La deferrizzazione, come lo stesso termine lascia intuire, è il processo che consente di togliere il ferro dall’acqua. Il ferro può essere presente nell’acqua in forma disciolta, sotto forma bivalente di ione ferroso Fe++, oppure, dopo la sua ossidazione, in forma trivalente comeidrossido ferrico, che essendo insolubile rimane in sospensionee precipita. Talvolta il ferro può essere presente anche in forma colloidale assieme a residui organici e per poterlo rimuovere è necessario l’ausilio di un flocculante.
La presenza di ferro, ad esempio in acqua di pozzo, conferisce all'acqua una serie di inconvenienti: quali l’intorbidimento (acqua colore marrone o rosso-giallastro), un sapore metallico sgradevole, la formazione di ferrobatteri causa di graduale occlusione delle tubazioni e innesco di processi di corrosione, macchie ostinate sui sanitari e sulla biancheria. E’ indubbio pertanto che la rimozione del ferro sia un processo auspicabile.
La rimozione del ferro in sospensione avviene semplicemente adottando dei sistemi di filtrazione meccanica .La rimozione del ferro in forma disciolta può avvenire in diversi modi: tramite la sua ossidazione in ione ferrico Fe+++ mediante insufflaggio d’aria (torre di strippaggio) o mediante l’utilizzo di ipoclorito di sodio, tramite l’aggiunta di basi all’acqua che ne aumentano il pH e lo fanno precipitare, tramite l’utilizzo di minerali catalizzanti. Quindi, la rimozione del ferro in forma disciolta comporta innanzitutto la sua precipitazione in fiocchi filtrabili e successivamente la sua filtrazione.
Il materiale filtrante più utilizzato è in parte costituito da la c.d. pirolusite (ossia diossido di manganese) ed in parte da quarzite. La pirolusite è un minerale naturale, opportunamente trattato, che si presenta in granuli di colore scuro con granulometria pari a 0,4 - 0,8 mm, con un peso specifico molto elevato. Svolge una azione catalitica nei confronti del ferro e del manganese e non richiede alcun tipo di rigenerazione. La pirolusite viene miscelata insieme a sabbia quarzifera con una granulometria di 0,5 – 1 mm, nella proporzione del 20-25% rispetto alla sabbia. Tale miscela, rispettando tali granulometrie, consente alla stessa sabbia quarzifera, dopo poco tempo, di acquisire le stesse proprietà della pirolusite. Altro elemento importante è che l’acqua da trattare a monte del filtro sia ossidata con cloro o con aria, o con entrambe le cose. Considerato che la pirolusite consuma cloro, trasformandolo in cloruri, se qesto è inferiore a 0,5 ppm, il filtro deferrizzatore fungerà anche da decloratore.
I fattori che influenzano l’efficacia del trattamento sono la velocità di filtrazione e la percentuale di pirolusite impiegata rispetto alla sabbia. Maggiore è la quantità di ferro e manganese presente nell’acqua più lenta deve essere la velocità di filtrazione.
Il ferro accumulato nelle masse viene periodicamente scaricato con un lavaggio controcorrente delle masse, effettuato automaticamente con acqua in modo da ripristinare l'originale capacità. Un elemento da tenere in considerazione è la portata dell’acqua di controlavaggio che deve essere almeno il doppio della portata di esercizio, così da favorire l’espulsione del filtro trattenuto.
Il filtro è costituito da un serbatoio in pressione con una testata automatica dotata di temporizzatore per programmare la frequenza dei lavaggi da uno al giorno, a uno la settimana. A livello impiantistico a monte del filtro è necessario installare un filtro con cartuccia lavabile non inferiore a 50 micron. E' consigliato installare anche a valle del filtro con cartuccia lavabile non inferiore a 50 micron per impedire la fuga di fiocchi non trattenuti.
In caso di presenza di ferro in quantità maggiori o per impianti che richiedano portate in continuo o con portate superiori devono essere impiegati i filtri deferrizzatori industriali realizzati in carpenteria metallica, con gruppo idraulico dotato di valvole automatiche e di temporizzatore per programmare la frequenza dei lavaggi controcorrente.
Questi filtri hanno masse filtranti di tipo permanente multistrato identiche a quelle dei filtri chiarificatori, e per trattenere il ferro hanno necessità di una preventiva ossidazione del ferro che può essere ottenuta aggiungendo all'acqua un prodotto ossidante, quale il cloro o il permanganato di potassio, con un impianto di dosaggio automatico proporzionale alla portata dell'acqua erogata.