Die Diffusionsdialyse ist ein Membrantrennverfahren, um beispielsweise Säuren und Laugen zu regenerieren oder gezielt spezielle Ionen in einer Lösung zu ersetzen („Umsalzung“).
Das Verfahren basiert auf der Durchströmung zweier Kanäle mit zwei verschiedenen Fluiden, die durch eine semipermeable Membran getrennt sind.
Ein Stofftransport erfolgt vereinfachend von konzentrierten zu verdünnten Fluiden bis der Konzentrationsunterschied ausgeglichen ist. Mit einer selektiven Membran können gezielt bestimmte Bestandteile aus dem konzentrierten Fluid „herausgetrennt“ werden, indem der Widerstand für andere Bestandteile erhöht wird.