本发明公开一种利用海水淡化膜分离技术处理衣康酸发酵废母液的新工艺，该工艺首先利用电渗析设备分离出衣康酸发酵废母液中的无机阴离子，然后以氢氧化钠溶液将衣康酸母液进行离子化，再将离子化的衣康酸母液用离心泵送入到双极膜电渗析设备的盐室，并与双极膜产生的氢离子结合生成衣康酸，最后将衣康酸溶液重复浓缩结晶，提取制备衣康酸。本发明工艺可使衣康酸发酵废母液资源化，提高发酵法生产衣康酸的总收率，降低生产成本，同时该工艺中所用的氢氧化钠溶液可重复利用，无需外部持续加入，而且本发明工艺还具有流程短、操作简便，没有二次污染，能耗较低等优点。