微電解反應器的處理原理是：鑄鐵屑是純鐵和碳化鐵的合金，浸沒在廢水溶液時，構成一個完整的微電池回路，形成無數個腐蝕微電池；在鑄鐵屑中再加入碳顆粒時，鐵屑與碳顆粒接觸可形成大原電池，加速鑄鐵屑的腐蝕。電池陰極反應產生新生態氫，以還原反應破壞廢水中難降解物質的結構，陽極反應產生新生態Fe2＋，為活性混凝劑，通過電極反應，可達到處理難降解有機物和提高廢水可生化性的目的。Fenton試劑法是一種氧化技術，具有操作簡便、反應快速等特點，主要用于處理廢水中殘存的難降解有機物。氧化劑選用過氧化氫，它是一種中等強度的氧化劑，與鐵鹽共存時，會在鐵離子催化作用下生成氧化能力的“•OH”游離基，從而將廢水中的有機物分子氧化分解。同時，催化劑鐵鹽與出水分離時以氫氧化鐵形式析出，絮狀氫氧化鐵具有絮凝作用，對去除COD和色度有進一步作用。
微電解反應器工藝特點：
1.解決了微電解污水處理工藝填料板結、鈍化、活化，更換的難題，并具有持續高活性鐵床優點。同比傳統鐵碳填料，損耗量降低了60%以上，同時處理產生的污泥量減少了50%以上。該技術各單元可作為單獨處理方法使用，又可作為生物處理的前處理工藝，利于污泥的沉降和生物掛膜。
2.內電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構式合金結構，不會像鐵碳混合組配那樣容易出現陰陽極分離，影響原電池反應。規整的微電解填料使用壽命長、操作維護方便，處理過程中只消耗少量的微電解填料。微電解根據消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。
3.采用微孔活化技術，比表面積大，同時配加催化劑，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應效果，反應速率快，一般工業廢水只需要30-60分鐘，長期運行穩定有效。
4.由于微電解和催化劑的雙重作用，同比傳統鐵碳填料對針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，廢水中的COD去解率提高10-20%。廢水中COD去除率一般在35-60%左右，色度可去掉60-90%。同時B/C值可提高0.1-0.3，提高了廢水的可生化性。
5.電解處理方法可以達到化學沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬。廢水經微電解處理后會在水中形成原生態的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用，無需再加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，并且不會對水造成二次污染。
6.Fe2+催化作用，在微電解后投加H2O2，即芬頓氧化工藝，對一些難降解化工廢水CODcr的去解率可達70-75%。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果。
7.對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用該技術作為已建工程廢水的預處理，即可確保廢水處理后穩定達標排放。也可將生產廢水中濃度較高的部分廢水單獨引出進行微電解處理。