​软化水设备是一种去除水中钙、镁等硬度离子，降低水的硬度，使硬水变成软水的水处理装置。它主要用于解决因水中硬度离子过高而导致的水垢问题，在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。
离子交换法：这是软化水设备最常用的工作原理。设备内部装有离子交换树脂，树脂上含有可交换的钠离子（Na⁺）。当硬水通过离子交换树脂时，水中的钙（Ca²⁺）、镁（Mg²⁺）离子会与树脂上的钠离子发生交换反应。例如，以钙为例，反应式为：2R - Na + Ca²⁺ → (R -)₂Ca + 2Na⁺（R 代表离子交换树脂的骨架部分）。通过这种交换，水中的钙、镁离子被吸附在树脂上，而钠离子进入水中，从而降低了水的硬度。
反渗透法：利用半透膜的原理。在软化水设备中，半透膜只允许水分子通过，而钙、镁等硬度离子和其他杂质则被阻挡。在膜的一侧是待处理的硬水，施加一定的压力后，水分子从高浓度的硬水一侧通过半透膜向低浓度的一侧渗透，从而得到软化后的水。这种方法除了软化水，还能去除水中的其他大部分杂质，如细菌、病毒、有机物等，但设备成本和运行成本相对较高。