溯至1950年，当时的美国科学家在一回中无意地发现了一个奇怪的现象。海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后，吐出一小口海水，出于好奇，科学家进行进一步的解剖发现海鸥这样做的真正原因。原来海鸥体内有一层薄膜，该膜非常精密，海水经由海鸥吸入体内后加压，吐出的一小口海水正是含有杂质及高浓缩盐分的海水，这就是反渗透的基本理论框架。
膜分离是利用一张特殊制造的、具有选择透过性能的薄膜，在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种分离新方法。这种薄膜必须具有使有的物质可以通过、有的物质不能通过的特性。
　　半透膜是指只能通过溶液中某种组分的膜。对水处理所用的半透膜要求只能通过水分子。当然，这种对水的透过选择性并不排斥少量的其他离子或小分子也能透过膜。
　　对膜的半透性机理有以下各种解释，但都不能解释全部渗透现象。
　　一种解释认为这是筛除作用。即膜孔介于水分子与溶质分子之间，因此水能透过，而溶质不能透过。但这不能解释和水分子的大小基本一样盐分离子不能透过的原因。
　　第二种解释是认为反渗透膜是亲水性的高聚物，膜壁上吸附了水分子，堵塞了溶质分子的通道，水中的无机盐离子则较难通过。
最后，有一种机理认为是由于水能溶解于膜内，而溶质不能溶解于膜内。
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