铁碳微电解是依据腐蚀电化学反应中，铁比碳的电极电位低，将两者直接接触在一起置于具有传导性的电解质溶液中，铁作为阳极，碳材料如焦炭、活性炭、石墨、煤块等作为阴极，形成宏观原电池，同时铁屑本身含有一些小颗粒的碳化铁等杂质，碳化铁的腐蚀趋势比铁低，因此当把铁碳填料浸入溶液中其自身也会形成无数微小的微观原电池。

微电解法处理工业废水是基于电化学中的原电池反应，将金属阳极直接和阴极材料接触在一起并浸没在电解质溶液（酸性废水）中则发生原电池反应而形成腐蚀电池，就发生所谓的腐蚀反应，金属阳极被腐蚀而消耗。腐蚀电池又可分为微观腐蚀电池和宏观腐蚀电池。微观腐蚀电池是指在金属表面由于存在许多极微小的电极而形成的电池；宏观腐蚀电池是指由肉眼可见到的电极所构成的“大电池”。催化合金铁碳填料是铁和碳的合金，即由精铁粉和石墨碳粉及一些催化组分组成，如碳、硅、锰等成分，并且铁碳填料是一种多孔性物质，具有较高的表面活性。

石墨碳粉及催化组分其以极小的粒形式分散在铁碳填料内，由于它们的电极电势比铁的低，当浸入酸性废水中时就形成了成千上万个细小的微电池，在它的表面就有电流在无数个细小的电地内流动，铁作为阳极被腐蚀消耗，石墨碳粉及催化组分则成为阴极，发生电极反应。当体系中有惰性碳（如石墨、焦碳、活性碳、煤等）等宏观阴极材料存在时，又可以组成宏观电池