離子交換法

        離子交換法是以圓球形樹脂(離子交換樹脂)過濾原水，水中的離子會與固定在樹脂上的離子交換。常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。硬水軟化主要是用在反滲透(RO)處理之前，先將水質(zhì)硬度降低的一種前處理程序。軟化機(jī)里面的球狀樹脂，以兩個鈉離子交換一個鈣離子或鎂離子的方式來軟化水質(zhì)。

        離子交換樹脂利用氫離子交換陽離子，而以氫氧根離子交換陰離子；以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的陽離子交換樹脂會以氫離子交換碰到的各種陽離子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同樣的，以包含季銨鹽的苯乙烯制成的陰離子交換樹脂會以氫氧根離子交換碰到的各種陰離子(如Cl-)。從陽離子交換樹脂釋出的氫離子與從陰離子交換樹脂釋出的氫氧根離子相結(jié)合后生成純水。

        陰陽離子交換樹脂可被分別包裝在不同的離子交換床中，分成所謂的陰離子交換床和陽離子交換床。也可以將陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂混在一起，置于同一個離子交換床中。不論是那一種形式，當(dāng)樹脂與水中帶電荷的雜質(zhì)交換完樹脂上的氫離子及(或)氫氧根離子，就必須進(jìn)行“再生”。再生的程序恰與純化的程序相反，利用氫離子及氫氧根離子進(jìn)行再生，交換附著在離子交換樹脂上的雜質(zhì)。

        若將離子交換法與其他純化水質(zhì)方法(例如反滲透法、過濾法和活性碳吸附法)組合應(yīng)用時，則離子交換法在整個純化系統(tǒng)中，將扮演非常重要的一個部分。離子交換法能有效的去除離子，卻無法有效的去除大部分的有機(jī)物或微生物。而微生物可附著在樹脂上，并以樹脂作為培養(yǎng)基，使得微生物可快速生長并產(chǎn)生熱源。因此，需配合其他的純化方法設(shè)計使用。

水中各種離子含量即水的純凈度指標(biāo)有電阻率（MΩ.cm）與電導(dǎo)率(us/cm)兩種測量單位，兩種單位互為倒數(shù)換算關(guān)系，如果水中離子含量越低，水質(zhì)就越好，對應(yīng)電阻率越高，電導(dǎo)率就越低，25℃理想狀態(tài)下超純水的電阻率高值是18.25 MΩ.cm，對應(yīng)電導(dǎo)率換算是0.055us/cm，但通常只是在電阻率1 MΩ.cm以下采用電導(dǎo)率表示，比方電阻率0.2 MΩ.cm即電導(dǎo)率5 us/cm表示，人們習(xí)慣采用整數(shù)計量，而不習(xí)慣用小數(shù)計量，并且超純水只能使用在線電阻率儀表測量，不可以在離線靜止?fàn)顟B(tài)下用電導(dǎo)率儀表測量，離線靜止?fàn)顟B(tài)下的測量值是不對的。