تبادل یون در تصفیه آب برای سبک سازی و حذف آلوده کننده های انتخابی مانند یون نیترات می باشد. برای اهداف آزمایشگاهی و صنعتی می توان از کانی زدایی برای تولید آب بدون آهن استفاده کرد. در فرایند تبادل یون، یون های گونه های خاص موجود در محلول با یون های گونه های مختلف که به یک رزین نامحلول چسبیده اند، تعویض می شوند. در عمل، آب تصفیه شده از بستر صافی مواد تبادل یونی عبور داده می شود که یون های جایگزین را برای یون های جذب شده از آب آزاد می کنند. با اتمام ظرفیت تبادل یون ها، محلول بازسازی شده را که غلظت زیادی از یون های آزاد شده را دارد، از بستر عبور می دهند. این فرایند یون های آلوده شده را تعویض و رزین تبادلی را دوباره احیا می کند.
موثرترین مبدل حذف نیترات، رزین آنیونی با بنیان قوی است که برای احیا کردن آن از سدیم کلراید استفاده می شود. همه رزین های تبادل آنیونی، آنیون های دوظرفیتی را حذف می کنند. بنابراین یون های سولفات و نیترات حذف و یون های کلراید جایگزین می شوند. این عمل باعث اشکال در فرایند سبک سازی آب می شود، زیرا بسیاری از آب های زیرزمینی آلوده به نیترات غلظت قابل توجهی سولفات نیز دارند. هنگامی که ظرفیت استخراج یون های نیترات تکمیل شد، محلول احیای مجدد رزین را که مقدار زیادی نمک دارد از بستر عبور می دهند تا یون های نیترات و سولفات جایگزین شوند. مهم ترین ایراد حذف نیترات به روش تبادل آنیونی، هزینه های زیاد بهره برداری و مشکل دفع آب شور است. مرسوم ترین ماده تبادل کاتیونی در سبک سازی آب، رزین پلی استیرن است که به شکل کره های کوچک با قطر تقریبی 0.5 میلیمتر ساخته می شود.
مقاله آب دیونیزه چیست؟ را در آب کالا بخوانید.