在日常生活中，我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成。这是什么原因呢?原来在我们取用的水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等。这些盐在常温下的水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形成沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢。
我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8～17度之间的称为中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是软水，泉水、深井水、海水都是硬水。
软化水与其它水的区别
原水，是指未经过处理的水。从广义来说，对于进入水处理工序前的水也称为该水处理的原水。例如由水源送入澄清池处理的水称为原水。
软化水，是指水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定程度的水。水在软化的过程中，仅硬度降低，而总含盐量不变。
除盐水，是指水中盐类(主要是溶于水中的强电解质)除去或降低到一定程度的水。其电导率一般为1.0～10.0μS/cm，电阻率(25℃)(0.1～1.0)×106Ω˙cm，含盐量为1～5mg/L。
纯水，是指水中的强电解质和弱电解质(如SiO2、CO2等)，去除或降低到一定程度的水。其电导率一般为：1.0～0.1μS/cm，电导率(1.01.0～10.0)×106Ω˙cm。含盐量为<1mg/L。
超纯水，是指水中的导电介质几乎完全去除，同时不离解的气体、胶体以及有机物质(包括细菌等)也去除至很低程度的水。其电导率一般为0.1～0.055μS/cm，电阻率(25℃)﹥10×106Ω˙cm，含盐量﹤0.1mg/L。理想纯水(理论上)电导率为0.05μS/cm，电阻率(25℃)为18.3×106Ω˙cm。
软化水处理设备
软化水处理设备，顾名思义即降低水硬度的设备，主要除祛水中的钙、镁离子，通俗的说就是降低水的硬度的设备，起作用主要有去除水中的钙镁离子、活化水质，杀菌灭藻，防垢除垢。软化水设备在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量。在热水锅炉系统、热交换系统、工业冷却系统、中央空调系统以及其他用水设备系统中都有广泛的应用。
工作原理
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂(软水器)，将水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置换出来，随着树脂内Ca2+、Mg2+的增加，树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐渐降低。
当树脂吸收一定量的钙镁离子之后，就必须进行再生，再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层，把树脂上的硬度离子在置换出来，随再生废液排出罐外，树脂就又恢复了软化交换功能。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。
工作流程
工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中，全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。
反洗：工作一段时间后的设备，会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物，把这些污物除去后，离子交换树脂才能完全曝露出来，再生的效果才能得到保证。反洗过程就是水从树脂的底部洗入，从顶部流出，这样可以把顶部拦截下来的污物冲走。这个过程一般需要5-15分钟左右。
吸盐(再生)：即将盐水注入树脂罐体的过程，传统设备是采用盐泵将盐水注入，全自动的设备是采用的内置喷射器将盐水吸入(只要进水有一定的压力即可)。在实际工作过程中，盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好，所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生，这个过程一般需要30分钟左右，实际时间受用盐量的影响。
慢冲洗(置换)：在用盐水流过树脂以后，用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗，由于这个冲洗过程中仍有大量的功能基团上的钙镁离子被钠离子交换，根据实际经验，这个过程中是再生的主要过程，所以很多人将这个过程称作置换。这个过程一般与吸盐的时间相同，即30分钟左右。
快冲洗：为了将残留的盐冲洗干净，要采用与实际工作接近的流速，用原水对树脂进行冲洗，这个过程的后出水应为达标的软水。一般情况下，快冲洗过程为5-15分钟。
应用
不同的应用选择不同的软水处理设备
1、软化水设备应用的范围：
①采暖
②冷却补水
③工艺用水
④蒸汽锅炉
⑤钢铁冶炼
⑥化工制药
2、行业所需的系统用水时间
系统用水时间即：每小时用水量、平均值、峰值。可根据供水时间选择设备。如若不需要连续供水就可选择单阀单罐的设备;如若需要连续供水就需要选择选择双床集控或双控双床系列软化水处理装置。
3、水源的硬度
同一型号软水器水质较硬者制水周期必然要相对减少，产水量较低，由此导致软化水设备再生频繁从而降低树脂的使用寿命。这种情况下就需要选择较大型号的软水器，加大树脂体积。