عسر الماء عبارة عن وحدات صمغية تعمل وفقًا لمبدأ التبادل الأيوني وتزيل أيونات الكالسيوم (الكالسيوم) والمغنيسيوم (المغنيسيوم) التي تسبب عسرًا في الماء. صلابة الصلابة هي معلمة تساوي مجموع تركيزات أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء. تنتقل هذه الأيونات إلى جسم الماء نتيجة انحلال المعادن والأملاح في التربة والصخور والخزانات (البحيرات الطبيعية والاصطناعية والبحر والأنهار وما إلى ذلك). تتسبب المياه عالية الصلابة على وجه الخصوص في ترسب أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم وتشكيل رواسب في مجموعة متنوعة من الأنظمة ، بدءًا من أبسط تركيبات نقل المياه إلى غلايات الماء الساخن والبخار ، وتتحجر هذه الرواسب بمرور الوقت وتسبب مشاكل مثل نقل الحرارة والمقطع العرضي تضيق وانسداد وتآكل. يتسبب هذا الوضع في حدوث مضايقات اقتصادية من خلال إتلاف المنشآت والمعدات الموجودة وزيادة استهلاك الطاقة. التبادل الأيوني للمعادن الذائبة (الأيونات) في الماء يمكن أن تكون موجبة أو سالبة الشحنة بالإلكترونات. أشكال الأيونات ذات الأيونات الموجبة الشائعة هي الكالسيوم والمغنيسيوم والحديد والمنغنيز مع +2 التكافؤ ، والتي تسبب الأيونات صلابة في الماء. تسمى عملية إزالة هذه الأيونات الموجبة أو السالبة من الماء واستبدالها بأيونات أخرى بنفس الشحنة ، وبالتالي الحفاظ على التوازن الأيوني في الماء ، بالتبادل الأيوني. تُستخدم المواد الخاصة التي تسمى الراتنجات بشكل عام للتبادل الأيوني في أنظمة التليين. الراتنج الراتنج مادة ذات طابع أنيوني أو كاتيوني ، يتم إنتاجها بشكل مصطنع وتحتوي على بوليمرات مختلفة متصالبة. عندما تتلامس مع الماء ، لديها القدرة على استبدال الأيونات الأساسية في جسمها بأيونات مشحونة مماثلة في الماء. راتنجات التبادل الأيوني من النوع الكاتيوني المستخدمة في إزالة العسر عبارة عن راتنجات أساسها الصوديوم (Na) وتحتفظ بالكالسيوم والمغنيسيوم في الماء وتعطي أيونات الصوديوم الخاصة بها إلى الماء. بينما لا توجد أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء الملين بهذه الطريقة ، فإن تركيز أيون الصوديوم مرتفع. ومع ذلك ، فإن تركيز الصوديوم العالي لا يؤثر سلبًا على قابلية استخدام الماء. قدرة التبادل الأيوني: الراتينج ، الذي يحل محل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء مع أيونات الصوديوم في جسمه ، يستهلك أيونات الصوديوم في جسمه بعد فترة. من هذه النقطة فصاعدًا ، يبدأ نشاط التبادل الأيوني في الانخفاض ولا يمكن تليين الماء الملامس للراتنج. تعد سعة التبادل الأيوني للراتنج مقياسًا لمقدار أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم التي يمكن استبدالها بأيونات Na حتى الوصول إلى هذه النقطة. ترتبط قدرة التبادل الأيوني الثابتة ارتباطًا مباشرًا بتجديد الراتينج. التجديد عملية اكتساب قدرة التبادل الأيوني لراتنج استبدل كل أيونات الصوديوم في جسمه بأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم وليس له قدرة على التبادل الأيوني يسمى التجديد (التجديد). أساس عملية التجديد هو إعادة شحن أيونات الصوديوم التي لم تبقى في الراتينج إلى الراتينج. يتم تجديد الراتنجات التي أساسها Na باستخدام الملح (NaCl). مبدأ التجديد تتميز أجهزة تنقية المياه لدينا بخاصية التجديد الأوتوماتيكي. يتم تجديد الراتينج عن طريق إذابة الملح في الماء وفصله إلى أيونات Na و Cl ، ثم تحميل أيونات الصوديوم في الراتنج أثناء غسل الراتنج بهذا الماء المالح ، وشطف أيونات الكلوريد مع الكالسيوم. و Mg الأيونات التي تعلق على الراتنج أثناء عملية التليين وإلقائها في البالوعة. وبهذه الطريقة ، يتم تجديد الراتنج الذي فقد قدرته على التليين ويكون جاهزًا للدخول إلى الخدمة لإجراء عملية التليين مرة أخرى. يتم توفير التحكم التلقائي في التجديد بالطرق التالية: التحكم الحجمي تتم قراءة حجم المياه التي تمر عبر الجهاز بمقياس ، ويتم إعطاء أمر التجديد التلقائي للجهاز بعد مرور كمية معينة من الماء وفقًا للإعداد الذي تم إجراؤه على العداد . التحكم في الوقت بمساعدة ساعة الوقت ، يتم إعطاء أمر التجديد التلقائي للجهاز بالتردد المطلوب اعتمادًا على الوقت. (يُفضل التحكم الآلي المعتمد على الوقت في الأنظمة منخفضة السعة لأسباب اقتصادية.) يجب ألا يكون هناك رواسب وبكتيريا في الماء ستدخل إلى جهاز التليين. يجب أن يكون الكلور النشط أقل من 1 مجم / لتر في الماء الذي يدخل المنقي. •
يجب أن تكون كمية الكلوريد في الماء التي تدخل جهاز التليين أقل من 340 مجم / لتر.
سلسلة أنظمة التليين ؛ اعتمادًا على مبدأ عمل أنظمة التليين ، مثل المرشحات الرملية ومرشحات الكربون النشط ؛ وهي مقسمة إلى قسمين هما أنظمة الأنابيب السطحية وأنظمة رأس الفليك. هناك سلسلة مثل خزان واحد خزان واحد وخزان مزدوج ترادفي. هناك خزانة صغيرة وسلسلة خزانة صغيرة ذات سعة وحجم منخفضين ، والتي تعرف بأنها سلسلة تليين صغيرة.