進行離子交換通常在離子交換色譜柱中進行。離子交換色譜柱一般用玻璃制成，裝置交換柱時，先在交換柱的下端鋪上一層玻璃絲，灌入少量水，然后傾入帶水的樹脂，樹脂就下沉而形成交換層。裝柱時應防止樹脂層中存留氣泡，以免交換時試液與樹脂無法充分接觸。樹脂高度一般約為柱高的90%。為防止加試液時樹脂被沖起，在柱 的上端亦應鋪一層玻璃纖維。交換枝裝好后，再用蒸餾水洗滌，關上活塞，以備使用。應當注意不能使樹脂露出水面，因為樹脂露于空氣中，當加入溶液時，樹脂間隙中會產生氣抱，而使交換不完全。交換柱也可以用滴定管代替。






在洗脫過程中、上層被交換的離子先被洗脫下來，經過下層未被交換的樹脂時，又可以再度被交換。因此醉初洗脫液中被交換離子的濃度等于零，隨著洗脫的進行，洗出液離子濃度逐漸增大，達到醉大值之后又逐漸減小，至完全洗脫之后，被洗出之離子濃度又等于零。對于陽離子交換樹脂常采用HCl溶液作為洗脫液，經過洗脫之后樹脂轉為氫型；陰離子交換樹脂常采用NaCl或NaOH溶液作為洗脫液，經過洗脫之后，樹脂轉為氯型或氫氧型。因此洗脫之后的樹脂已得到再生，用蒸餾水洗滌干凈即可再次使用。

離子交換柱，采用離子交換方法，可以把水中陽、陰離子去除。以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類，水質除鹽的基本反應式：

1.陽離子交換柱：R-H Na =R–Na H

2.陰離子交換柱：R–OH Cl-=R–Cl- OH-

陽、陰離子交換柱串聯(lián)以后稱為復合床，其總的反應式：

R-H R-OH NaCl=R-Na R-Cl H2O

由此得出，水中的NaCl已分別被樹脂上的H 和OH-所取代，而反應生成物為H2O，故達到了去除水中鹽的作用。

離子交換設備是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是目前制備高純水工藝流程中有效的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。 當原水通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子(HCO-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H 離子和陰樹脂的OH-離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質達到更高的要求。