硫酸鋁以水合離子[鋁(H2O)]3的形式存在于水溶液中。隨著pH值的升高，水解反應(yīng)會繼續(xù)進(jìn)行，在此過程中會發(fā)生羧基偶聯(lián)，形成多核羧基配合物，然后生成雙核二聚體，進(jìn)一步聚合生成*聚合物，如：

[Al2(H2O)8(OH)2]4++H2O=[Al2(H2O)7(OH)3]3++(H3O)+

[Al2(H2O)7(OH)3]3++[Al(H2O)5(OH)]2+=[Al3(H2O)5(OH)4]5++7H2O

這些*聚合物與水中的磷酸根結(jié)合形成沉淀物，從而降低水中的磷含量。因此，硫酸鋁的絮凝效果是通過壓縮雙電層、吸附架橋、電中和吸附和捕網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)的。

聚合硫酸鐵是堿性高價(jià)鐵的大分子化合物。因?yàn)樗衃Fe2(OH)3]3、[Fe3(OH)6]3、[Fe8(OH)20]4等高價(jià)多核多鏈聚合物。水解產(chǎn)生的膠體電荷高，壓縮雙電層，具有更強(qiáng)的電中和和吸附能力，與水中的磷酸根結(jié)合更完全，絮凝性能更好。

實(shí)驗(yàn)表明，通過對鋁離子和鐵離子除磷效果的分析，鐵離子的除磷效果更好，比鋁離子高15%。

同時(shí)，聚合硫酸鐵還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

一是聚合硫酸鐵比例大，達(dá)到1.5g/cm3。吸附架橋作用強(qiáng)，混凝性能優(yōu)越，絮體形成和沉降速度快。

其次，它適用于較寬的pH值范圍，在pH值4~11范圍內(nèi)可形成穩(wěn)定的絮體。磷酸鐵(1.310-22)的溶度積低于磷酸鋁(5.810-19)，形成的沉淀更穩(wěn)定，與磷酸鹽結(jié)合更充分、更完全，總磷殘留更少。

最后，鐵離子殘留量少，效果優(yōu)于硫酸鋁。