การแยกเกลือของน้ำด้วยการแลกเปลี่ยนไอออนคือการแลกเปลี่ยนแคตไอออนต่างๆ ในน้ำให้เป็น H+ ด้วยเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกชนิด H, แลกเปลี่ยนไอออนต่างๆ ในน้ำให้เป็นเรซินแลกเปลี่ยนไอออนชนิด OH- ด้วย OH และไอออน H+ และ OH- จะเข้าสู่น้ำทำให้เกิดโมเลกุลของน้ำ H2O หรือปล่อยให้น้ำไหลผ่านชั้นเรซินแลกเปลี่ยนไอออนผสมหยางยิน ประจุบวกและไอออนในน้ำจะถูกแทนที่ด้วยไอออน H+ และ OH- เกือบจะพร้อมกัน ด้วยวิธีนี้ เมื่อน้ำได้รับการบำบัดด้วยการแลกเปลี่ยนไอออน เกลืออนินทรีย์ต่างๆ ในน้ำจึงสามารถกำจัดออกได้ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน H และปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน OH ที่เกิดขึ้นในกระบวนการและปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในกระบวนการสร้างเรซินใหม่มีดังนี้:
(1) สูตรปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไฮโดรเจนไอออน:
สูตรปฏิกิริยารีเจนเนอเรชั่นคือ:
(2) สมการปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออนของไฮดรอกไซด์คือ:
สูตรปฏิกิริยารีเจนเนอเรชั่น:
น้ำที่เข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนมักจะมีไบคาร์บอเนตจำนวนมาก เป็นส่วนประกอบสำคัญของความเป็นด่างของน้ำธรรมชาติ เมื่อน้ำถูกแลกเปลี่ยนด้วยไอออน H ไบคาร์บอเนตจะถูกแปลงเป็นกรดคาร์บอนิก และกรดคาร์บอนิกที่มีอยู่ในน้ำแต่เดิมสามารถกำจัดออกได้ด้วยคาร์บูไรเซอร์ ซึ่งจะช่วยลดภาระในตัวแลกเปลี่ยนประจุลบและลดการบริโภค
น้ำทิ้งของระบบกำจัดแร่ธาตุปฐมภูมิ: ความแข็ง µ0 ไมโครโมล/ลิตร, ซิลิกา น้อยกว่าหรือเท่ากับ 100 ไมโครกรัม/ลิตร ความนำไฟฟ้า น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5uS/ซม.
น้ำทิ้งจากระบบกำจัดเกลือทุติยภูมิ: ซิลิกา น้อยกว่าหรือเท่ากับ 20ug/L ความนำไฟฟ้า น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.2uS/cm
