該裝置是由一定數(shù)量的膜組成的一系列結(jié)構(gòu)單元；其中每個(gè)單元由一張陽(yáng)離子均相膜隔開(kāi)成滲析室和擴(kuò)散室，采用逆流操作，在陽(yáng)離子均相膜的兩側(cè)分別通入廢堿液及接受液（軟化水）時(shí)，由于廢堿液側(cè)的堿及其鹽的濃度遠(yuǎn)高于水的一側(cè)，根據(jù)擴(kuò)散滲析原理，在濃度梯度的推動(dòng)下，廢堿及其鹽類(lèi)有向擴(kuò)散室滲透的趨勢(shì)，故在濃度差的作用下，廢堿側(cè)的陽(yáng)離子被吸引而順利地透過(guò)膜孔道進(jìn)入水的一側(cè)。同時(shí)根據(jù)電中性要求，也會(huì)夾帶陰離子，但膜對(duì)陰離子具有選擇透過(guò)性，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(huì)優(yōu)先通過(guò)膜，這樣廢液中的堿就會(huì)被分離出來(lái)。