自然界的水大都含有一定量的雜質，如泥沙、粘土、有機物、無機鹽、微生物、機械雜質等，這些雜質的存在，嚴重影響現代居民的用水品質，地下水處理的目的主要是為了去除鐵錳、氨氮、泥沙、水垢等有害物質，使經過處理后的水質達到國家飲用水標準。
一、過濾設備在地下水處理中的運用
地下水過濾器簡介
多介質過濾器是利用一種或幾種過濾介質，在一定的壓力下把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒材料，從面有效的除去懸浮雜質使水澄清的過程，常用的濾料有石英沙、無煙煤、錳砂、活性炭等，主要用于處理水中的濁度、色度、肉眼可見物、顆粒雜質等，也常做為軟化水，純水的前級預處理等，出水濁度可達3度以下。
多介質過濾設備用途：
濾除水中的懸浮物，機械雜質，有機物、泥砂等，從而降低水的濁度；吸附、去除水中的色素、有機物、膠體、臭味，余氯及部分重金屬離子和微生物，以達到提高、凈化水質的目的。
二、地下水除鐵除錳工藝
1、地下水中鐵、錳的危害
我國有豐富的地下水資源，其中有不少地下水源含有過量的鐵和錳，稱為含鐵含錳地下水。
清澈的天然地下水中，鐵質主要為溶解性二價鐵離子。當地下水提汲地面與空氣接觸后，含鐵地下水不再清澈透明而變成“黃湯”。這主要是由于地下水中的二價鐵離子被空氣中的氧氣氧化，生成橙黃色的氫氧化鐵Fe（OH）沉淀物。
4Fe 2+ +02+10H20=4Fe（OH）3+8H+
水中含有過量的鐵和錳將給生活飲用及工業用水帶來很大危害。國家規定生活飲用水中鐵離子含量應≤0、3毫克/升，錳離子含量應≤0、l毫克/升。鐵和錳都是人體需要的元素，只要水中含量不超標，不致于影響人的健康。但水中鐵含量1>0．3毫克/升時水變濁，超過l毫克/升時，水具有鐵腥味；當鍋爐、壓力容器等設備以含鐵量較高的水質作為介質時，常造成軟化設備中離子交換設備污染中毒，承壓設備結褐色堅硬的鐵垢，致使其發生變形、爆管事故，因此對含鐵水質除鐵、除錳十分重要。
2、地下水除鐵除錳設備工藝簡介
用錳砂降低水中鐵、錳離子的含量，是通過兩個重要環節實現的。一個是地下水曝氣，另一個是含鐵含錳水經過錳砂濾層。兩個過程缺一不可。曝氣，就是將地下水提汲地面與空氣充分接觸，使氧氣迅速溶解于水中，這又叫充氧過程。曝氣還包含另一方面的目的，就是除去水中二氧化碳，以提高水的PH值。提高水的PH值則是根據水質條件或工藝需要而確定的。曝氣量在工藝設計中是要經過計算的。理論上氧化l毫克/升二價鐵離子為三價鐵離子的水中溶解氧應為0.143毫克/升。通常l升空氣在20’E時的重量為1．205克，氧氣在空氣中所占比例約為l/5，依此可推出氧化l毫克/升二價鐵離子需要在每立方米水中注入空氣0、5升左右。不管采用何種曝氣方式和設備．一般水中實際的充氣量zui低也要比理論值大出兩倍以上，才能確保溶進充足的氧氣。
錳砂濾料是由天然錳礦開采并經破碎、篩分而成的。它的主要成分是二氧化錳。有的人認為含鐵水從濾層流過，錳砂只起到了過濾Fe（OH）3等沉淀物的作用，這種觀點欠妥。含鐵水流經不同級配的錳砂濾料層時，錳砂對除去水中鐵、錳離子的作用有兩個方面：
1．催化一氧化作用。在含鐵水的PH>6．0時，錳砂中所含的二氧化錳是良好催化劑。
2．吸附、分離和過濾作用。
Fe（0H）3是膠體物質，Mn（0H）2是沉淀物，當含鐵、錳的水流經錳砂濾層時，吸附在錳砂顆粒間隙和濾層中，達到分離和過濾鐵、錳不溶物的目的。上述兩個作用，在水流經錳砂濾層時是同時完成的。
