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陰離子均相膜隔開成滲析室和擴散室，采用逆流操作，在陰離子均相膜的兩側分別通入廢酸液及接受液（自來水）時，廢酸液側的酸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，廢酸及其鹽類有向擴散室滲透的趨勢，但膜對陰離子具有選擇透過性，故在濃度差的作用下，廢酸側的陰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，也會夾帶陽離子，由于H+的水化半徑比較小，電荷較少；而金屬鹽水化半徑較大，電荷較多，因此H+會優先通過膜，這樣廢液中的酸就會被分離出來。