由于水的硬度主要由钙、镁形成及，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、镁形成及由于水的硬度主要由钙、镁形成及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。如以rna代表钠型树脂，其交换过程如下：
2rna + ca2+ = r2ca + 2na+
2rna + mg2+ = r2mg + 2na+
即水通过钠离子交换器后，水中的ca+、mg+被置换成na+。
一般控制阀的运行流程为：运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水、正洗。
软化水设备工作流程