天然水中常見的各種雜質有三種離子交換系統:水處理過程，其中水中的各種陰離子和陽離子被陰離子和陽離子交換樹脂所取代。它是制備超純水和高純水不可替代的手段之一，廣泛應用于電子領域，電力超純水、化學工業、電超純水、鍋爐補給水及醫藥用超純水等純水、超純水制造領域。 現在，去離子水的工藝大致可分為以下：

1、預處理(砂碳過濾器+精密過濾器) +反滲透+混床工藝

目前使用較多的是這種方法，因為反滲透的投資成本不高，可以去除水中90%的離子，剩余的離子通過混床交換去除，因此出水的電導率可以在5-10us/cm左右，這是目前流行的方法。

2、采用兩級反滲透方法

其流程如下：自來水→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟化水器→中間水箱→低壓泵→精密過濾器→一級反滲透→PH調節→混合器→二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)→純水箱→純水泵→微孔過濾器→用水點;

3、采用兩級反滲透方法

預處理與第二種方法一樣使用反滲透，之后使用的混合床用EDI連續脫鹽膜塊代替，使用電再生而不是酸堿再生樹脂。 完全不污染整個過程，經處理的水質達到15 m以上。但是，這種方法前期投資多，運行成本低，需要根據具體情況進行投資。

其流程如下：原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟化水器→中間水箱→低壓泵→PH值調節系統→高效混合器→精密過濾器→高效反滲透→中間水箱→EDI水泵→EDI系統→微孔過濾器→用水點;

目前，小型的離子交換設備常采用有機玻璃板互換柱，有益于觀察樹脂運作情況。大型的離子交換設備則采用碳素鋼里襯環氧樹脂膠或襯膠，中間預埋可視性設備，便于于正離子再造時在線觀察再造液水位線情況。去離子水設備具有以下特點及性能：(1)系統自動式運作，操作維護簡單;(2)產水水體穩定，樹脂再造期長;(3)設備投入偏少，性價比高等。