离子交换树脂含有大量亲水基团，与水接触即吸水膨胀。当树脂中的离子变换时，如阳离子树脂由H+转为Na+，阴树脂由Cl-转为OH-，都因离子直径增大而发生膨胀，增大树脂的体积。通常，交联度低的树脂的膨胀度较大。在设计离子交换装置时，考虑树脂的膨胀度，以适应生产运行时树脂中的离子转换发生的树脂体积变化。
树脂颗粒使用时有转移、摩擦、膨胀和收缩等变化，长期使用后会有少量损耗和破碎，故树脂要有较高的机械强度和耐磨性。通常，交联度低的树脂较易碎裂，但树脂的性更主要地决定于交联结构的均匀程度及其强度。如大孔树脂，具有较高的交联度者，结构稳定，能耐反复再生。
有机物污染树脂是水处理中存在的主要问题。随着天然水的污染越来越严重，树脂的污染给水处理带来了很大的威胁。树脂碱性越强，受到有机物污染的程度越严重，进水中有机物和强酸阴离子比值越大，对树脂污染程度越大。
用于水处理中的树脂我们一般称为“离子交换树脂”， 指的是有交换离子的活性基团、具有网状结构、不溶性的高分子化合物，这种树脂通过离子吸附的特性，能够有效去除水中的离子，有效提高产水质量，使产水达到用户使用标准，根据用途大致可以分为软化树脂、超纯水树脂、冷凝水树脂、螯合树脂以及电泳漆树脂。
树脂在水处理中的应用：
1.可用于水质软化和脱盐、制取软化水、纯水和超纯水。
2.在废水处理中,可除去废水中的某些有害物质，回收有价值化学品、重金属和稀有元素。
3.在化工、生物制药等方面，能有效地进行分离、浓缩、提纯等。
4.在食品行业中可以用于制糖、味精、酒的精制。
5.饮用水的过滤，去除钙镁离子，降低饮用水的硬度。
6.在有机合成中，离子交换树脂可以作为催化剂，进行酯化、水解等反应。
7.湿法冶金及其他离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。
离子交换是一种可逆的化学反应，其中从溶液中除去溶解的离子并用相同或类似电荷的其他离子替换。离子交换树脂本身不是化学反应物，而是促进离子交换反应的物理介质。树脂本身由形成烃网络的有机聚合物组成。整个聚合物基质是离子交换位点，其中带正电离子（阳离子）或带负电离子（阴离子）的所谓“官能团”固定在聚合物网络上。这些官能团容易吸引相反电荷的离子。
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