离子交换树脂是一种具有离子交换功能的高分子化合物。在水中，离子是以离子的形式存在的，通常称为溶解性溶质，在水溶液中存在形式可以是水分子、溶解的无机盐类以及气体。由于具有交换能力，它可以将水中所含的阳离子和阴离子从水中分离出来。

与溶液中的阳离子和阴离子相反，在溶液中不存在或几乎不存在的阳离子和阴离子则会与树脂上的阳离子或阴离子进行交换。树脂上所带的阳离子和阴离子，可与水中所含的阳、阴离子进行交换，这样就可以从水中所含的阳、阴离子。因此，树脂被称为“除去阳、阴离子交换剂”或“除盐水解剂”。

1.树脂工作原理

树脂上带的离子可被水中的物质所带的正电荷（- NH+）所吸引，从而在树脂上形成了带正电荷（-NH3+）的离子交换位点。这种带负电荷的离子与树脂上吸附的带正电荷的物质发生了交换，从而使溶液中带有负电荷（- NH+）的物质浓度降低，而带有正电荷（-NH3+）的离子与溶液中带有负电荷（-NH3+）的物质发生交换，使溶液中带有正电荷（-NH3+）的物质浓度增加，从而达到了对水中正负离子进行分离的目的。

从这一原理可看出，离子交换树脂可以分为阴、阳两种类型。阳离子交换树脂能够进行离子交换反应，而阴离子交换树脂则不能进行离子交换反应。

2.树脂的特点

①具有良好的离子交换性能，它是一种高分子化合物，具有阳离子交换树脂的主要特性；

②具有良好的吸附能力，它是一种不溶于水，不含溶剂的吸附剂；

③树脂中含有大量活性基团，能够在水中发生离子交换；

④树脂容易再生，交换能力较强，其再生率很高，使用寿命长；

⑤树脂的选择性好，有各种不同结构和性能的树脂，在交换反应过程中能够选择性地进行离子交换；

⑥树脂再生时，必须在酸性条件下进行，如果在碱性条件下进行再生则会使树脂失去吸附能力。此外还需注意：新制的离子交换树脂不能直接用于处理原水，需进行活化处理后方能使用。

3.树脂的再生与再生后的质量

树脂再生是为了使树脂恢复其交换能力的过程。从机理上讲，离子交换是通过离子交换过程中离子之间的选择性结合实现的。树脂再生后质量的好坏，取决于选择再生方法和选择被再生的树脂类型。再生方法有化学方法和物理方法之分。化学再生主要采用氢型强酸进行，它是用酸与阳离子交换树脂发生反应，将树脂中的交换剂溶解后，再用氢型强碱进行再生；物理再生主要用碱液浸泡，使树脂溶解后再用氢型强碱进行再生。

在选择与离子交换技术相关的过程中，首先必须考虑工艺上对水质处理要求的特性（水质），其次要考虑设备上的安装条件和操作上的便利性，再次是要考虑设备在长期运行中对环境保护方面提出的要求。