锰砂滤料的工作原理主要包括以下两个方面：

1. 氧化还原反应：

- 铁的去除：地下水中的铁主要以二价铁离子（Fe²⁺）的形式存在，锰砂中的二氧化锰（MnO₂）具有较强的氧化性，会与水中的二价铁离子发生氧化还原反应。反应过程中，二价铁离子被氧化成三价铁离子（Fe³⁺），而二氧化锰被还原。三价铁离子在水中会形成氢氧化铁（Fe(OH)₃）沉淀，由于锰砂滤料具有过滤作用，可以将生成的氢氧化铁沉淀截留在滤料层中，从而达到去除水中铁的目的。反应方程式为：4Fe²⁺ + 3O₂ + 6H₂O = 4Fe(OH)₃。

- 锰的去除：对于水中的锰，同样是利用锰砂的氧化作用。二价锰离子（Mn²⁺）在锰砂滤料的作用下被氧化成高价锰的化合物，这些化合物可能会形成沉淀或者被吸附在锰砂滤料表面，进而实现除锰的效果。其具体反应过程相对复杂，会涉及到不同价态锰的转化。

2. 接触催化和吸附作用：

- 接触催化：锰砂滤料表面具有一定的催化活性，能够加速水中铁、锰离子的氧化反应。当含有铁、锰的水通过锰砂滤层时，滤料表面的催化作用可以降低反应的活化能，使氧化反应更容易进行，提高除铁除锰的效率。

- 物理吸附：锰砂滤料具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附水中的铁、锰离子以及其他杂质颗粒。这种物理吸附作用可以进一步增强锰砂滤料对水中污染物的去除效果，使处理后的水更加清澈。