雙極膜陽(yáng)離子交換膜層和陰離子交換膜層之間的結(jié)合牢固持久，其界面層薄以減少電壓降，而且允許水容易地從內(nèi)部，擴(kuò)散到界面層以供水的解離反應(yīng)，從而產(chǎn)生較高的電流密度，將使所需膜面積小化。與傳統(tǒng)的膜聯(lián)合使用，雙極膜可以構(gòu)成不同的結(jié)構(gòu)，分別為三室雙極膜結(jié)構(gòu)和兩室雙極膜結(jié)構(gòu)。
　　一、三室雙極膜堆
　　在傳統(tǒng)電滲析膜中增加一個(gè)雙極膜，即可形成一個(gè)三室電滲析膜結(jié)構(gòu)。即雙極膜位于陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜的任意一側(cè)，形成三個(gè)隔室，雙極膜和陰離子交換膜之間為酸液，雙極膜和陽(yáng)離子交換膜之間為堿液，陽(yáng)離子和陰離子交換膜之間為鹽液。
　　顯而易見，鹽溶液進(jìn)入鹽室，水進(jìn)入酸室及堿室，通過直流電場(chǎng)，可以將鹽水溶液如Nacl轉(zhuǎn)化成堿NaOH和酸HCl。同樣地，其他鹽類以及有機(jī)酸和堿也能夠被轉(zhuǎn)化。
　　二、兩室雙極膜堆
　　其它二個(gè)主要雙極膜電滲析結(jié)構(gòu)，通常是只由陽(yáng)離子交換膜和雙極膜組成的，或者只由陰離子交換膜和雙極膜組成的兩室單元。應(yīng)用任何一種兩室結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，在某些應(yīng)用領(lǐng)域，也許是可行的工藝，并且能夠帶來經(jīng)濟(jì)效益。
　　由雙極膜和陽(yáng)離子交換膜構(gòu)成的兩室單元，能用于轉(zhuǎn)化，如醋酸鈉、乳酸鹽、甲酸鹽，甘氨酸鹽等弱酸強(qiáng)堿鹽，以及其它有機(jī)酸和氨基酸的生產(chǎn)，其還可以應(yīng)用于葡萄酒和葡萄汁的pH調(diào)整。
　　同樣地，由雙極膜和陰離子交換膜構(gòu)成的兩室單元，能用于轉(zhuǎn)化如氯化銨、硫酸銨和乳酸銨等弱堿（氨）強(qiáng)酸鹽。