EDI超純水設備作用原理主要為以下幾點：

1、離子交換過程：此過程靠離子交換樹脂對水中電解質離子的交換作用，達到去除水中的離子。

2、電滲析過程：在外電場作用下，水中的電解質通過離子交換膜進行選擇性遷移，從而達到去除離子的作用。

3、電化學再生過程：利用電滲析的極化過程產生的H+和OH-離子及樹脂本身的水解作用對樹脂進行電化學再生。

EDI 膜堆將電滲析技術與離子交換技術相結合，利用陰、陽離子交換膜、離子交換樹脂、淡、濃水分離室等部件組成工作單元，依據產水量組裝成各種型號的膜堆，在外加直流電場驅動下實現水的純化，其有效脫鹽率可達 99.9%，經實際運行，安全可靠，產水水質穩定，可以連續生產高達高達 16~18 MΩ·cm 以上的超純水。
EDI 膜堆去除水中離子是通過內置的離子交換樹脂進行的。其應用如下：（以 Na + 代表陽離子，以 Cl - 代表陰離子）

EDI超純水設備由于受 EDI 膜堆內離子交換樹脂填充容量的限制，離子交換樹脂在使用一段時間后會逐漸飽和，因此離子交換樹脂須再生后方可繼續使用。

電去離子(Electrodeionization 簡稱EDI)是將電滲析膜分離技術與離子交換技術有機地結合起來的一種新的制備超純水(高純水)的技術，它利用電滲析過程中的極化現象對填充在淡水室中的離子交換樹脂進行電化學再生。
EDI膜堆主要由交替排列的陽離子交換膜、濃水室、陰離子交換膜、淡水室和正、負電極組成。在直流電場的作用下，淡水室中離子交換樹脂中的陽離子和陰離子沿樹脂和膜構成的通道分別向負極和正極方向遷移，陽離子透過陽離子交換膜，陰離子透過陰離子交換膜，分別進入濃水室形成濃水。同時EDI進水中的陽離子和陰離子跟離子交換樹脂中的氫離子和氫氧根離子交換，形成超純水(高純水)。超極限電流使水電解產生的大量氫離子和氫氧根離子對離子交換樹脂進行連續的再生。傳統的離子交換，離子交換樹脂飽和后需要化學間歇再生。而EDI膜堆中的樹脂通過水的電解連續再生，工作是連續的，不需要酸堿化學再生。