催化氧化一体机是难生物降解工业废水预处理或深度处理的有效设备，可以实现有机物断链、去除COD，发色与助色基团脱色，去除重金属离子，提高可生化性等作用，在废水处理领域得到了广泛的研究与应用。铁碳填料浸没在废水中，低电位的Fe和高电位的C产生1.2V的电位差，形成无数腐蚀微电池，产生电极反应和由电极反应引起的一系列的反应，改变污染物性质，达到净化废水的目的。铁碳填料在废水中发生的反应主要有五种。首先是电场作用。微电池产生的微电池可以对水中胶体颗粒、极性分子等形成电泳，形成大颗粒沉淀，降低废水COD。
其次是铁的还原作用。在酸性条件下，铁可以使一部分有机物和重金属还原，使大分子降解为小分子，重金属离子转变为单质或沉淀，起到脱色和提高可生化性的作用。第三是氢的氧化还原作用。电极反应产生的新生态氢能够氧化还原废水中的许多污染物，破坏发色、助色基团，分解有机物，进一步脱除色度。最后，是铁离子的络合作用和电子的传递作用，可以絮凝吸附废水中的不溶物质，氧化分解有机物，进一步提高废水的可生化性。
催化氧化一体机设备优势
微电解设备作用有机物范围广，对碳双键、卤代基、硝基等结构的难降解有机物具有很好的处理效果。微电解设备反应速率快，处理效率高，一般废水只需半小时至数小时即可处理完成。微电解设备与废水反应后会形成亚铁或铁离子，比混凝剂效果更好，无需添加化学药剂，COD去除率高。微电解设备处理效果好，工艺简单，投资费用少，运行成本低，只需定时添加填料，维护方便。微电解设备既可以单独使用，也可与其他设备如生物处理工艺设备联合使用，可确保废水达标排放。
