該設(shè)備采用了曝氣氧化，錳砂催化、吸附、過(guò)濾的除鐵除錳原理，利用曝氣裝置將空氣中的氧氣溶于水中，進(jìn)而將水中 Fe 2+ 和 Mn 2+ 氧化成不溶于水的 Fe3+和 MnO2,再結(jié)合天然錳砂的催化、吸附、過(guò)濾將水中鐵錳離子去除。鐵錳氧化反應(yīng)式如下：鐵氧化：空氣：4Fe2++3O2+6H2O=4Fe(OH)3

地下水中的溶解性鐵、錳，一般以低價(jià)Fe2+、Mn2+形態(tài)存在，其假想化合物形態(tài)為重碳酸鹽，要除去地下水中的鐵、錳，就必須將二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵、將低價(jià)錳氧化為高價(jià)錳，在pH值為6.8～7.2的條件下，高價(jià)鐵錳化合物呈膠凝聚沉降，用過(guò)濾的方法即可去除。采用氧化分離技術(shù)來(lái)去除水中的鐵、錳有害物質(zhì)，即向地下水中充入足夠的O2或O3，在分布于錳砂過(guò)濾器濾層上*的催化膜（水中錳和鐵在沙礫上形成的MnO2和γ-FeO(OH)沉淀）的作用下使水中的低價(jià)鐵、錳氧化成高價(jià)鐵、錳的化合沉淀物。這種高價(jià)沉淀物被截留在濾層內(nèi)，出水的鐵錳含量便達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。催化膜對(duì)水中鐵、錳起著重要的作用：A.催化作用，加速水中二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵。B.截留分離作用，將鐵、錳從水中分離。C.生化作用 催化膜內(nèi)存在鐵細(xì)菌，通過(guò)其新陳代謝作用，去除水中的鐵、錳離子。在二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵的過(guò)程中水中必須保持足夠的溶解氧，在此過(guò)程中，一部分硫化氫被氧化和吹脫去除，余下部分和水中微小懸浮物被活性炭吸附器所吸附。尤其是在處理微污染含錳地下水的過(guò)程中，鐵細(xì)菌不僅能有效地去除鐵錳，同時(shí)還能以水中氨為營(yíng)養(yǎng)源，進(jìn)行新陳代謝，在其他細(xì)菌參與下，同時(shí)達(dá)到去氨氮的效果。