除铁除锰设备的工作原理具体如下：利用氧化方法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子，再经过吸咐过滤去除，达到降低水中铁锰含量的目地。

    天然锰砂的主要成分是二氧化锰(MnO2)它是二价铁氧化成三价铁良好的催化剂。天然锰砂中的MnO2的含量比越高，其除铁效果越理想含铁地下水的PH值大于5.5与天然锰砂接触即可将Fe2氧化成Fe(OH)3沉淀物经锰砂滤层后被去除，所以锰砂层起着催化和过滤双层作用，还有在过滤时在锰砂滤料表面逐渐形成一层铁质滤膜作为活性滤膜，使能起催化作用。

    活性滤膜是由R型羟氢化铁R―FeO(OH)所构成，除铁除锰设备能与Fe2进行离子交换反应，并置换出等当量的氢离子。

　　Fe2+FeO(OH)=FeO(OFe)+2H

　　结合到化合物中二价铁，能讯速地进行氧化和水解反应，又重新生成羟其氧化铁，使催化物质得到再生。Fe0(OFe)O+2H2O=2FeO(OH)+H

　　新生成的羟基氧化铁作为活性滤膜物质又参与新催化除铁过程所以活性滤膜除铁过程是一个自动催化过程。