離子交換法是指當某些材料遇水時，能將本身具有的離子與水中帶同類電荷的離子進行交換反應的方法，這些材料稱為離子交換劑。在離子交換技術(shù)的應用初期，采用的只是天然的和無機質(zhì)的交換劑，目前普遍應用于水處理中的離子交換劑是合成的離子交換樹脂。

　　離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)及合成

　　離子交換樹脂是由高聚物骨架和連結(jié)在骨架上的可交換基團(簡稱功能團)組成的。骨架具有龐大的空間網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，它是有許多低分子化合物(稱為單體)聚合而形成的不溶于水的高分子化合物，高分子鏈上有各種可交換功能基團。功能團也是由兩部分組成：一是固定部分，與骨架牢固結(jié)合，不能自由移動，稱為固定離子;第二部分是活動部分，遇水可以電離，并能在一定范圍內(nèi)自由移動，與周圍水中的其他帶同類電荷的離子進行交換反應，稱為可交換離子。根據(jù)單體的的種類樹脂可分為苯乙烯系、丙烯酸系和酚醛系等。

　　離子交換樹脂的選擇性

　　離子交換樹脂吸著各種離子的能力不同，有些離子易被樹脂吸著，吸著后很難把它置換下來;而另一些離子較難被吸著，但卻比較容易被置換下來，這種性能就是離子交換樹脂的選擇性。在離子交換水處理中，離子交換樹脂的選擇性影響著樹脂的制水和再生過程，是樹脂應用中的一個重要性能。

　　離子交換樹脂的選擇性主要取決于被交換離子的結(jié)構(gòu)，有兩個規(guī)律：一是離子帶的電荷越多，則越易被樹脂吸著;二是對于帶有相同電荷的離子，水合離子半徑越小者較易被吸著。此外，還與樹脂的交聯(lián)度、溶液濃度有關(guān)。

　　在離子交換水處理中，往往需要知道水中何種離子優(yōu)先被樹脂吸著，何種離子較難被吸著，即所謂的選擇性順序，根據(jù)這個順序，可以判斷水通過交換器時何種離子易容易泄露于出水中。