双极膜是一种新型离子交换复合膜， 它通常由阳离子交换层和阴离子交换层复合而成，用荷有不同电荷密度、厚度和性能的膜材料在不同的复合条件下，可制成不同性能和用途的双极膜，这些用途基本的原理是双极膜界面层的水分子在反向加压时的离解（又称双极膜水解离），即将水分解成氢离子和氢氧根离子。
　　双极膜原理为将水分子在电场作用下，解离成H+和OH-，生成相应的酸与碱，可广泛应用于海水淡化和制备有机酸、有机碱等多个领域。
　　用双极膜装置做海水淡化预处理，即用该装置对海水进行处理，生成酸、碱，分别可用于预处理的酸化、生水调制的加碱。
　　用双极膜制备有机酸，有效解决了传统生产工艺中大量含酸废水的排放，生成的NaOH循环用于有机酸盐的生产，实现节能、零排放的目的，而且产品品质与生产成本都优于传统生产工艺。
　　用双极膜制备有机碱，同样具有有机酸制备的优点，其生成成本、有效料液的损失率远低于传统工艺，以天然气脱硫胺液的再生为例，传统法再生成本为300-400元/吨，而用双极膜技术的再生成本低于100元/吨。