替代水中钙离子和镁离子的离子交换装置被称为水软化剂。它们还可以去除不同数量的其他无机污染物,如金属,但不能去除有机化学物质、病原体、颗粒或氡气。软水装置对无颗粒水最有效。
离子交换是离子交换材料(树脂)和工艺液体(水)之间离子的给予和接受。它发生在液体流经离子交换材料的过程中。
软化水的离子交换原理钙离子和镁离子是带正电荷的原子,钠离子和钾离子也是如此。相同电荷的离子可以交换。在离子交换过程中,涂有钠离子或钾离子的颗粒状物质(通常是树脂)与含有钙离子和镁离子的水接触。两个带正电的钠离子或钾离子交换(释放到水中)与树脂所持有的每一个钙离子或镁离子交换。这种“交换或交易”的发生是因为钠或钾被树脂松散地固定住了。通过这种方式,负责硬度的钙和镁离子从水中被树脂带走,并被水中的钠或钾离子取代。这个过程使水变得“柔软”。最终,当树脂上的钠或钾离子非常少时,就会达到一个点,这样就不能从进水中去除更多的钙或镁离子了。此时的树脂被称为“耗尽”或“耗尽”,必须“充电”或“再生”。
离子交换单元组件-软水器可以像一个容器一样简单,用来装交换树脂,以及用于原水(入口)和处理过的水(出口)的适当管道。现代的软水器包括一个用于再生树脂的盐水溶液的独立容器,附加的反洗树脂的阀门,以及自动操作的开关。