Yeraltı sularından demir, manganez ve hidrojen sülfürün uzaklaştırılmasına yönelik manganezli kum işlemi, insanlarda 1950'li yıllardan beri kullanılmaktadır. Günümüzde manganez kumunun kullanımıyla ilgili iki farklı arıtma prosesi bulunmaktadır; özellikle "IR" (aralıklı rejenerasyon) ve "CR" (sürekli rejenerasyon) ve bunların her ikisi de endüstri standardı haline geldi. Ayrıca manganez kumu belirli koşullar altında katalitik oksidasyon yoluyla manganezi giderebilir.
Manganez kumu, deniz kökenli bir demir, potasyum, alümino-silikat malzemesi olan glokonit olarak daha doğru bir şekilde tanımlanır. Manganez kumu, yaklaşık 3,000 tane/cu'luk nispeten yüksek iyon değiştirme kapasitesinden dolayı, 1920'lerden bu yana, başlangıçta suyu yumuşatmak için doğal bir zeolit olarak kullanılmaktadır.
Demir ve manganez giderimi için, doğal olarak oluşan tekil nodüler manganez kumu taneleri yıkanır ve sınıflandırılarak, 18 x 60 elek analizine sahip ve sonuçta 0 etkili boyutu olan bir filtreleme ortamı elde edilir.3-0 0,35 mm ve 1,60 veya daha az tekdüzelik katsayısı, ortama mükemmel filtreleme özellikleri kazandırır. Manganez kumu stabilize edilir, ardından çeşitli değerlik durumlarında manganez oksit ile kaplanır. Manganez kumuna, demir ve manganezin yanı sıra küçük miktarlarda hidrojen sülfürün giderilmesi için özel kimyasal oksidasyon-redüksiyon özelliklerini sağlayan bu kaplamadır.
Manganez kumu işleminin havalandırma ve filtrelemeye göre avantajları, tek pompalama (işlemde genellikle basınçlı filtreleme kullanıldığı için), güvenilirlik, esneklik ve kullanım kolaylığı ile birlikte yüksek kaliteli atık sudur. Hem CR hem de IR süreçleri, hem tasarım hem de işletim açısından nispeten karmaşık değildir ve demir ve manganezin giderilmesi için etkili, güvenilir bir yöntem sağlar.
CR yönteminde manganez kumu ile demir ve manganezin çıkarılmasına yönelik mekanizma, oksidasyon ve ardından ortaya çıkan çökeltilerin, bir manganez kumu veya manganez yeşil kum-antrasit yatağı kullanılarak filtrasyon yoluyla fiziksel olarak çıkarılmasıdır. IR yönteminde manganez, temas oksidasyonu yoluyla uzaklaştırılır. Genel olarak CR yöntemi, demirin yalnızca küçük miktarlarda manganez ile baskın olduğu durumlarda kullanılırken, IR veya katalitik oksidasyon işlemi, demir varlığında veya demir olmadan manganezin çıkarılmasının gerekli olduğu su için kullanılır.