離子交換設備是一種傳統(tǒng)的、工藝成熟的脫鹽處理設備，其原理是在一定條件下，依靠離子交換劑（樹脂）所具有的某種離子和預處理水中同電性的離子相互交換而達到軟化、除堿、除鹽等功能。用于深度脫鹽處理，產(chǎn)水電阻率動態(tài)大于17MΩ.CM。
離子交換設備是通過離子交換樹脂在電解質(zhì)溶液中進行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是制備高純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。當原水通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子（HCO-等離子）與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質(zhì)達到更高的要求。
應用領域：
1、水處理離子交換設備
水處理領域離子交換樹脂的需求量很大，約占離子交換樹脂產(chǎn)量的90%，用于水中的各種陰陽離子的去除。離子交換樹脂的消耗量是用在火力發(fā)電廠的純水處理上，其次是原子能、半導體、電子工業(yè)等。
2、食品工業(yè)
離子交換樹脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上。例如：高果糖漿的制造是由玉米中萃出淀粉后，再經(jīng)水解反應，產(chǎn)生葡萄糖與果糖，而后經(jīng)離子交換處理，可以生成高果糖漿。離子交換樹脂在食品工業(yè)中的消耗量僅次于水處理。
3、制藥行業(yè)
制藥工業(yè)離子交換樹脂對發(fā)展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質(zhì)量改良具有重要作用。*的開發(fā)成功即是突出的例子。
4、合成化學和石油化學工業(yè)
在有機合成中常用酸和堿作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。用離子交換樹脂代替無機酸、堿，同樣可進行上述反應，且優(yōu)點更多。如樹脂可反復使用，產(chǎn)品容易分離，反應器不會被腐蝕，不污染環(huán)境，反應容易控制等。
5、環(huán)境保護
離子交換樹脂已應用在許多非常受關注的環(huán)境保護問題上。許多水溶液或非水溶液中含有有毒離子或非離子物質(zhì)，這些可用樹脂進行回收使用。如去除電鍍廢液中的金屬離子，回收電影制片廢液里的有用物質(zhì)等。
6、濕法冶金及其他
離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。
混床概念
混床是指水依次通過裝有氫型陽離子交換樹脂的陽床和裝有氫氧型陰子交換樹脂的陰床的系統(tǒng)。氫型陽交換床用于除去水中的陽離子；氫氧型陰交換床用于除去水中的陰離子。通過復床可將水中的種礦物鹽基本除去。為了獲取較好的除鹽效果，陽床內(nèi)裝載強酸陽離子交換樹脂，陰床一般內(nèi)裝載強堿陰離子交換樹脂?；齑惨卜譃轶w內(nèi)同步再生式混床和體外再生式混床。
混床是混合離子交換柱的簡稱，是針對離子交換技術所設計的設備。離子交換器可以分為陰床、陽床和混床。所謂混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中，對流體中的離子進行交換、脫除。由于陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內(nèi)陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇?；齑惨卜譃轶w內(nèi)同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內(nèi)進行，再生時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設備少，操作簡便、陰陽離子交換速度比其它復床式更快，出水水質(zhì)更好。
混床優(yōu)點：
1、出水水質(zhì)優(yōu)良：一般用強酸、強堿樹脂裝填的混合床，出水含鹽量在1mg/L以下，電導率小于0.06～0.2mg/L左右，出水pH值接近中性。
2、出水水質(zhì)穩(wěn)定：短時間運行條件變化(如進水水質(zhì)或組分、運行流速等)對混床出水水質(zhì)影響不大。
3、間斷運行對出水水質(zhì)的影響小，恢復到停運前水質(zhì)所需的時間比較短，一般只要3～5分鐘。
4、交換終點明顯：混床在失效前，出水電導率上升很快，這有利于失效監(jiān)督。
離子交換器工作原理—離子反應
離子交換器在運行時發(fā)生的反應為陽樹脂(H-R)+(M+)-->：(M-R)+(H+)，陰樹脂(OH-R)+(X-)-->：(X-R)+(OH-)，其中M+為金屬離子，X-為陰離子。而其再生過程就是其本身的逆過程。
離子交換器工作原理—失效控制原理
離子交換除鹽水處理的流程為 陽床-陰床 組成的一級復床除鹽系統(tǒng)。有的一級復床除鹽系統(tǒng)采用單元制，即每套一級復床除鹽系統(tǒng)包括 陽床、（除碳器）、陰床各一臺，在離子交換除鹽運行過程中，無論是陽床還是陰床先失效，都是同時再生；還有的一級復床除鹽系統(tǒng)采用母管制，即陽床與陽床或陰床與陰床是并聯(lián)運行的，哪一臺交換器失效就再生哪一臺。
☆ 大通量：可同時滿足直飲、美容、沐浴、食用、清潔衛(wèi)生等需要。
☆ 低成本：由于超濾機通量大，壽命長、免維護，因此每噸凈化水處理成本僅一元左右，遠遠低于其它凈化裝置。
