软水机的工作原理是通过离子交换法去除水中的硬度离子，主要是钙（Ca²⁺）和镁（Mg²⁺）离子，从而把硬水转变为软水。具体过程如下：

1. 离子交换树脂

软水机内含有一种叫做阳离子交换树脂的材料。树脂颗粒上带有钠离子（Na⁺），它们能够与水中的钙（Ca²⁺）和镁（Mg²⁺）离子进行交换。

2. 硬水通过树脂床

硬水（含有钙和镁离子）流过树脂床时，水中的钙和镁离子会被树脂吸附，而树脂释放出等量的钠离子（Na⁺）到水中，从而替代了水中的硬度离子。

3. 软水输出

经过树脂处理后，水中的钙和镁离子被去除，水变得更软，硬度大大降低。

4. 再生过程

随着软水机的使用，树脂上的钠离子会被逐渐消耗，树脂的离子交换能力会下降。为了恢复树脂的功能，需要进行再生：

- 使用浓盐水（含有高浓度的钠离子）通过树脂床，钠离子会替换掉树脂上吸附的钙、镁离子，使树脂恢复原有的交换能力。

- 再生后的废水含有较多的钙、镁离子和盐分。