Proses pasir mangan untuk menghilangkan besi, mangan dan hidrogen sulfida dari air tanah telah digunakan sejak tahun 1950an pada manusia. Saat ini ada dua proses pengolahan berbeda yang terkait dengan penggunaan pasir mangan; khususnya, "IR" (regenerasi intermiten) dan "CR" (regenerasi berkelanjutan), keduanya telah menjadi standar industri. Selain itu, pasir mangan, dalam kondisi tertentu, dapat menghilangkan mangan melalui oksidasi katalitik.
Pasir mangan lebih tepat diidentifikasi sebagai glaukonit, bahan besi, kalium, alumino-silikat yang berasal dari laut. Pasir mangan telah digunakan sejak tahun 1920-an sebagai zeolit alami untuk pelunakan air karena kapasitas pertukaran ionnya yang relatif tinggi yaitu sekitar 3,000 butir/cu.
Untuk menghilangkan besi dan mangan, butiran pasir mangan berbentuk nodular tunggal yang terbentuk secara alami dicuci dan diklasifikasikan untuk menghasilkan media filtrasi yang memiliki analisis saringan berukuran 18 x 60 mesh dengan ukuran efektif yang dihasilkan sebesar 0.3-0 0,35 mm dan koefisien keseragaman 1,60 atau kurang, memberikan karakteristik filtrasi media yang sangat baik. Pasir mangan distabilkan, kemudian dilapisi dengan oksida mangan dalam berbagai keadaan valensi. Lapisan inilah yang memberikan pasir mangan sifat reduksi oksidasi kimia khusus untuk menghilangkan besi dan mangan serta sejumlah kecil hidrogen sulfida.
Keuntungan proses pasir mangan dibandingkan aerasi dan filtrasi adalah pemompaan tunggal (karena proses umumnya menggunakan filtrasi bertekanan), keandalan, fleksibilitas, dan limbah berkualitas tinggi ditambah dengan kemudahan pengoperasian. Baik proses CR maupun IR relatif tidak rumit baik dalam desain maupun pengoperasiannya serta menghasilkan metode yang efisien dan andal untuk menghilangkan besi dan mangan.
Mekanisme penghilangan besi dan mangan oleh pasir mangan pada metode CR adalah dengan oksidasi yang dilanjutkan dengan penghilangan fisik endapan yang dihasilkan melalui filtrasi menggunakan pasir mangan atau lapisan mangan greensand-antrasit. Dalam metode IR, mangan dihilangkan melalui oksidasi kontak. Umumnya, metode CR digunakan di mana besi mendominasi dengan hanya sejumlah kecil mangan, sedangkan IR atau proses oksidasi katalitik digunakan untuk air yang memerlukan penghilangan mangan, dengan atau tanpa adanya besi.