EDI膜堆主要由交替排列的阳离子交换膜、浓水室、阴离子交换膜、淡水室和正、负电极组成。在直流电场的作用下，淡水室中离子交换树脂中的阳离子和阴离子沿树脂和膜构成的通道分别向负极和正极方向迁移，阳离子透过阳离子交换膜，阴离子透过阴离子交换膜，分别进入浓水室形成浓水。同时EDI进水中的阳离子和阴离子跟离子交换树脂中的氢离子和氢氧根离子交换，形成超纯水(高纯水)。超极限电流使水电解产生的大量氢离子和氢氧根离子对离子交换树脂进行连续的再生。传统的离子交换，离子交换树脂饱和后需要化学间歇再生。EDI超纯水设备

而EDI膜堆中的树脂通过水的电解连续再生，工作是连续的，不需要酸碱化学再生。

反渗透(RO)技术能将水中95%-98%的离子去除，从而大大减少了酸碱的用量，但还不能*不使用化学药品。为了制备超纯水，通常采用反渗透+混床工艺。混床离子交换技术一直作为超纯水制备的标准工艺。由于其需要周期性的再生，在再生过程中使用相应的化学药品(酸碱)，已无法满足现代工业清洁生产和环保的需要。于是将电渗析技术和离子交换技术有机结合形成的EDI技术成为水处理技术的一场革命。反渗透(RO)技术能将水中95%-98%的离子去除，从而大大减少了酸碱的用量，但还不能*不使用化学药品。为了制备超纯水，通常采用反渗透+混床工艺。EDI超纯水设备混床离子交换技术一直作为超纯水制备的标准工艺。由于其需要周期性的再生，在再生过程中使用相应的化学药品(酸碱)，已无法满足现代工业清洁生产和环保的需要。于是将电渗析技术和离子交换技术有机结合形成的EDI技术成为水处理技术的一场革命。