La méthode d'échange d'ions consiste à filtrer l'eau brute dans une résine sphérique (résine échangeuse d'ions), les ions de l'eau étant échangés avec ceux fixés sur la résine. Les deux méthodes courantes d'échange d'ions sont l'adoucissement à l'eau dure et la déionisation. L'adoucissement de l'eau dure est principalement utilisé avant le traitement par osmose inverse (RO) pour réduire la dureté de la qualité de l'eau. Adoucir la résine sphérique à l'intérieur de la machine, adoucir la qualité de l'eau de la manière dont deux ions Sodium échangent un ion calcium ou un ion magnésium.

Les résines échangeuses d'ions utilisent des ions hydrogène pour échanger des cations et des ions hydroxydes pour échanger des anions; Les résines échangeuses de cations en styrène et en divinylbenzène comportant des radicaux sulfoniques échangent les différents cations rencontrés (par example Na +, Ca2 +, Al3 +) avec des ions hydrogène. De même, une résine échangeuse d'anions en styrène comprenant un sel d'ammonium quaternaire échange les différents anions rencontrés (tels que CL -) avec des ions hydroxydes. Les ions hydrogène libérés de la résine échangeuse de cations sont combinés avec les ions hydroxyde libérés de la résine échangeuse d'anions pour produire de l'eau pure.

Les résines échangeuses d'anions peuvent être conditionnées séparément dans différents lits échangeurs d'ions, divisés en lits dits échangeurs d'anions et en lits échangeurs de cations. Il est également possible de mélanger la résine échangeuse de cations avec la résine échangeuse d'anions dans le même lit échangeur d'ions. Dans l'une ou l'autre forme, lorsque la résine échange des ions hydrogène et / ou des ions hydroxyde sur la résine avec des impuretés chargées dans l'eau, la procédure de régénération doit être "régénérée", contrairement à la procédure de purification, en utilisant des ions hydrogène et des ions hydroxyde pour la régénération, en échangeant Les impuretés attachées à la résine échangeuse d'ions.

Si l'on combine l'échange d'ions avec d'autres méthodes de purification de la qualité de l'eau, telles que l'osmose inverse, la filtration et l'adsorption sur charbon actif, l'échange d'ions joue un rôle très important dans l'ensemble du système de purification. La méthode d'échange d'ions élimine efficacement les ions, mais pas la plupart des matières organiques ou des micro - organismes. Alors que les micro - organismes peuvent se fixer à la résine et utiliser la résine comme milieu de culture, de sorte que les micro - organismes peuvent croître rapidement et produire une source de chaleur. Par conséquent, il doit être conçu pour être utilisé avec d'autres méthodes de purification.