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除铁锰过滤器是利用锰砂的催化作用，当水流经过锰砂滤层时，由于滤料的化学作用，水中的铁、锰离子开始氧化，使水中的三价铁离子在其表面形成含有结晶水的活性氧化膜，依靠物理截留吸附作用，以达到降低水中铁离子含量的目的。二价铁可用氧化法去除。氧化法有两种：一种是往水中加入强氧化剂。另一种是曝气法，曝气的作用是增加水中的溶解氧；驱除CO2，提高水的PH，使二价铁氧化成三价铁沉淀，然而再经过滤。
滤料有石英沙和天然锰沙滤料两种，前者使用于含铁量在4mg/L以下，PH值在6.8以上的原水。后者适用于含铁量在20mg/L以下，PH值在6以上的原水。过滤的作用是除去三价铁形成的絮凝体；另外将大部分尚未氧化的二价铁催化氧化作用和羚基氧化的离子交换作用，以达到除铁的目的。