聚合硫酸鐵的化學分子式為[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m，是一種具有一定堿化程度的無機聚合物，作用機理頗為相似。適宜的水溫為10-50，pH=5.0-8.0，但在pH=4.0-11.0范圍內(nèi)仍可使用。與普通鐵鋁鹽相比，它具有投資少、絮體形成快、對水質適應性廣、水解消耗堿度少等一系列優(yōu)點，因此被廣泛應用于廢水處理。

聚合硫酸鐵在硫酸鐵分子簇的網(wǎng)絡結構中插入羥基，形成以OH-為橋的多核配位離子。聚合硫酸鐵的堿性決定了分子的聚合度。堿度越高，分子的聚合度越大，形成的羥基絡合物會有更多的電荷和更大的表面積。

聚合硫酸鐵的絮凝機理主要是利用水解過程中產(chǎn)生的多核絡合物對污水中的溶膠的強吸附作用，通過鍵合、橋聯(lián)、交聯(lián)等方式促進顆粒的聚集產(chǎn)生絮凝作用，可以降低廢水的濁度和色度，去除各種高分子物質、有機物、一些重金屬毒物(汞、鎘、鉛)和放射性物質，還可以去除磷和硫。

化學除磷是一個綜合復雜的過程，主要包括兩個過程：金屬離子與磷酸根離子反應去除可溶性磷；金屬離子水解形成的絮狀絡合物混凝去除不溶性磷和有機磷。這兩個過程不是獨立存在的，而是通過綜合作用實現(xiàn)對水中磷的有效去除。