Mae osmosis gwrthdro, a elwir hefyd yn osmosis gwrthdro, yn broses wahanu bilen sy'n defnyddio gwahaniaeth pwysau fel y grym gyrru i wahanu'r toddydd o'r ateb.
Rhoddir pwysau ar yr hydoddiant porthiant ar un ochr i'r bilen. Pan fydd y pwysedd yn fwy na'i bwysau osmotig, bydd y toddydd yn treiddio i gyfeiriad arall osmosis naturiol. Felly, mae'r toddydd treiddio, hy treiddio, yn cael ei gael ar ochr gwasgedd isel y bilen, tra bod yr hydoddiant crynodedig, hy, canolbwyntio, yn cael ei gael ar yr ochr gwasgedd uchel. Os defnyddir osmosis gwrthdro i drin dŵr môr, ceir dŵr ffres ar ochr gwasgedd isel y bilen, a cheir heli ar yr ochr gwasgedd uchel.
Yn ystod osmosis gwrthdro, cyfradd treiddiad hydoddydd, hy, yr egni llif hylif N, yw: N=Kh(Δp - Δπ), lle Kh yw'r cyfernod athreiddedd hydrolig, sy'n cynyddu ychydig gyda thymheredd cynyddol; Δp yw'r gwahaniaeth pwysedd hydrostatig ar draws y bilen; ac Δπ yw gwahaniaeth gwasgedd osmotig yr hydoddiant ar draws y bilen. Pwysedd osmotig π hydoddiant gwanedig yw: π=iCRT, lle i yw nifer yr ïonau a gynhyrchir gan ïoneiddiad y moleciwl hydoddyn; C yw crynodiad molar yr hydoddyn; R yw'r cysonyn nwy molar; a T yw'r tymheredd absoliwt. Mae osmosis gwrthdro fel arfer yn defnyddio pilenni anghymesur a philenni cyfansawdd. Mae'r offer a ddefnyddir ar gyfer osmosis gwrthdro yn offer gwahanu ffibr gwag neu glwyfau troellog yn bennaf.
Gall pilenni osmosis gwrthdro gadw amrywiol ïonau anorganig, sylweddau colloidal, a hydoddion moleciwlaidd mawr mewn dŵr, a thrwy hynny gael dŵr wedi'i buro. Gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer cyn-grynhoi hydoddiannau sy'n cynnwys mater organig moleciwlaidd mawr. Oherwydd ei symlrwydd a'i ddefnydd isel o ynni, mae osmosis gwrthdro wedi datblygu'n gyflym yn yr 20 mlynedd diwethaf. Mae bellach yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn dihalwyno dŵr môr a dŵr hallt (gweler heli), meddalu dŵr boeler, a thrin dŵr gwastraff. Wedi'i gyfuno â chyfnewid ïon, fe'i defnyddir i gynhyrchu dŵr purdeb uchel, ac mae ei gwmpas cymhwyso yn ehangu, bellach yn cynnwys crynodiad cynhyrchion llaeth a sudd ffrwythau, yn ogystal â gwahanu a chrynodiad asiantau biocemegol a biolegol.