Ioninvaihdossa vedessä olevat ionit, anionit tai kationit vaihdetaan ioninvaihtomassassa oleviin anioneihin tai kationeihin. Tyypillisiä vedestä poistettavia ioneja ovat erilaiset kovuussuolat kuten magnesium ja kalsium. Tällöin puhutaan veden pehmentämisestä. Kokonaissuolanpoisto saadaan aikaan käyttämällä sekaioninvaihtomassaa.
Vedenpehmentimiä käytetään nimensä mukaisesti kovan veden pehmentämiseen. Veden kovuus määrittyy tyypillisesti siinä olevien magnesium ja kalsium suolojen määrän mukaan. Vedenpehmennystä tarvitaan esimerkiksi lämmön/energian ja höyryn tuotannossa, pesuloissa ja muissa prosesseissa joissa kovuussuolojen saostumisesta (kattilakivi / scaling) ja muista vaikutuksista aiheutuu ongelmia. Vedenpehmentimet ovat suolaelvytteisiä (laitteiston yhteydessä olevaan suolasäiliöön lisätään suolaa määräajoin/kulutuksen mukaan).
Laitteisto
Ioninvaihdossa ja vedenpehmennyksessä käytettävä laitteisto koostuu tyypillisesti suodatinsäiliöistä, näiden sisällä olevasta ioninvaihtomassasta, venttiileistä, putkistoista sekä suolasäiliöstä. Laitteistossa ei yleensä tarvita erillistä pumppausta suodattimien toimiessa verkostopaineella. Suodatuksessa käytettävä massa on tyypillisesti polymeerihartsia. Laitteiston venttiilit/ohjaus voidaan toteuttaa (halutusta kapasiteetista riippuen) joko valmiilla vedensuodatukseen tarkoitetuilla automaattiventtiileillä (tunnettuja tuotenimiä mm. Autotrol, Fleck, Clack, etc.), vedensuodatusventtiileillä ja erillisellä ohjauslogiikalla tai irtoventtiileillä ja erillisellä ohjauslogiikalla. Vedenpehmentimen toimintakyvyn ylläpito edellyttää maaräajoin toteutettavan elvytyksen jossa suodatusmassa elvytetään suolaliuoksella ja vastavirhahuuhdellaan. Mikäli prosessin vedentarve on jatkuva (vettä tarvitaan myös elvytyksen aikana) laitteistoon sisällytetään kaksi tai useampia suodatinsäiliötä (yhden säiliön ollessa elvytyksessä muut säiliöt suodattavat vettä normaalisti).
Mitoitus
Vedenkäsittelylaitteiston mitoittamista ja suunnittelua varten tarvitaan raakavesianalyysi, laitteiston tarvittava kapasiteetti/tuotto sekä tietoa halutusta vedenlaadusta ja/tai käyttötarkoituksesta. Mahdollinen jo olemassa olevan laitetilan koko ja lisätiedot käytettävissä olevasta viemäröinnistä ovat myös hyödyllistä tietoa.
