在污水處理的工藝過程中，原水經過混凝、沉淀、氣浮、過濾和硅處理后，雖然除去了水中絕大部分的油和懸浮物，使水得到了澄清，但是水中仍然存在過量的金屬離子鈣、鎂、鐵等離子態雜質。離子交換工藝是水溶液通過樹脂時，發生在固體顆粒和液體之間的界面上固-液間離子相互交換的過程，即是水軟化、除去水溶液中的鹽并回收利用廢水中重金屬離子。固定床離子交換器，也稱離子交換柱，是廣泛用于污水處理凈化的設備。