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一、 按物理形态和化学性质分类（核心分类）
1. 溶解态铁
这是指能通过0.45微米滤膜、真正溶于水的铁离子或络合物。
二价铁：
形式：主要以水合离子 Fe²⁺ 形式存在，如 Fe(H₂O)₆²⁺。
特性：无色（在低浓度时），可溶于水，是地下水中铁的主要存在形式。在缺氧或厌氧环境下稳定，一旦接触空气或氧化剂，极易被氧化成三价铁。
去除关键：必须先通过曝气、加氯、加高锰酸钾等方式将其氧化成三价铁，才能通过过滤去除。
三价铁：
形式：在低pH值下，可以 Fe³⁺ 形式少量溶解，但在地表水常见的pH条件下（>5），其溶解度极低。
特性：极易水解生成氢氧化铁沉淀。因此，在天然水体中，真正溶解的三价铁浓度非常低。
络合态/螯合态铁：
形式：铁与水体中的有机或无机配体结合，形成稳定的可溶性络合物。
无机络合物：如与硅酸、磷酸根、氯离子等形成的 FeSiO(OH)₃⁺ 等。
有机络合物：最常见也是最具挑战性的形态。铁与腐殖酸、富里酸等天然有机物（NOM）结合，形成稳定的“黄腐酸铁”等有色络合物。铁也可与EDTA、柠檬酸等人工螯合剂结合。
特性：这些络合物非常稳定，阻止了铁被常规的氧化-过滤工艺有效去除。水可能呈现黄色或黄褐色，即使经过过滤仍可能保持溶解状态。
2. 胶体态铁
形式：尺寸在1纳米到1微米之间，是介于溶解态和颗粒态之间的过渡形态。通常是氢氧化铁、氧化铁水合物的微小聚集体，或被有机物包裹的纳米级铁颗粒。
特性：由于表面带正电（在常见pH下），胶体颗粒间相互排斥，能长期稳定分散在水中，形成“表观色度”。静置不易沉淀，能穿透普通砂滤层，是造成出水“黄水”问题的常见原因。
去除关键：需要混凝处理（如投加铝盐、铁盐混凝剂或阳离子聚合物），通过电中和与架桥作用使其脱稳、聚集成更大絮体，然后被过滤器截留。
3. 颗粒态/悬浮态铁
形式：尺寸大于1微米。包括：
已被氧化形成的氢氧化铁沉淀。
氧化铁颗粒（如Fe₂O₃、Fe₃O₄）。
吸附了铁的粘土、泥沙等悬浮颗粒。
管道和设备中脱落的铁锈。
特性：可通过沉降或机械过滤有效去除。是除铁过滤器最直接、最容易去除的形式。
