离子交换是水处理技术中最常用的一种，离子交换器是利用阴阳离子交换树脂的选择性及平衡反应原理除去水中的电解质离子的一种水处理设备，在水处理的应用方面最为广泛，特别是高 纯水制取的必备设备。
1.软化：
天然水中含有各种盐类， 这些盐类溶解为阳离子和阴离子，主要有 Ca 2+ 、Mg 2+ 、Na + 和HCO 3 ? 、 SO 4 2- 、CL - 等。含有这些盐类的水，在加热蒸发浓缩的过程中（如锅炉用水），水中的Ca 2+ 、Mg 2+ 等离子不断地与水中某些阴离子结合成难溶物质而析出，并生成水垢（俗称水锈），还有其它高价金属离子如铁、铝、锰等（因含量很少，虽然成垢，可略去不计），予以去除。因此就需要进行水的软化处理。软化水设备广泛用于工业及民用软化水制备，如锅炉供水、供热、空调系统补充水、优质生活用水等。
离子交换软化方法是最简单的一种软化方法，该法特点是：不出酸性水，再生剂为工业盐，设备防腐设施简单。
软化系统主要由多路阀（或手动操作屏）、控制器、树脂罐、盐箱组成，多路阀是在同一阀体中设计有多个通路的阀门。控制器根据预先设定的程序，向多路阀发生指令，多路阀自动完成各个阀门的开关，从而实现运行、反洗、再生、正洗等到各个工艺过程。手动操作屏是利用优质 PVC或UPVC材质管材管件组建的一个操作接口，它需要专人负责各个阀门的开关，所有的工艺过程都需人工操作。
2.除盐
离子交换是一种特殊的固体吸附过程，它是由离子交换剂的电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质，即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中吸取某种阳离子或者阴离子，而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地换出来，并释放到溶液中去，这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类，离子交换剂可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。
混合离子交换器，简称 混床 ，是将阴阳树脂按一定比例装置填在同一交换器中，运行前将它们混合均匀。此时被处理水在通过混合离子交换床后，所产生的 H + 和OH - 离子立即生成溶解度很低的水，很少形成阳离子或阴离子交换时的反离子。可以使交换反应进行很彻底，故水质好，所以混合床串联在反渗透或一级复床除盐系统后面，用于纯水或高纯水的制备主要用于深度去除水中几乎所有的离子（溶解固体）。
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