1. 罐体：材质通常为碳钢（内衬防腐涂层）、不锈钢或玻璃钢（FRP），用于承压和容纳锰砂滤料。

2. 滤媒：天然锰砂是核心部分，其主要成分是二氧化锰（MnO₂），含量越高，催化效果越好。它表面覆盖着具有催化作用的“活性滤膜”。

3. 曝气系统（可选但常见）：对于铁锰含量较高的原水，系统前端通常配备曝气装置（如射流器、曝气塔、鼓风机等），目的是向水中充氧，为氧化反应提供必需的氧气。

4. 布水系统：

• 上部布水器：使进水均匀分布。

• 下部集水器：通常为多孔管配上滤帽，用于收集过滤后的净水，并在反洗时均匀配水。

5. 阀门和管道系统：包括手动或自动控制阀，用于切换过滤、反洗、正洗等运行状态。

6. 控制系统：手动控制或采用自动控制阀/PLC控制器，根据运行时间或压差自动启动反冲洗程序。

1. 催化氧化与过滤过程：

• 除铁：水中的二价铁（Fe²⁺）被滤膜催化氧化，生成不溶性的三价铁氢氧化铁（Fe(OH)₃）沉淀。
  MnO₂ + O₂ + 2Fe²⁺ → MnO₂ + Fe₂O₃↓ (简化表示，MnO₂作为催化剂参与反应但自身不变)

• 除锰：在铁被去除后，二价锰（Mn²⁺）同样被氧化成不溶性的二氧化锰（MnO₂）并吸附在滤料表面。
  MnO₂ + O₂ + Mn²⁺ → 2MnO₂↓ (新生MnO₂补充了滤膜)

• 曝气充氧：含铁锰原水先经过曝气，水中的溶解氧（O₂）含量增加。

• 催化氧化：充氧后的水进入过滤器，流经锰砂滤料层。锰砂表面的二氧化锰（MnO₂）形成一种“活性滤膜”。

• 物理截留：生成的铁、锰沉淀物被锰砂滤层有效地截留过滤。

• 净化后的水通过底部集水系统收集后送出。

2. 反洗过程：

• 运行一段时间后，被截留的氢氧化铁和二氧化锰污泥会增加滤层阻力，需进行反洗。

• 水流从底部高速进入，使锰砂层膨胀流化，颗粒间相互摩擦，将截留的污泥物冲刷下来，由顶部排污口排出。

• 关键点：反洗会冲走污泥，但会保留具有催化作用的“活性滤膜”，反洗结束后，滤膜会继续发挥作用。

锰砂过滤器几乎专门应用于处理铁锰含量超标的地下水：

• 城镇、乡村供水系统：作为地下水水源的集中式或分散式除铁除锰处理。

• 酒店、学校、小区直饮水预处理：解决自备井水发黄、有异味的问题。

• 纺织、印染、造纸、电子行业：提供对铁锰含量有严格要求的工业 process 用水。

• 锅炉给水预处理：防止铁锰在锅炉内结垢，造成危害。

• 食品、饮料、酿酒行业：使用地下水作为原料时，必须去除铁锰以保证产品风味和质量。

• 游泳池补水处理：防止铁锰使池水变黄。

1. 高效专一：对铁、锰离子的去除率极高（可达95%以上），效果稳定可靠。

2. 运行成本低：核心反应无需投加化学药剂，仅消耗电能（水泵和曝气），长期运行经济性好。

3. 管理简便：自动化程度高，操作维护简单。

4. 无二次污染：纯物理化学方法，不向水中引入其他有害离子。

5. 成熟可靠：技术历史悠久，工艺非常成熟，是公认的除铁除锰首选方案。