離子軟化是利用離子交換樹(shù)脂上的陽(yáng)離子將水中的鈣鎂及其它可交換離子交換，降低水的硬度。

離子交換樹(shù)脂是帶有離子交換基團(tuán)的高分子有機(jī)物。其交換基團(tuán)中的活動(dòng)部分可選擇性地與水中同符號(hào)的離子交換，達(dá)到去除水中相應(yīng)離子的作用。

離子交換樹(shù)脂有很多種，用在軟化床中的填料樹(shù)脂為強(qiáng)酸鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，其交換基團(tuán)的活動(dòng)部分為Na+。對(duì)于不同的離子，離子交換樹(shù)脂有不同的吸附能力。對(duì)于強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，水中主要陽(yáng)離子雜質(zhì)Ca2+、Mg2+ 的交換能力比Na+要強(qiáng)，因此，水在通過(guò)鈉離子軟化器時(shí)，Ca2+、Mg2+的含量下降，Na+的含量相應(yīng)增加，陰離子基本不發(fā)生變化。

原水軟化床是用來(lái)降低原水的硬度。其主要原理是用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂交換原水中的鈣鎂離子，從而降低原水的硬度。其反應(yīng)原理可表示為：

2RCOONa F  Ca2+       (RCOO)2Ca F  2Na+

陽(yáng)離子交換樹(shù)脂在工作一定時(shí)間后會(huì)吸附飽和，即不再吸附水中的鎂離子。此時(shí)，離子交換樹(shù)脂需要再生。再生是使用高濃度的含有Na+的溶液（食鹽溶液即可）清洗失效樹(shù)脂，使交換反應(yīng)逆轉(zhuǎn)，將Ca2+、Mg2+等重新洗脫下來(lái)隨水排放掉。

樹(shù)脂的再生周期取決于樹(shù)脂的工作交換容量和原水硬度等可交換離子的濃度，實(shí)際生產(chǎn)要在根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算的基礎(chǔ)進(jìn)行運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。離子交換樹(shù)脂運(yùn)行過(guò)程中要防止氧化及污染對(duì)樹(shù)脂壽命的影響。對(duì)于強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，主要的污染有游離氯等氧化性物質(zhì)的氧化，鐵、鋁對(duì)樹(shù)脂難逆轉(zhuǎn)的污染。避免的方法是在污染物含量高時(shí)采取相應(yīng)的處理方法去除。如果樹(shù)脂被污染，可采用特定的方法復(fù)蘇，但不可能完全恢復(fù)。