在处理含有高浓度铁和镁离子的水体时，物理吸附是常用的去除方法之一。这种方法通过使用具有活性表面的材料，如活性炭或其他吸附剂来捕捉这些金属离子。不过，随着对水质要求的提高，以及环境保护意识的增强，我们需要探索更为有效、持久且环保的解决方案。以下是一些除了物理吸附之外，可以应用于去除水中铁及镁离子的技术。
首先，我们要了解为什么要去除这些金属离子。在自然状态下，土壤和岩石中的矿物质会溶解出各种金属元素，其中铁（Fe）和镁（Mg）是最常见的两种。它们不仅影响饮用水的口感，而且可能对人体健康构成潜在威胁，因为过量摄入这类金属可以导致生理问题。此外，在工业生产过程中，这些重金属也可能作为污染物排放到环境中，因此必须被有效地控制和减少。
化学沉淀法
化学沉淀法是利用化学反应将含有目标重金属的一种化合物与另一种化合物相结合，从而形成一个较大的分子或颗粒，使其容易被过滤掉。这一方法通常涉及添加某种化学试剂，如氧化钠（Na2O2）、碳酸钙（CaCO3）等，以便与铁或镁离子反应生成沉淀物，然后通过过滤设备进行移除。
生物降解法
生物降解技术则依赖微生物如细菌、真菌等来破坏或转换含有重金属的大分子结构，使其变得易于悬浮并能够通过过滤系统被拦截。这项技术通常用于处理低浓度重金属废液，并且可实现资源回收，比如产生了无害化处理后的废液以及富集了贵重元素。
电磁场作用
研究表明，电磁场可以影响流体中的小颗粒移动行为，因而可能用于控制溶解态重金属在流动过程中的分布，从而增加它们被捕捉到的机会。这种方法主要适用于预处理或者作为辅助手段，与传统的物理吸附相结合使用，以进一步提升效率。
超声波清洁
超声波清洁是一种非侵入性的清洁技术，它利用高频声音波振动来破坏溶解态重 metals 的聚集态结构，从而促进它们析出并成为易于拦截的大颗粒。此外，超声还能激发二氧化硅晶格上的活性位点，有助于其自身进行自净化，即使是在没有额外添加任何抑制剂的情况下也是如此。
亲核催化剂
亲核催化剂是一类能够引导反应方向以形成稳定沉淀形式的大分子的催化者。在水中加入这些特定的催化剂后，它们能够促进目标大分子的聚集，使得聚集得到加速，最终形成可筛选的小团块从而达到目的。
纳米材料应用
纳米级别上的固体材料，由于其极小尺寸，可提供比宏观固体更大的表面积，这意味着纳米材料具有更高的adsorption能力，可以更加有效地捕获微量但毒性强烈的小颗粒包括一些难以捕获的大型顆粒。当考虑到纳米级别上不同类型固相介质之间竞争关系时，该领域仍然处于快速发展阶段，对如何设计最佳系统提出了挑战，但它展现出巨大的潜力特别是在特殊条件下的应用领域尤为显著，如特殊温度、高压甚至空间极端情况下的工作性能测试都是非常值得探讨的问题范围内所涉及到的科学理论基础模型开发与验证步骤即应针对实际操作场景进行精确设计计算分析，同时为了经济效益应该尽量考虑成本节约策略同时保证安全性防止风险因素出现本身就已是一个很复杂的问题需要深入研究思考才能找到合适解决方案
综上所述，无论是从环境保护还是从工业生产角度看，都存在多种多样的技术手段可以帮助我们有效地去除水中的 铁及镁离子。而每一种方法都有其独特之处，也各具优势，而选择哪一种取决于具体情况、成本考量以及最终目标。而对于未来研发人员来说，不断探索新的科技创新，将继续推动这一领域向前发展，为人类提供更加优质、绿色、安全的生活质量保障。
