电渗析运行过程中产生的污垢主要有三类:由电极反应和极化产生的主要是钙、镁的碳酸盐污垢;在浓水中因过饱和而慢慢析出的主要是钙、镁的碳酸盐结垢;在直流电场作用下，带电物质在膜表面的沉积物主要是有机物、胶体和微生物等。
极化结垢大多发生在浓室的阴膜面上，也就是发生在阴膜的阳极面上，因为这里呈现碱性，存在着CaCO3沉淀的条件。电极倒换极性后，浓、淡室相应地发生变化，即原来的浓室变成淡室，原来的淡室变成浓室，原来的阴膜面上的沉积物逐渐溶解，而在阴膜的另一面上又逐渐沉淀起来。因为电极极性的频繁倒换，致使CaCO3垢物没有生成条件，并且具备自身清洗作用。
对于硫酸盐结垢CaSO4，它并非由极化引起，而是由于浓水中钙离子和硫酸根离子达到饱和乃至过饱和后所致，而且一旦析出，则很难再溶解。然而其晶核长大需要一定时间、在EDR运行中，由于电极极性不断发生变化，促使CaSO4在膜面上无法生成、起到了自身清洗作用。这样就保证了膜的选择透过性和电极的导电性能，其脱盐率得到保证使出水水质稳定。同时由于电渗析器内部沉淀物的减少，保证了设备压力的稳定，从而也保证了设备的产水量稳定。一些有机物、胶体、微生物，虽不是离子但一般带负电，所以在直流电场作用下，也要作定向迁移，但由于基团较大，不能透过膜而黏附在膜表面上，由于EDR作用，使其反复改变迁移方向，使之得不到黏附，*后随水流排出。
EDR系统是由电渗析本体、整流器及自动倒极系统三部分组成的，其倒极程序如下:①转换直流电源电极的极性，使浓、淡室互换，离子流动反向进行;②转换进、出水阀门，使浓、淡室的供排水系统互换;③电极的极性转换后持续1~2min，将不合格淡水归入浓水系统，然后浓、淡水各行其路，恢复正常运行。ED法由于结垢问题，因此发展速度缓慢，EDR的原理和ED法基本是相同的。只是在运行过程中，EDR每隔一定时间(一般为15~20min)，正负电极极性相互倒换一次，因此称其为频繁倒极电渗析，它能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢，以确保离子交换膜效率的长期稳定性及淡水的水质和水量。