利用半透膜或選擇透過性離子交換膜使溶液中的溶質由高濃度一側通過膜向低濃度一側遷移的過程。這種過程是以濃度差為動力，也稱之為濃差滲析或自然滲析。在環境工程方面主要用于有機和無機電解質的分離、純化和酸、堿廢液的處理和回收。
1、高濃度溶液中的溶質以濃度差為推動力透過隔膜向低濃度溶液中遷移。
2、采用離子交換膜：陰膜、陽膜。
3、主要用于：回收酸、堿，但不能將它們濃縮。
4、優勢：消(xiao)耗能量極(ji)少(shao)、運行成本極(ji)低(di)、膜壽命長

擴(kuo)散滲(shen)析是(shi)指利(li)用(yong)離子交換膜將濃(nong)(nong)度(du)不同的(de)(de)進(jin)料(liao)液和(he)接受液隔開，溶質從濃(nong)(nong)度(du)高(gao)的(de)(de)一(yi)側(ce)透(tou)過(guo)膜而擴(kuo)散到(dao)濃(nong)(nong)度(du)低的(de)(de)一(yi)側(ce)，當(dang)膜兩(liang)側(ce)的(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)達到(dao)平衡時，滲(shen)析過(guo)程(cheng)即(ji)停(ting)止進(jin)行。濃(nong)(nong)度(du)差是(shi)滲(shen)析的(de)(de)推動力。在(zai)滲(shen)析過(guo)程(cheng)中進(jin)料(liao)液和(he)接受液一(yi)般是(shi)逆向(xiang)流動的(de)(de)。

溶液(ye)中回(hui)收(shou)廢酸(suan)為(wei)例(li)進一步闡述擴散滲(shen)(shen)析(xi)的(de)過(guo)程，擴散滲(shen)(shen)析(xi)示意圖所(suo)示。回(hui)收(shou)酸(suan)需采用(yong)陰膜(mo)，陰膜(mo)帶(dai)(dai)正(zheng)電，允許SO42-通過(guo)。在(zai)濃(nong)度差推動下，原(yuan)(yuan)(yuan)液(ye)室(shi)中的(de)SO42-向回(hui)收(shou)室(shi)的(de)水中擴散滲(shen)(shen)析(xi)。除本(ben)身(shen)帶(dai)(dai)電外，離(li)子交換(huan)膜(mo)孔(kong)道具(ju)有一定大小，因此(ci)還有“分子篩"的(de)作用(yong)。當(dang)SO42-向回(hui)收(shou)室(shi)遷移時(shi)，也會(hui)夾帶(dai)(dai)H+及Fe2+過(guo)去，但因為(wei)H+小于Fe2+，H+隨SO42-滲(shen)(shen)析(xi)過(guo)去，而大部分Fe2+被阻擋。同時(shi)回(hui)收(shou)室(shi)中OH-離(li)子濃(nong)度比(bi)原(yuan)(yuan)(yuan)液(ye)室(shi)中的(de)高，通過(guo)陰膜(mo)進入(ru)原(yuan)(yuan)(yuan)液(ye)室(shi)，與(yu)原(yuan)(yuan)(yuan)液(ye)室(shi)中的(de)H+離(li)子結合成水。結果(guo)從回(hui)收(shou)室(shi)流(liu)出的(de)是硫(liu)酸(suan)，從原(yuan)(yuan)(yuan)液(ye)室(shi)流(liu)出的(de)是FeSO42-殘液(ye)。用(yong)擴散滲(shen)(shen)析(xi)法回(hui)收(shou)硫(liu)酸(suan)，只有原(yuan)(yuan)(yuan)廢水硫(liu)酸(suan)濃(nong)度大于10%時(shi)，才有實用(yong)價值。