La filtration par échange d'ions est l'une des méthodes de filtration d'eau les plus courantes. Le processus d'échange d'ions fait percoler l'eau à travers des matériaux en résine sphérique en forme de billes (résines échangeuses d'ions). Les ions dans l'eau sont échangés contre d'autres ions fixés sur les billes. Les deux méthodes d'échange d'ions les plus courantes sont l'adoucissement et la désionisation.
L'échange d'ions est un processus de traitement de l'eau couramment utilisé pour l'adoucissement ou la déminéralisation de l'eau, mais il est également utilisé pour éliminer d'autres substances de l'eau dans des processus tels que la déscalinisation, la désionisation et la désinfection.
Ces résines peuvent être conditionnées dans des échangeurs de lit séparés avec des unités séparées pour les lits d'échange de cations et d'anions. Ou bien, ils peuvent être conditionnés dans des échangeurs à lit mixte contenant un mélange des deux types de résines. Dans les deux cas, la résine doit être «régénérée» une fois qu'elle a échangé tous ses ions hydrogène et / ou hydroxyle contre des contaminants chargés dans l'eau. Cette régénération inverse le processus de purification, remplaçant les contaminants liés aux résines DI par des ions hydrogène et hydroxyle.
Récemment résines échangeuses d'ions sont de plus en plus utilisés pour créer de l'eau potable. Des résines spécialisées ont été conçues pour traiter divers contaminants préoccupants, notamment le perchlorate et l'uranium. Il existe de nombreuses résines conçues à ces fins, telles que base forte / résine anionique forte, qui est utilisé pour éliminer les nitrates et le perchlorate. Il existe également des billes de résine qui peuvent être utilisées pour l'adoucissement de l'eau.