微量的鐵和錳是人體必須的元素，水中的鐵和錳超量時，水的色、味會變差，錳的氧化物易在管道內壁上沉積并引起“黑水”現象，GB5749規定，飲用水中鐵的含量不應超過0.3mg/L、錳的含量不應超過0.1mg/L。

 

　　地下水中的鐵和錳超標主要存在鐵超標或鐵錳同時超標兩種形態，除鐵一般采用接觸氧化法或曝氣氧化法，除錳一般采用接觸氧化法，曝氣氧化法除鐵系指原水經曝氣后充分溶氧和散除CO2，提高pH值，水中的Fe2+全部或大部分氧化為Fe3+，進入濾池過濾；接觸氧化法除鐵（除錳）系指原水經曝氣溶氧后未經完全氧化很快進入濾池，濾料經過一定的成熟期后在其表面形成鐵質（或錳質）活性濾膜，利用活性濾膜的催化作用進行除鐵（除錳）。

 

　　鐵錳共存時，原水含鐵量低于2.0——5.0mg/L(由于水質的不同，北方可采用2.0、南方可采用5.0)、含錳量低于1.5mg/L，單級過濾一般可同時去除鐵和錳，當水中鐵錳含量超過上述值時，鐵將明顯干擾除錳，應采取先除鐵后除錳的工藝，并嚴格控制一級除鐵效果。

 

　　鐵、錳超標的地下水水質千差萬別，因此除鐵、除錳工藝流程的選擇，應掌握較詳細的原水水質資料，有條件的應進行除鐵除錳試驗，無條件試驗時應參照原水水質相似水廠的經驗進行選擇。

 

　　曝氣是地下水除鐵除錳的重要環節，原水水質不同，采用的工藝不同，曝氣程度的要求也不同；曝氣的方法有多種，各種曝氣裝置的復雜程度、運行成本、管理的難易程度、曝氣效果均有差異，因此本條規定曝氣裝置應根據原水水質、曝氣程度的要求，通過技術經濟比較選定。

 

　　1　跌水曝氣，適用于水中鐵錳含量較低，對曝氣要求不高的工程；設計時，不應作最不利的數據組合，以免影響曝氣效果，若跌水級數或跌水高度選用較小值，單寬流量也應較小。

 

　　2　淋水曝氣，分穿孔管和蓮篷頭兩種淋水裝置，但孔眼易堵塞，適用于水中含鐵量小于10mg/L的小型重力式濾池除鐵，穿孔管也可設于曝氣塔上或跌水曝氣池上，與其它曝氣裝置組合設置。關于淋水裝置的安裝高度，淋水裝置設在濾池上或跌水曝氣池上為淋水出口至濾池內最高水位的高度，設在板條式曝氣塔上為淋水出口至最高一層板條的高度，設在接觸式曝氣塔上為淋水出口至最高一層填料面的高度。

 

　　3　射流曝氣，適用于水中鐵錳含量較低，對散除CO2和提高pH值要求不高的小型工程。

 

　　4　壓縮空氣曝氣，一般由空氣壓縮機供氣、氣水混合器混合，適用于鐵錳含量較高的大型工程。

 

　　5　板條式曝氣塔，適用于水中含鐵量較高的大型工程。

 

　　6　接觸式曝氣塔，適用于水中含鐵量小于10mg/L的大型工程，以免鐵質沉淀物很快堵塞填料；一般每1——2a就應對填料層進行清理，為便于清理，層間凈距不宜小于600mm。

 

　　8　葉輪式表面曝氣，溶氧效率高、能充分散除CO2和大幅度提高pH值，適應性強；設計時，不應作不利的數據組合，若要求曝氣程度較高，曝氣池容積和葉輪外緣線速度宜取較高值、葉輪直徑與池長邊或直徑之比取較低值。曝氣葉輪分平板型和泵型兩種，平板型葉輪構造簡單、運行可靠，宜優先采用。

 

　　除鐵（除錳）濾池濾料采用天然錳砂或石英砂均能有效的除鐵（除錳）；關于濾料厚度，重力式除鐵（或除錳）濾池一般采用800——1000mm，規模較小的壓力式除鐵（或除錳）設備一般采用1000——1200mm；同時除鐵除錳的單級過濾濾池一般取較高值，以加強處理效果。

 

　　關于濾速，應根據水質和處理工藝而定，鐵（或錳）含量較高時采用較低值，采用接觸氧化法除鐵（或除錳）一般較直接過濾取值低；除錳比除鐵困難，除錳一般比除鐵濾速低，同時除鐵除錳的單級過濾濾池一般取較低值。

 

　　關于沖洗參數，錳砂濾料較石英砂濾料密度大，沖洗強度高、膨脹率低、沖洗時間長；接觸氧化法除錳（或除鐵），濾料表面形成的活性濾膜是除錳（或除鐵）不可少的催化物質并使濾料的相對密度減小，沖洗強度過大，濾料表面的活性濾膜易破壞、濾料易流失，因此采用接觸氧化法除錳（或除鐵）濾池的沖洗強度不宜過大。