環(huán)境科學(xué)工作者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，所有的有機(jī)物質(zhì)都有二個共性：一是它們至少都由碳?xì)浣M成；二是絕大多數(shù)的有機(jī)物質(zhì)能夠化學(xué)氧化或被微生物氧化，它們的碳和氫分別與氧形成無毒無害的二氧化碳和水。廢水中的有機(jī)物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過程中還是在生物氧化過程中都要消耗氧，廢水中的有機(jī)物質(zhì)愈多，則消耗的氧量也愈多，二者之間是呈正比例關(guān)系的。

鐵炭處理法又稱鐵炭微電解法或鐵炭內(nèi)電解法，它是金屬鐵處理廢水技術(shù)的一種應(yīng)用形式，用鐵炭法作為預(yù)處理技術(shù)來處理有毒有害、高濃COD廢水具有一種獨(dú)特的效果。鐵炭法的處理機(jī)理目前尚未完全清楚，現(xiàn)在比較認(rèn)同的一種解釋是：在酸性條件下，鐵與炭之間形成無數(shù)個微電流反應(yīng)池，有機(jī)物在微電流的作用下被還原氧化。

鐵炭出水再用石灰或石灰乳中和，生成的Fe(OH)2膠體絮狀物對有機(jī)物具有很強(qiáng)的絮凝吸附能力。因此，鐵炭法是綜合應(yīng)用了鐵的還原性質(zhì)、鐵炭的電化學(xué)性質(zhì)和鐵離子的絮凝吸附作用，正是這三種性質(zhì)的共同作用，使用鐵炭法具有很好的處理效果。

中和處理時是不是可以少加石灰粉呢？我們可以在化驗(yàn)室做一個對比實(shí)驗(yàn)。取相同數(shù)量的鐵炭進(jìn)水（pH在2左右）和鐵炭出水（pH在5-6）分別放置于二個燒杯中，然后分別計(jì)量地加入石灰粉進(jìn)行中和混凝，二個燒杯中的廢水的pH值都調(diào)節(jié)至9時，我們可以發(fā)現(xiàn)二個燒杯中所投加的石灰粉的數(shù)量是一樣的。這是因?yàn)殍F不是中和藥劑，硫酸所轉(zhuǎn)化成的硫酸亞鐵還是酸性物質(zhì)，硫酸亞鐵在中和過程中轉(zhuǎn)化成氫氧化亞鐵與硫酸鈣時所耗用的石灰粉是一點(diǎn)也不能少的。因此，鐵炭出水中和處理時是不可以少加石灰粉的。

由于廢水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，這些無生命的有機(jī)物是微生物的食料，一部分降解、合成為細(xì)胞物質(zhì)（組合代謝產(chǎn)物），另一部分降解氧化為水份，二氧化碳等（分解代謝產(chǎn)物），在此過程中廢水中的有機(jī)污染物被微生物降解去除。微生物除了需要營養(yǎng)，還需要合適的環(huán)境因素，如溫度、pH值、溶解氧、滲透壓等才能生存。如果環(huán)境條件不正常，會影響微生物的生命活動，甚至發(fā)生變異或。