برای صنایع خیلی بزرگ که اب تصفیه شده خالص زیاد نیاز است، بویژه اگر غلظت آنیون های چون سیلیکا در آب زیاد باشد، برای صرف جویی در هزنه ها استفاده از چند رزین توصیه می شود.
به عنوان مثال در یک سیستم تعویض یونی با سه فیلتر رزین و هوازدا که کاتیون های آب ورودی در سطوح رزین اسید قوی با یون هیدروژن تعویض می شود و در نتیجه نمک های آب ورودی به اسید تبدیل می شود اسید های معدنی تولید شده در فیلتر دوم که حاوی رزین بازی ضعیف است جذب شده و از آب حذف می شود، اسید کربنیک به صورت گاز انیدرید کربنیک در می آید که در واحد هوازدا از آب جدا می شود، در واحد رزین بازی قوی نسبت به سیلیکا به صورت اسید سیلیسیک در آمده جذب می شود.
مزیت این روش در این است که بیشتر آنیون ها با رزین بازی ضعیف حذف می شود که راندمان آن بسیار بالاتر از رزین بازی قوی است. و در نتیجه در هزینه ها صرفه جویی می شود کار رزین بازی قوی حذف اسید های ضعیف و نیز اخرین باقی مانده ای آنیون های دیگر است برای داشتن آب تصفیه شده با کیفیت باز هم بالاتر می توان از ستون چهارمین با بستر رزین اسیدی ضعیف استفاده کرد تا نشتی سدیم، که به صورت سود در آب تصفیه شد ظاهر می شود، را هم حذف کند و آب عاری از هر گونه ناخالصی تولید شود.
یون احیای رزین ها می تواند همزمان انجام شود اقتصادی تر این است که از اسید مصرف شده برای رزین کاتیونی قوی برای احیای رزین کاتیونی ضعیف آخری هم استفاده کرد که در هزینه صرفه جویی بیشتری خواهد شد.
سوال: آیا بهتر است از اسید مصرف شده برای رزین های کاتیونی ضعیف در احیای رزین های کاتیونی قوی استفاده کرد و یا بر عکس، همانند آنچه در بالا گفته شد عمل کرد؟
»استفاده از دو نوع رزین در یک فیلتر:
صرفه جویی که از استفاده از بستر چند رزین آید می گردد (صرفه جویی در هزینه در گردش) معمولاص به خاطر نیاز به ساختن فیلتر رزین (هزینه سرمایه گذاری اولیه) چندان چشم گیر نیست. یک روش مؤثر تر آن این است که در یک فیلتر رزین هم از رزین نوع ضعیف و هم نوع قوی استفاده 'گردد.
رزین نوع ضعیف سبک تر از نوع قوی است. بنابرای در حین شستشو معکوس در زمان احیا به بالای بستر می آید و این کمک می کند که هر نوع لایه رزین در لایه ای جدا گانه قرار گیرد. مهم است که رزین های نوع قوی و نوع ضعیف طوری انتخاب شوند چنان که اختلاف دانسیته آنها ماکزیمم باشد جریان آب در زمان سرویس در این جا از بالا به طرف پایین است از این رو قسمتی از کاتیون های آب توسط رزین ضعیف جذب می شود و کاتیون های باقی مانده توسط رزین قوی حذف می شود معمولا این اصل که در زمان شستشوی معکوس دبی آب را زیاد انتخاب کنیم تا رزین ها خوب مخلوط شوند و در پایان قبل از شستشوی سریع، با شستشوی معکوس با دبی کم دوباره رزین ها را به صورت لایه لایه در می آورند.
توجه داشته باشید که دی گازاتور با کاهش دی اکسید کربن محلول در آب کار رزین آنیونی قوی را کم می کند و در نتیجه زمان سرویس دهی رزین آنیونی را فزایش می دهد.
»دستگاه تعویض یونی مختلف:
هر چند که از نظر تئوری با استفاده از رزینت های کاتیونی قوی و آنیونی قوی به صورت متوالی می توان آب کاملا بدون یون تهیه کرد، ولی در عمل درآب تصفیه شده نهایی TDS صفر نیست بلکه تا حدود ppm 5 نیز می تواند باشد.
و این به علت آن است که واکنش های تعویض یونی برگشت پذیر هستند اما اگر اسید تولید شده در همان لحظه از محیط حذف شود واکنش می تواند یک طرفه شود. از این رو برای تهیه آب بدون یون باید به جای استفاده از دو دستگاه تعویض یونی کاتیونی و آنیونی، رزین های کاتیونی و آنیونی را با هم در یک دستگاه قرار داد. پس از احیای رزین ها به کمک هوای تحت فشار، دو نوع رزین با هم مخلوط می شوند.
در اثر اختلاط، ذرات رزین کاتیونی و آنیونی در کنار هم قرار گرفته و تشکیل مجموعه زیادی از واحد های تعویض یونی را می دهد. کاتیون های آب توسط ذرات رزین کاتیونی و آنیون های آب توسط ذرات ریز آنیونی جذب می شوند که در نتیجه آب خروجی از چنین دستگاهی کاملا خالص و بدون یون خواهد بود. نشت کاتیون و آنیون در چنین دستگاهی کمتر شده و آب خالص تر از سیستم دو دستگاه جدا گانه تولید خواهد شد.
پیش از شروع احیا با شستشوی معکوس رزین ها از هم تفکیک می شوند در واقع موفقیت استفاده از این نوع واحد ها به علت تولید رزین های کاتیونی و آنیونی با دانسیته متفاوت است این اختلاف دانسیته به حدی است که می توان با شستشوی معکوس، دو نوع زیر را از هم جدا کرده به گونه ای که بستر دو طبقه ای تشکیل می شود. بعد از تفکیک رزین ها، هر رزین را جداگانه به طور مستقل احیا می کنند.
جریان تزریق اسید معمولا در جهت بالا و سود تزریقی در جهت پایین است. اما می توان بر عکس هم عملکر احیای رزین آنیونی قبل از کاتیونی است اما می توان همزمان هم انجام داد فایده احیای غیر همزمان در این است که کاتیون های کلسیم دار قبل از آزاد شدن آنیون کربنات توسط رزین آنیونی حذف می شود با این روش از تشکیل رسوب کربنات کلسیم که باعث آلودگی رزین های فصل مشترک می شود جلو گیری می شود.
احیای چنین سیستم هایی به مهارت فنی احتیاج دارد در هر صورت فصل مشترک رزین های کاتیونی و آنیونی کاملا احیا نمی شود.
برای رفع این مشکل پیشنهاد شده است که علاوه بر رزین کاتیونی و آنیونی، بستری از یک ماده خنثی هم استفاده شود. که دو بستر رزین را کاملا از هم جدا کند.
دانسیته این ماده خنثی بیشتر از دانسیته رزین آنیونی و کمتر از دانسیته رزین کاتیونی است. بنابراین از سه بستر کاتیونی، خنثی و آنیونی استفاده می شود که در آن لایه خنثی نقش حایل را بازی می کند و در وسط قرار می گیرد، تا در موقع احیا از ورود نامطلوب مواد شیمیایی به بسترها جلوگیر کند استفاده از این روش حتی برای بستر های مختلط در حال کار هم مشکل گشا می باشد.