聚合硫酸鐵(PFS)是一種新型無機高分子化合物，由硫酸鐵分子簇網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的羥基橋和氧橋橋接而成。與鋁鹽相比，鐵水解物可作為有毒有害物質(zhì)的載體，對其在天然水中的遷移轉(zhuǎn)化有重要影響。同時，它還具有優(yōu)異的絮凝性能，因此在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。

鐵離子水解形成單體、二聚體和三聚體。低聚物和小聚合物的快速形成和溶解。聚合物的形成可能有一個連續(xù)的過程，低聚物連接形成三維結(jié)構(gòu)，伴隨著低聚物和小聚合物的快速溶解，即奧斯特瓦爾德效應(yīng)。大聚合物形成緩慢。由于聚合物的不穩(wěn)定性，在此期間，聚合反應(yīng)大致可以概括為三種機理，即羥基橋的形成、氧橋和結(jié)晶。沉淀的形成。聚合物通過羥基橋連接形成，然后固化形成氧橋，伴隨去質(zhì)子化過程，較后形成沉淀。

在這四個階段中，鐵離子與磷酸鹽反應(yīng)生成沉淀，而鐵離子水解聚合產(chǎn)物也通過壓縮雙電層、吸附中和、架橋和捕網(wǎng)等方式起到除磷作用。此外，大的聚合物可以化學吸附磷酸鹽并進行復雜的反應(yīng)以形成絡(luò)合物和共沉淀。