离子交换作用是一种称为离子交换剂的物质来进行的,这种物质在溶液中能以所含的可交换离子与溶液中的同种符号的离子进行交换,离子交换树脂是一种高分子的聚合物,它与其它离子交换剂相比具有如下特点:
(1) 交换容量高
(2) 外形为球状颗粒,水流阻力小。
(3) 机械强度高。
(4) 化学稳定性高。
因此离子交换树脂已成为目前最普遍采用的离子交换材料,以氯化钙代表水中的无机盐,水质除硬的基本反应可以用下列方程式表达:
钠离子交换柱:2R-Na+CaCl2 → 2R-Na+NaCl
由此看出,水中的钙离子已被树脂上的钠离子所取代,因此达到了去除水中硬度离子的作用。