該裝置是由一定數量的膜組成的一系列結構單元;其中每個單元有一張陽離子均相膜隔開成滲析室和擴散室,采用逆流操作,在陽離子均相膜的兩側分別通入廢堿液及接受液(自來水)時,廢堿液側的堿及其鹽的濃度遠高于水的一側,根據擴散滲析原理,由于濃度梯度的存在,廢堿及其鹽類有向擴散室滲透的趨勢,但膜對陽離子具有選擇透過性,故在濃度差的作用下,廢堿側的陽離子被吸引而順利地透過膜孔道進入水的一側。同時根據電中性要求,也會夾帶陰離子,由于OH-的水化半徑比較小,電荷較少;而其他陰離子的水化半徑較大,電荷較多,因此OH-會優(yōu)先通過膜,這樣廢液中旳堿就會被分離出來。