锰砂滤料是选用块状锰矿和天然砂作原料，经破碎筛选加工而成。外观粗糙、呈褐色，具有良好的除锰除铁功能，是给水排水行业理想的产品。天然锰砂中含有MnO2，它是Fe2+氧化成Fe3+的良好催化剂，含锰量（以MnO2计，下同）不小于35%的天然锰砂滤料，既可用于地下水除铁，又可用于地下水除锰；含锰量为 20%~30%的天然锰砂滤料，只宜用于地下水除铁，含锰量低于20%的则不宜采用。
目前，对使用天然MnO2矿砂除铁，其原理有二种：一种是以所谓滤膜的作用，锰砂表面有一层较强的氧化作用。另一种是锰矿砂本身反铁催化作用，将水中的二价铁催化成三价铁，再把三价铁千周附着在锰矿砂颗粒表面从而起到除铁的目的。
天然锰砂滤料的检验方法
A.1 总则
A.1.1 本检验方法适用于天然锰砂滤料和锰砂承托料。
A.1.2 称取天然锰砂滤料和锰矿承托料样品时应准确至所称样品质量的0.1%。样品用量与测定步骤，应按照本方法的规定进行。
A.1.3 本方法所用的容量器皿，应进行校正。
A.1.4 本方法在进行筛分、破碎率和磨损率检验时用的试验筛、应符合GB6003的规定。
A.2 取样
A.2.1 堆积天然锰砂滤料的取样。
在滤料堆上取样时，应将滤料堆表面划分成若干个面积相同的方形块，于每一方块的中心点用采样器伸入到滤料表面150mm以下采取。然后将从所有方块中取出的等量（以下取样均为等量合并）样品置于一块洁净、光滑的塑料布上，充分混匀，摊平成一正方形，在正方形上划对角线，分为四块，取相对的二块混匀作为一份样品（即四分法取样），装入一个洁净容器内。样品采取量应不少于4kg。
A.2.2 袋装天然锰砂滤料的取样。
取袋装滤料样品时，由每批产品总袋数的5%中取样，批量小时不少于3袋。用取样器从袋口中心垂直插入二分之一深度处采取。然后将从每袋中取出的等量样品合并，充分混匀，用四分法缩减至4kg，装入一个洁净容器内。
锰矿承托料的取样量可根据测定项目计算。
A.2.3 试验室样品的制备。试验室收到天然锰砂滤料试样后，根据试验目的和要求进行筛选和缩分。然后在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量，置于磨口瓶中保存。
A.3 检验方法
A.3.1 含锰量
用作天然锰砂滤料和承托层的锰矿石，其含锰的测定可按GB 1506的有关规定执行。
A.3.2 密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷却至约20℃的蒸馏水至零刻度，塞紧瓶盖。在20±℃的恒温水槽中静置1h后，调整水面准确对准零刻度，擦干瓶颈内壁附着水，通过长颈玻璃漏斗慢慢加入洗净干燥的滤料样品或粒径小于4mm的锰矿承托料样品100g，边加边向上提升漏斗，避免漏斗附着水及瓶颈内壁粘附样品颗粒，旋转并用手轻拍比重瓶，以驱除气泡。塞紧瓶盖，在20±1℃的恒温水槽中静置1h后，再用手轻拍比重瓶，以驱除气泡，记录瓶中水面刻度体积。
样品的密度按式（A1）计算。
p＝m/V （A1）
式中 p——样品的密度，g/cm3；
m——样品的质量，g
V——加样品后瓶中水面刻度体积，cm3。
A.3.3 盐酸可溶率
将滤料样品用蒸馏水洗净，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。称取样品50g，置于500mL烧杯中，加入（1+1）160mL使样品完全浸没，在室温下静置，偶作搅拌，待停止发泡30min后，倾出溶液，用蒸馏水反复洗涤样品，直至用pH试纸检查洗净水呈中性为止。把洗净后的样品移入已恒量的称量瓶中，在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量。
盐酸可溶率按式（A2）计算。
盐酸可溶率（%）=（m-m1）/m ×100 （A2）
式中：m——加前样品的质量，g；
m1——加后样品的质量，g；
A.3.4 破碎率和磨损率
滤料样品经洗净干燥并通过筛选，取粒径为0.5～1.0mm的样品50g，置于内径50mm、高150mm的金属圆筒内，加入6颗直径8mm的轴承钢珠，盖紧筒盖，在行程为140mm、频率150次/min的振荡机上振荡150min。取出样品，分别称量通过筛孔径0.5mm而截留于孔径0.25mm筛上的样品质量和通过筛孔径0.25mm的样品质量。
破碎率和磨损率分别按式（A3）和式（A4）计算。
破碎率（%）=m1/m ×100 （A3）
磨损率（%）=m2/m ×100 （A4）
式中：m——样品的总质量，g；
m1——通过筛孔径0.5mm而截留于孔径0.25mm筛上的样品质量，g；
m2——通过筛孔径0.25mm的样品质量，g。
A.3.5 含泥量
称取干燥滤料样品500g，置于1000mL洗料筒中，加入清水，充分搅拌5min，浸泡2h，然后在水中搅拌淘洗样品，约1min后，把浑水慢慢倒入孔径为0.08mm的筛中。测定前筛的两面先用水湿润。在整个操作过程中，应避免砂粒损失。再向筒中加入清水，重复上述操作，直至筒中的水清澈为止。用水冲洗截留在筛上的颗粒，并将筛放在水中来回摇动，以充分洗除小于0.08mm颗粒。然后将筛上截留的颗粒和筒中洗净的样品一并倒入搪瓷盘中，置于105～110°C的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式（A5）计算。
含泥量（%）＝（m-m1）/m×100 （A5）
式中：m——淘洗前样品的质量，g；
m1——淘洗后样品的质量，g。
A.3.6 筛分
称取干燥的滤料样品100g，置于一组试验筛（按筛孔由大至小的顺序从上到下套在一起）的上一只筛上，底盘放在下部。然后盖上顶盖，在行程140mm、频率150 次/min的振荡机上振荡20min，以每分钟内通过筛的样品质量小于样品总质量的0.1%作为筛分终点。然后称出每只筛上截留的滤料质量，按表A1填写和计算所得结果，并以表A1中筛的孔径为横坐标，以通过该筛孔样品的百分数为纵坐标绘制筛分曲线。根据筛分曲线评定天然锰砂滤料的粒径是否符合要求，或确定滤料的有效粒径和不均匀系数。
A.3.7 锰矿承托料的密度
锰矿承托料密度，按照锰矿承托料的铺料层次及粒径范围分组测定。测定前将样品洗净和干燥至恒量，并按下述步骤分别测定。
粒径4～8mm或8～16mm的样品，称取300g，慢慢加入盛有250mL（V1）煮沸并冷却至20℃左右的水的500mL量筒中，旋转及用手轻拍量筒，以驱除气泡。在20±1℃的恒温水槽中静置1h后，再用手轻拍量筒，以驱除气泡，记录量筒中水面刻度体积（V2）。
锰矿承托料的密度按式（A6）计算。
p＝m/ （V2-V1) （A6）
式中 p——样品的密度，g/cm3；
m——样品的质量，g；
V1——加样品前量筒中水面刻度体积，cm3；
V2——加样品后量筒中水面刻度体积，cm3。
A.3.8 锰矿承托料的含泥量
将样品在105～110℃的干燥箱中干燥至恒量，并按表规定分别测定。
称取上表中规定的样品质量，置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后，在水中搅拌淘洗样品。以下操作按照本检验方法A.3.5条作。其含泥量按式（A5）计算。
