铁碳填料的工作原理是基于电化学、氧化还原、物理吸附和絮凝沉淀的共同作用来处理废水。该方法具有应用范围广、处理效果好、成本低、操作维护方便、不消耗电力资源等优点。该工艺可大大降低难降解高浓度废水的处理COD色度和色度，提高废水的可生化性，对氨氮的去除有很好的效果。传统上，微电解工艺中使用的微电解材料一般为铁屑和木炭，使用前应加酸碱激活。在使用过程中，很容易钝化板结。由于铁和木炭是物理接触，很容易形成隔离层，使微电解无法继续进行，失去作用，导致铁碳填料更换频繁，不仅工作量大，成本高，而且影响废水的处理效果和效率。此外，传统微电解材料表面积过小，也使得废水处理时间长，增加了吨水的投资成本，严重影响了铁碳填料微电解工艺的利用和推广。

铁碳填料微电解技术是目前处理高浓度有机废水的理想工艺，又称内电解法。它利用填充在废水中的铁碳填料在没有通电的情况下产生1.2V电位差电解废水，达到降解有机污染物的目的。系统通水后，设备中的铁碳填料形成无数微电池系统，在其工作空间形成电场。处理过程中产生的新生态[H]，Fe2+与废水中的许多成分发生氧化还原反应，如破坏有色废水中有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的效果；生成Fe2+进一步氧化成Fe3+，它们的水合物具有很强的吸附絮凝活性，特别是在碱调节中pH氢氧化铁和氢氧化铁胶体絮凝剂的吸附能力远高于一般药剂水解的氢氧化铁胶体，能吸收大量分散在水中的小颗粒、金属颗粒和有机大分子。

铁碳填料的技术特点：

（1）反应速度快，一般工业废水只需半小时至数小时；

（2）作用广泛的有机污染物，如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构难除降解有机物等。

（3）工艺流程简单，使用寿命长，投资成本低，操作维护方便，运行成本低，处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加，不需要更换，不需要激活直接投资；

（4）废水经微电解处理后，在水中形成原生态亚铁或铁离子，混凝效果优于普通混凝剂，无需添加铁、盐等混凝剂。COD去除率高，不会对水造成二次污染；

（5）混凝效果好，色度好，COD去除率高，可大大提高废水的可生化性。

（6）这种方法可以达到化学沉淀除磷的效果，还原除重金属；

（7）对未达标的高浓度有机废水处理工程，采用该技术作为已建工程废水的预处理，降解COD同时，提高废水的可生化性，保证废水处理后的稳定排放。生化后的废水也可以通过微电解或微电解结合生物滤床进行深度处理。

（8）各技术单元可作为单独处理方法和生物处理预处理工艺，有利于污泥沉降和生物膜悬挂。