Правильный выбор имеет решающее значение. Ионообменные смолы представлены в различных вариантах, с разными характеристиками и ценой. Кроме того, типы сточных вод различаются, их состав сложен, и к ним предъявляются различные требования к сбросу. Поэтому при выборе смолы следует всесторонне учитывать такие факторы, как качество сточных вод, требования к очистке, процесс обмена, а также инвестиционные и эксплуатационные расходы. Затем следует провести эксперименты для определения подходящей модели ионообменной смолы и технологической схемы.

① Выберите смолу с высокой обменной емкостью, поскольку она обменивает больше ионов на единицу объема и производит большее количество воды за цикл обмена. Слабые смолы имеют большую обменную емкость, чем сильные смолы.

② Выбирайте смолу с учетом свойств ионов, которые необходимо удалить из исходной воды. При очистке органических сточных вод следует учитывать эффективный диапазон pH каждого типа ионообменной смолы. При разделении неорганических катионов или органических щелочных веществ предпочтительны катионообменные смолы; при разделении неорганических анионов или органических кислотных веществ предпочтительны аниониты. Для разделения амфотерных веществ, таких как аминокислоты, можно использовать как катионообменные, так и анионообменные смолы. Для обмена и извлечения некоторых драгоценных металлов и ионов токсичных металлов (например, Hg2+) можно использовать хелатирующие смолы. Для органических веществ (например, фенолов) предпочтительны макропористые смолы с низкой степенью сшивки. При удалении слабозаменяемых ионов необходимы прочные смолы. При наличии в воде нескольких ионов различия в их способности к обмену можно использовать для многоступенчатого извлечения. Если извлечение не требуется, можно использовать смешанный слой анионных и катионообменных смол.

Некоторые специальные типы смол обладают специфической селективностью к определенным ионам или группам. Например, новая смола, полученная путем введения резонансной аминогруппы в матрицу полистирольной смолы, прочно связывается с ионами драгоценных металлов, таких как платина и золото, пропуская при этом ионы других металлов, таких как медь, железо, кальций и натрий. Например, полистирольные хелатирующие смолы с функциональными группами иминодиуксусной кислоты обладают исключительной селективностью к Hg₂ и Cu₂. Поэтому, когда в растворе присутствуют одновалентные катионы с Cu₂, хелатирующие смолы легко разделяют и концентрируют Cu₂, обеспечивая извлечение меди.

При выборе смол также необходимо учитывать форму токсичных или опасных веществ в сточных водах. Например, шестивалентный хром присутствует в сточных водах в виде Cr₂O₂₄ и Cr₂O₂₄, поэтому аниониты идеально подходят для удаления шестивалентного хрома. Слабоосновные аниониты обладают высокой обменной емкостью, легко регенерируются и высокоэффективны при ионообмене Cr₂O₂₄. Однако ионообменные смолы гелевого типа демонстрируют низкую стабильность в присутствии сильных окислителей (таких как H₂Cr₂O₄), в то время как макропористые типы обладают сильными антиоксидантными свойствами. Поэтому, если позволяют условия, для удаления шестивалентного хрома предпочтительны макропористые слабоосновные аниониты.

③ Выбирайте смолу в зависимости от требуемого качества сточных вод. Если требуется лишь частичное опреснение, можно использовать комбинацию сильнокислотного катионита и слабоосновного анионита. Для систем получения чистой или высокочистой воды, требующих полного опреснения, рекомендуется использовать комбинацию сильнокислотного катионита и сильноосновного анионита.
④ Учитывайте примеси в исходной воде. Например, при высокой концентрации органических веществ или больших размерах удаляемых ионов следует выбирать смолу с более крупным размером ячеек.
⑤ Для смешанных смол чаще используется комбинация сильнокислотной и сильноосновной смол. Однако, учитывая лёгкость расслоения во время регенерации смешанной смолы, разница в истинной плотности во влажном состоянии между двумя смолами должна быть не менее 15–20%. Кроме того, учитывая высокие скорости потока, возникающие при работе в смешанном слое, следует выбирать смолу с хорошей износостойкостью.
⑥ Выбор смолы должен основываться на процессе обмена. Для двухкамерных слоев предпочтительна комбинация сильных и слабых смол. Слабые смолы легче регенерируются и требуют менее требовательных регенерирующих растворов. Регенерационный раствор из сильной смолы можно использовать для регенерации слабой смолы.