微电解产生的新生态Fe2+具有较强的还原能力,可损坏发色基团的结构而降低色度，并且使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物,从而提高废水的可生化性；同时通过电极反应得到的新生态H+也具有较强的活性，也可改变有机物发色基团和助色基团的分子结构,如使偶氮键破裂、大分子分解为小分子、硝基化合物还原为氨基化合物，从而达到脱色的目增的。在有氧和接近中性条件下时,Fe2+和Fe3+与水中的OH-结合形成Fe(OH)2和Fe(OH)3 ，新生态的Fe(OH)2和Fe(OH)3具有较强的吸附能力，能吸附废水中的悬浮物颗粒、部分有色物质以及微电解产生的部分不溶物,絮凝成团后沉淀，起到了较好的絮凝作用。再对微电解出水进行 Fenton处理，可提高对废水中有机物的去除效果。

微电解法是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解填料自身产生高低电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。微电解填料主要成分为铁、碳及催化剂；有较高的比表面积，可以与废水充分地接触。由于碳的电极电位比铁低，加上催化剂的催化作用，废水中就形成无数个微电池，在它的表面就有电流在成千上万个细小的电池内流动，铁作为阳极被腐蚀消耗，当体系中有宏观的阴极材料存在时，又可以形成宏观腐蚀电池。电极反应生成的Fe2+进一步氧化成Fe3+及它们的水合物具有较强的吸附-絮凝活性，特别是在加碱调pH值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属离子及有机大分子。在中性或偏酸性的环境中，微电解剂本身及其产生的新生态[H] 、Fe2+等与废水中的许多组分发生氧化还原反应。比如损坏废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，可以脱色，降低CODCr提高可生化性，还可以氧化金属离子，降低其毒性。

铁炭微电解是基于电化学中的原电池反应。当铁和炭浸入电解质溶液中时，由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差，因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。阳极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力，可使某些有机物还原，也可使某些不饱和基团(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-)的双键打开，使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。此外，二价和三价铁离子是良好的絮凝剂，特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附-絮凝活性，调节废水的pH可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀，吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子，可进一步降低废水的色度，同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O]，在偏酸性的条件下，这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，使有机大分子发生断链降解，从而去除了有机废水的色度，提高了废水的可生化性。