Ionenuitwisseling wordt veel gebruikt voor waterbehandeling in zowel industriële als gemeentelijke waterbehandelingssystemen. Het proces biedt vele voordelen ten opzichte van andere behandelingsmethoden. Het is milieuvriendelijk, kan een hoge stroomsnelheid van behandeld water bieden en heeft lage onderhoudskosten. Naast deze voordelen zijn er bepaalde nadelen verbonden aan ionenuitwisseling, zoals calciumsulfaatvervuiling, ijzervervuiling, adsorptie van organisch materiaal, organische verontreiniging van de hars, bacteriële contaminatie en chloorverontreiniging.

Calciumsulfaatvervuiling

De meest voorkomende regenerator (chemische stof die wordt gebruikt voor het opladen van de hars) die wordt gebruikt voor kationhars is zwavelzuur. Sommige extreem hard water bevat grote hoeveelheden calcium en wanneer dit calcium reageert met het regenererende zwavelzuur, vormt het tijdens de regeneratie calciumsulfaat als neerslag. Dit precipitaat kan de harskorrels bevuilen en de pijpen in het vat blokkeren.

IJzervervuiling

Voedingswater uit de ondergrondse waterboringen heeft oplosbaar ijzer in de vorm van ferro-ionen. Kleine hoeveelheden van dit ijzer worden verwijderd door de ionenuitwisselingsverzachters, maar als dit voedingswater voor de behandeling in contact komt met lucht, zijn de ferro-ionen geconverteerde ferri-ionen. Deze ferri-ionen precipiteren als ijzer (III) hydroxide na reageren met water. Deze verbinding kan de harskorrels verstoppen en de harsefficiëntie beïnvloeden. Dit kan zelfs resulteren in het falen van de verzachterkolom.

Adsorptie van organische stoffen

Voedingswater van meren en rivieren bevat meestal grote hoeveelheden opgelost organisch materiaal. De gele of bruine kleur van dit voedingswater is te wijten aan de rotte vegetatie en andere organische stoffen die daarin aanwezig zijn. Deze organische stoffen kunnen permanent worden geadsorbeerd in de harskralen, wat resulteert in verminderde harsefficiëntie. De kwaliteit van het behandelde water is dus verslechterd. Deze organische verontreinigingen kunnen vóór de behandeling met hars worden verwijderd door het voedingswater te behandelen met aluin om de organische stof te laten neerslaan.

Organische besmetting van de hars

De ionenwisselingshars zelf kan soms de bron van organische verontreiniging. De nieuwe ionenuitwisselingshars heeft vaak organische elementen die na vervaardiging in de harskralen achterblijven. Een dergelijke verontreiniging van de hars kan worden behandeld door het behandelde water door een ultrafiltratiebehandelingsinstallatie te leiden.

Bacteriële besmetting

Ionenwisselaarsharsen verwijderen geen micro-organismen zoals bacteriën uit het voedingswater maar helpen soms in de bacteriegroei. De harsbedden kunnen organisch materiaal accumuleren dat dient als een bron van voedingsstoffen voor voortdurende groei van bacteriën. Wanneer na de behandeling steriel water nodig is, moet het gedemineraliseerde water dat door de installatie voor de ion-uitwisselingsbehandeling wordt geproduceerd, worden behandeld met warmte, ultraviolette bestraling of zeer fijne filtratie. Ionenwisselaarharsen bedden kunnen ook worden behandeld met desinfecterende middelen zoals formaldehyde, maar niet met warmte of chloor, omdat ze de hars zullen beschadigen.