井水（地下水）中鐵和錳一般以二價狀態存在，本設備的凈水主要原理是：井水經曝氣后，水中鐵（錳）開始氧化，當水流經錳砂濾層過濾時，由于濾料的化學作用及濾料表面的鐵（錳）細菌（多芽胞繡菌、含鐵嘉氏鐵桿菌、單細胞鐵細菌及銹色披毛菌等）的生物化學作用，在濾料層中開始發生生物化學反應、接觸氧化反應及物理截留吸附等作用，這些過程的共同作用可大大加快水中鐵（錳）的氧化、固化和去除，從而達到預期的效果。

過濾原理： 

石英砂過濾系統：石英砂過濾是在水精制處理之前，預先進行的初步處理，以便在水精處理時取得良好效果，提高水質。因為自來水中都含有一定量的雜質，如泥沙、鐵銹、紅蟲、有機物、微生物、機械雜質等。這些雜質的存在，嚴重影響精制水的水質與處理效果，因此，必須在精處理之前將一些雜質降低或去除，這就需要預處理。通過石英砂預處理之后，可以使水濁度、色度、膠體物、有機物、鐵、錳、微生物、揮發性物質、溶解的氣體等雜質除去或降低到一定程度。 

活性碳過濾系統：活性碳是具有弱極性吸附劑，具有發達的細孔結構和巨大的比表面積，其中由微孔（孔徑小于40埃）構成的內表面積，約占總面積的95%以上，因此活性碳具有很高的吸附作用。自來水殺菌通常在水中通入氯氣，為維持殺滅細菌的效果管網水中始終要保持余氯量在0.5~1mg/L，在管網未端也要保持0.05~0.1mg/L的余氯。因為余氯的存在會破壞離子交換樹脂結構，使其強度變差，容易破碎，所以必須除去自來水中的余氯。 

活性碳一般情況下可把自來水中的余氯吸附去除98%以上，此外，活性碳表面有大量的羥基和羧基等官能團，可以對各種性質的有機物質進行化學吸附，以及靜電引力作用，因此，活性碳還能去除水中對陰離子交換劑有害的腐殖酸、富維酸、木質磺酸等有機物，從而提高了除鹽水處理能力。通常能夠去除63%-86%膠體物質，50%左右的鐵，以及47%-60%的有機物。