去离子水（deionized water）是指除去了呈离子形式杂质后的纯水。国际标准化组织ISO/TC 147规定的「去离子」定义为：「去离子水完全或不完全地去除离子物质，主要指采用离子交换树脂处理方法。」现在的工艺主要采用RO反渗透的方法制取。应用离子交换树脂去除水中的阴离子和阳离子，但水中仍然存在可溶性的有机物，可以污染离子交换柱从而降低其功效，去离子水存放后也容易引起细菌的繁殖。
去离子水的处理步骤，从自来水到去离子水一般要经过几步处理 ：
1、先通过石英砂过滤颗粒较粗的杂质
2、然后高压通过反渗透膜
3、最后一般还要经过一步紫外杀菌以去除水中的微生物
4、假如此时电阻率还没有达到要求的话，可以再进行一次离子交换过程最高电阻率可达到18兆。
相对而言，蒸馏水只是先气化再冷凝，其纯度如电导率一般不如纯度高的去离子水，半导体工业中用的大多数是高纯度的去离子水。
原理：
离子交换
天然水和自来水中主要的无机杂质离子：Ca2＋、Mg2＋、 Na＋、Cl－ 、 SO42－ 、CO32－ 、HCO3－等。
离子交换树脂：一种具有网状结构，带有活性交换基团的高分子聚合物。如阳离子交换树脂（RSO3H 、RCOOH等，阴离子交换树脂［如R（NH）OH等。
离子交换法制取去离子水的两个基本过程：
阳离子交换：n RSO3H ＋Mn＋＝（RSO3）nM＋nH＋
阴离子交换：n R（NH）OH＋An－＝［R（NH）］n＋nOH－
H＋＋OH－→H2O．
离子交换的操作方式：
复合床（一根阴离子交换柱，一根阳离子交换柱）；
混合床（阴＼阳离子交换树脂在同一交换柱内）；
复合床＋混合床
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