聚合硫酸鐵與傳統(tǒng)的三氯化鐵、硫酸亞鐵等簡(jiǎn)單鐵鹽有本質(zhì)區(qū)別。它不是以單一的離子形式存在，而是在生產(chǎn)過(guò)程中預(yù)先通過(guò)羥基橋接，形成了具有不同聚合度的多核羥基絡(luò)合物。當(dāng)其投入水中時(shí)，這個(gè)預(yù)聚合體并不會(huì)停滯，而是會(huì)與水體環(huán)境發(fā)生動(dòng)態(tài)互動(dòng)，繼續(xù)進(jìn)行水解和聚合反應(yīng)，生成具有絮凝效果的優(yōu)勢(shì)組分。
　　一、水解-聚合過(guò)程
　　聚合硫酸鐵的水解聚合過(guò)程是一個(gè)連續(xù)的、分階段的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，其核心是離子與羥基和硫酸根的配位競(jìng)爭(zhēng)。
　　1.初始水解階段

　　當(dāng)投入水中瞬間，其預(yù)聚合結(jié)構(gòu)會(huì)部分解離，水分子迅速配位到離子上，形成水合鐵離子。由于它具有高電荷和小半徑，較強(qiáng)的水分子會(huì)被其化，發(fā)生水解反應(yīng)，此反應(yīng)釋放出電子，導(dǎo)致溶液pH下降，生成單核羥基水合離子。這是所有鐵鹽絮凝劑共有的起始步驟。

　　2.聚合階段
　　這是決定有效性的關(guān)鍵階段。上述生成的單核水解產(chǎn)物并非穩(wěn)定存在，它們會(huì)通過(guò)羥橋或氧橋發(fā)生聚合反應(yīng)。
　　羥橋連接：兩個(gè)單核羥基絡(luò)合物通過(guò)脫去一個(gè)水分子，共享一個(gè)羥基，形成雙核絡(luò)合物。
　　3.動(dòng)態(tài)平衡與衰老階段

　　水解與聚合是一個(gè)可逆的動(dòng)態(tài)平衡。形成的聚合物可能因pH變化、稀釋、老化等原因發(fā)生解聚，又重新聚合。體系會(huì)達(dá)到一個(gè)暫時(shí)的亞穩(wěn)態(tài)，各種不同聚合度的組分共存。若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，這些無(wú)定形的聚合物會(huì)進(jìn)一步向穩(wěn)定的結(jié)晶態(tài)氫氧化鐵沉淀轉(zhuǎn)化，即“衰老”，導(dǎo)致絮凝活性下降。

　　二、影響水解-聚合過(guò)程的關(guān)鍵因素
　　pH值：這是核心的因素。pH過(guò)低會(huì)抵制水解和聚合，pH過(guò)高則會(huì)迅速生成Fe沉淀，跳過(guò)聚合階段。聚合硫酸鐵發(fā)揮效能的pH范圍通常在4-11之間，此時(shí)高聚合度的帶電絡(luò)合物占主要位置。
　　聚合硫酸鐵的水解聚合過(guò)程是一個(gè)精巧復(fù)雜的動(dòng)態(tài)化學(xué)過(guò)程。其有效性正源于其預(yù)先聚合和水中繼續(xù)聚合的特性，使其能快速提供大量正電荷和高聚合度的中間產(chǎn)物，綜合發(fā)揮電中和與吸附架橋的協(xié)同效應(yīng)。