一、天然錳砂除鐵除錳機(jī)理及方法；

   天然錳砂的主要成分是二氧化錳（MnO2）它是二價(jià)鐵氧化成三家鐵良好的催化劑。天然錳砂中的MnO2含量比較高，鐵以Fe2+的狀態(tài)存在于地下（井）水中，極易被氧化，而高價(jià)錳具有很強(qiáng)的氧化作用，與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將Fe2+氧化成Fe3+，反應(yīng)后Fe3+形成不溶于水的沉淀Fe(OH)3附著于錳砂濾料表面，經(jīng)錳砂濾層過濾后被去除達(dá)到除鐵除錳目的。錳砂層在整個(gè)過程中是起著催化和過濾雙層作用。
       錳砂除鐵機(jī)理除了依靠他自身的催化作用外，還有過濾時(shí)在錳砂濾料表面逐漸形成的一層鐵質(zhì)濾膜作為活性濾膜，使能其催化作用。活性濾膜是有羥氫化鐵構(gòu)成，它能與二價(jià)鐵進(jìn)行離子交換反應(yīng)，并置換出等量的氫離子，然后在進(jìn)一步反應(yīng)能使催化物質(zhì)得到再生。所以活性濾膜除鐵過程是一個(gè)自動(dòng)催化過程。  

       簡(jiǎn)單說就是天然錳礦砂除鐵除錳機(jī)理及方法；其一以所謂濾膜的作用，利用錳砂表面層較強(qiáng)的氧化作用、直接接觸氧化過濾去除水中鐵。其二錳礦砂中的二氧化錳與含鐵、錳水接觸后起催化作用，天然錳砂中二氧化錳能氧化水中二價(jià)鐵為三價(jià)鐵使其沉淀除去，二氧化錳被水中的溶解氧氧化成七價(jià)錳的氧化物，七價(jià)錳再將水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵形成不容物被過濾去除。

二、除鐵除錳用天然錳砂的技術(shù)要求；

   用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態(tài)應(yīng)以氧化錳為主。含錳量（以MnO2計(jì)，下同）不應(yīng)小于35%的天然錳砂濾料，既可用于地下水除鐵，又可用于地下水除錳；含錳量為20%～30%的天然錳砂濾料，只宜用于地下水除鐵；含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。宜優(yōu)先采用經(jīng)過科學(xué)試驗(yàn)或生產(chǎn)使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種作濾料，切不可盲目選用以免造成經(jīng)濟(jì)損失。

  （1）、天然錳砂濾料的平均密度一般為3.2g/cm3至3.6g/cm3范圍內(nèi)。使用中對(duì)密度有特殊要求者除外。

  （2）、天然錳砂濾料的鹽酸可溶率不應(yīng)大于3.5%（百分率按質(zhì)量計(jì)，下同）。

  （3）、天然錳砂濾料的破碎率和磨損率之和不應(yīng)大于3%。

  （4）、天然錳砂濾料應(yīng)不含肉眼可見泥土、頁(yè)巖和外來碎屑，含泥量不應(yīng)大于2.5%。

  （5）、濾料的水浸出液應(yīng)不含對(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。

三、天然錳砂濾料粒徑范圍；

   （1）、最小粒徑為0.5～0.6mm，更大粒徑為1.2～2.0mm。當(dāng)對(duì)天然錳砂濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)有特殊要求時(shí)，可按要求來選擇濾料的粒徑范圍。

   （2）、在各種粒徑范圍的天然錳砂濾料中，小于下限粒徑的不應(yīng)大于3%；大于上限粒徑的不應(yīng)大于2%。

四、除鐵除錳用天然錳礦承托料的技術(shù)要求；

   (1)、錳礦承托料與天然錳砂濾料應(yīng)為同一產(chǎn)地的礦石，兩者的密度應(yīng)基本相同。

   (2)、錳礦承托層應(yīng)不含肉眼可見泥土、頁(yè)巖和外來碎屑。承托料含泥量不應(yīng)大于1%。

   (3)、承托料的水浸出液應(yīng)不含對(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。

   (4)錳礦承托料粒徑范圍:2～4mm，4～8mm，8～16mm，16～32mm。在各種粒徑范圍的錳礦承托料中，小于下限粒徑的及大于上限粒徑的均不應(yīng)大于5%。

五、天然錳砂濾料裝填方法；

  （1）、配水系統(tǒng)安裝完畢以后，先將濾池內(nèi)雜物全部清除，并疏通配水孔眼和配水縫隙，然后再用反沖洗法檢查配水系統(tǒng)是否符合設(shè)計(jì)要求。

  （2）、在濾池內(nèi)壁按承托料和錳砂濾料的各層頂高畫水平線，作為鋪裝高度標(biāo)記。

  （3）、仔細(xì)檢查不同粒徑范圍的承托料，按其粒徑范圍，從大到小依次清洗，以白備鋪裝。

  （3）、鋪裝最下一層承托料時(shí)，應(yīng)注意避免損壞濾池的配水系統(tǒng)。待裝承托料應(yīng)吊運(yùn)到池內(nèi)，再行鋪撒;或者使池內(nèi)充水至排水槽頂，再向水中均勻撒料，然后排水，使水面降至該層頂面高度水平上線，用鍬鋪勻。鋪裝人員不應(yīng)直接在承托料上站立或行走，而宜站在木板上操作;在池內(nèi)的操作人員應(yīng)盡量少，以免造成承托料的移動(dòng)。在下一層鋪裝完成后，才能鋪裝上一層承托料。

  （4）、每層承托料的厚度應(yīng)準(zhǔn)確、均勻，用鍬或刮板刮動(dòng)表面，使其接近于水平面，高度應(yīng)與鋪裝高度標(biāo)記水平線相吻合。

  （5）、在鋪完2～4mm的承托料后，應(yīng)用該濾池上限沖洗強(qiáng)度沖洗，以排除承托料中的泥沙。

  （6）、承托料全部分層鋪裝就位后，采用從池頂向水中均勻撒料的方法，撒入預(yù)計(jì)數(shù)量的錳砂濾料（包括應(yīng)刮除的輕物質(zhì)和小于下限粒徑的細(xì)顆粒），然后進(jìn)行沖洗。沖洗后刮除輕物質(zhì)和小于下限粒徑的顆粒。按上述方法操作后，如濾料厚度達(dá)不到規(guī)定的數(shù)值，應(yīng)重復(fù)上述操作直到符合要求為止。

六、錳砂濾料成熟期；

  （1）、除鐵、除錳濾池濾料一般采用天然錳砂，，濾料成熟期較短，一般7—15天，但造價(jià)較高。石英砂：造價(jià)底、濾料成熟期長(zhǎng)3－6個(gè)月。

七、錳砂裝填高度；

  （1）、重力式過濾器除鐵除錳：濾層高度一般采用800～1200mm，規(guī)模較小的壓力式過濾器除鐵、除錳：設(shè)備一般采用1000～1200mm；同時(shí)除鐵除錳的單級(jí)過濾濾層一般取較高值，使過濾后的水質(zhì)達(dá)到更佳效果。

八、濾速；

  （1）、除鐵濾池一般為5～10m/h,含鐵量高時(shí)可采用較低濾速。除鐵除錳濾池和除錳濾速為5～8m/h。

  （2）、反沖洗；其中水頭損失一般控制在1.5～2.5m。除鐵采用粒徑為0.6～1.2mm錳砂濾料時(shí)，沖洗強(qiáng)度為18L/s..m2;  粒徑為0.6～2.0mm 時(shí)為22L/s.m2。其膨脹率分別為30％ 和22％。沖洗時(shí)間10～20min 。除鐵除錳采用天然錳砂濾料時(shí)，沖洗強(qiáng)度為16～20L/s..m2，期膨脹率為15％ 和2～25％。石英砂濾料時(shí)，沖洗強(qiáng)度為12～14L/s..m2，期膨脹率為27％ 和2～35％，沖洗時(shí)間為5～15min。  

九、錳砂除鐵除錳設(shè)備正常運(yùn)行與管理；

 （1）、一周2~3次定期沖洗以免板結(jié)。

  （2）、 正常運(yùn)行情況下不要隨意打開過濾設(shè)備以免錳砂接觸空氣產(chǎn)生氧化不必要造成損失