Demineralizasyon sistemleri ( Deiyonizasyon Sistemleri) su saflaştırmada kullanılan diğer bir arıtma türüdür. Demineralizsyon sistemlerinde filtre yerine sudaki anyon ve katyonları alabilecek sentetik reçineler kullanılır. Genellikle Anyonik Reçineler ve Katyonik Reçineler ayrı kolonlarda tutulurlar ancak bu reçinelerin aynı kolonlarda bulunduğu Mixbed sistemleri de sıklıkla kullanılır.Asit ve kostik kullanılarak rejenere olan reçineler tekrar kullanıma hazır hale gelebilmektedir.