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铁碳微电解的反应机理是把铁碳微电解填料置于酸性废水中，由于Fe和C之间存在1.2V的电位差，在废水中形成大量的微电池系统，微电池反应产物具有吸附及过滤作用从而降低减少废水中的污染物，即在微电解过程中阳极被氧化产生Fe2+、Fe3+，Fe3+发生水解沉淀后形成具有吸附形成的絮凝剂，而阴极产生的[H]和[O]继续发生氧化反应，降解废水中大分子有机物，提高废水的可生化性。反应过程中阴极生成OH-，提高处理后废水PH值。
微电解过程如下：
阳极：Fe-2e→Fe2+Eo(Fe/Fe)=0.4V
阴极：2H++2e→H2Eo(H+/H2)=0V
当通入氧气时，阴极反应如下：
O2+4H++4e→2H2OEo(O2)=1.23VO2+2H2O+4e→4OH-Eo(O2/OH-)=0.41V
