Наиболее эффективным способом борьбы с высокой жесткостью воды является применение автоматических фильтров-умягчителей. В основе их работы лежит ионообменный процесс, при котором растворенные в воде «жесткие» соли заменяются на «мягкие», которые не образуют твердых отложений.

Автоматический фильтр для устранения жесткости воды представляет собой пластиковый корпус (1) с управляющим блоком (2) и баком для приготовления и хранения регенерирующего раствора (3). Жесткая вода, поступая в фильтр-умягчитель, проходит через слой засыпки из высококачественной ионообменной смолы (3). При этом происходит изменение химического состава растворенных солей за счет замены ионов кальция и магния на ионы натрия, которыми насыщена смола. В момент, когда поглощающая способность смолы снижается до определенного уровня, блок управления автоматически начинает цикл регенерации.

Периодичность регенерации определяется количеством воды, которое может пройти через фильтр-умягчитель до его полного истощения, и рассчитывается с учетом множества факторов, таких как параметры смолы, качество воды, величины ее расхода и т.д. Сигнал на начало регенерации в управляющий блок подается специальным расходомером. Непосредственно восстановление свойств ионообменной смолы осуществляется при подаче в фильтр для воды водного раствора высокоочищенной поваренной соли (NaCl) за счет обратного замещения накопленных в смоле ионов кальция и магния на ионы натрия. Затем все загрязнения вымываются из фильтра для воды в дренаж.

В зависимости от размеров фильтра по устранению жесткости цикл регенерации/промывки может продолжаться до 2-3 часов. Во время регенерации разбор воды производить не рекомендуется, так как на выход будет поступать неумягченная вода. Именно по этой причине большинство одиночных систем (состоящих из одного фильтра для воды с одним блоком управления) запрограммированы таким образом, чтобы регенерация производилась только в ночное время.

Однако существует множество применений, где критичным фактором в снижении жесткости воды является непрерывность процесса разбора воды. Поэтому в зависимости от величины расхода, которую необходимо обеспечить, и режима эксплуатации умягчительной установки применяют несколько схем построения системы.

Современные синтетические смолы чрезвычайно надежны и долговечны, позволяют работать на высоких скоростях потоков, благодаря чему находят применение в системах с высокой производительностью. Срок службы смолы может достигать 6 - 8 лет в зависимости от качества исходной воды (и, как следствие, от количества фильтро-циклов).

В настоящее время, благодаря большому разнообразию смол, фильтры-умягчители помимо своего основного назначения могут быть использованы также для удаления из воды железа и марганца, тяжелых металлов, органических соединений, а также селективного удаления нитратов, нитритов, сульфидов и т.п.