雙極膜是把陰離子交換層和陽離子交換層黏貼在一起的離子交換膜，在此膜的兩側，印壓帶有水理論分裂電壓的0.83V以上的電壓，膜內的水分解成酸（H+）和堿（OH-）。雙極膜電滲析設備是在雙極膜中由陰離子和陽離子組成的3室式雙極膜電滲析槽中，通過供給無機鹽（Na2SO4），陰離子（SO42-）透過陰離子交換膜和在雙極膜分解成的H離子（H+）結合成酸（H2SO4），另一方面，陽離子（Na+）透過陽離子交換膜和在雙極膜分解成的OH離子（OH-）結合成堿（NaOH）(進行中和逆反應）。雙極膜在離子膜中的應用如下：
　　1. 雙極膜能耗低，在低電壓下，水分解成酸（H+）和堿（OH-）。
　　2. 因為無電極反應，不會引起氧化反應。
　　3. 通過單一的程序、把無機鹽、有機鹽制成酸和堿。
　　4. 能夠控制酸和堿的濃度。
　　5. 與電解法不同的是，每個隔室里不需要電極，產生的氣體少。
　　6. 能夠減少廢液量。
　　7. 雙極膜無需再生工序，能夠長期連續運轉。