地下水中常含有過量的鐵和錳，而長期飲用含鐵、含錳高的水對人體不利。水中含鐵較高時，水有鐵腥味，影響水的口味，作為造紙、紡織、印染、化工和皮革等生產用水，會降低產品質量；洗滌衣物會出現黃色或棕黃色斑漬；鐵質沉淀物會滋長鐵細菌，阻塞管道，有時會出現紅水。而含錳量較高的水所發生的問題與含鐵量較高的情況相類似，并且在工業領域中，水中的鐵、錳含量過高對設備具有一定的腐蝕從而縮短設備的使用壽命。
根據我國生活飲用水質標準規定，凡是生活飲用水中鐵含量大于0.3毫克/升，錳含量大于0.1毫克/升的必須進行凈化處理。除鐵除錳設備主要應用于地下水高鐵,高錳地區經處理后的水符合國家飲用水標準。
工藝原理
地下水中的溶解性鐵、錳，一般以低價Fe2+、Mn2+形態存在，在pH值為6.8～7.2的條件下，高價鐵錳化合物呈膠凝聚沉降，用過濾的方法即可去除。本設備采用天然錳砂為過濾介質。除鐵原理為地下水中二價鐵離子，經曝氣后，流經濾層過濾時，被覆蓋在濾料表面的生物膜吸附并在催化的作用下被溶解氧所氧化，并吸附在濾料上，氧化生成三價鐵的氧化物，作為新的濾膜參與新的催化反應，待產水運行一個周期反洗將過剩的氧化物沖掉。除錳原理同上。濾層由于離子選擇吸收原理，先除鐵后除錳。
當含鐵地下水經天然錳砂濾層過濾時，錳砂濾層對水中鐵質起著兩方面作用：
1.催化與氧化作用，加速水中二價鐵氧化為三價鐵。
2.截留分離作用，將鐵質從水中分離出去，并截留于濾層之中，這兩個作用在錳砂濾層中一般是同時完成的。
工藝流程
1.當地下水中含鐵濃度在5~10mg/l，含錳濃度在1~ 2mg/l時，或地下水中僅含鐵而不含錳時，含鐵濃度在10mg/l左右時， 可采用曝氣――單級除鐵除錳過濾。
工藝流程：地下水→深井泵→曝氣裝置→水箱→過濾泵→除鐵除錳裝置→蓄水池→用水單位。
2.若地下水中含鐵、錳較高時，即鐵大于10mg/l、錳大于2mg/l時，宜采用曝氣――雙級除鐵除錳過濾。
典型工藝流程：地下水→深井泵→曝氣裝置→水箱→過濾泵→一級除鐵除錳裝置→二級除鐵除錳裝置→蓄水池→用水單位
工藝特點
1.專業設計的布水裝置和集水裝置，保證在任何進水形式下布、集水均勻，增加有效過濾層的過濾效率，并保證正常過濾和反沖洗再生均勻沒有死角。
2.除鐵、錳效率高，處理效果穩定可靠。
3.整個過濾過程和反沖洗過程可在監控系統的管理下，通過電動執行機構來自動完成，無人工操作的環節。
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