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。

于是環(huán)境科學(xué)工作者們將廢水用化學(xué)藥劑氧化時所消耗的氧量稱為化學(xué)需氧量，即COD；而將廢水用微生物氧化所消耗的氧量稱為生物需氧量，即BOD。由于COD和BOD能夠綜合性地反映廢水中所有有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量，且分析比較簡單，因此被廣泛地應(yīng)用于廢水分析和環(huán)境工程上。

實際上，COD并不是單單表示水中的有機(jī)物質(zhì)的，它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無機(jī)物質(zhì)，如：硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉，甚至氯根離子等。譬如講，如果鐵炭池出水中的亞鐵離子在中和池中沒能完全被去除掉的話，則生化處理出水中由于有亞鐵離子的存在，出水COD可能會超標(biāo)。

預(yù)處理的目的有二個：一是將廢水中對微生物有抑制有、有抑制作用的物質(zhì)盡可能地消減和去除或轉(zhuǎn)化為對微生物無害或有利的物質(zhì)，以保證生化池中的微生物能正常運(yùn)行；其二是在預(yù)處理過程中削減COD負(fù)荷，以減化池的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。

預(yù)處理工藝是鐵炭微電解與Fe2 /Fe3 還原氧化法，形成的無數(shù)個微小的鐵炭原電池有利于氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行，可將廢水中的有毒有害物質(zhì)破壞去除，在中和沉淀過程中還可以通過二價鐵與三價鐵在堿性條件所形成的活性絮體吸附廢水中的有機(jī)物質(zhì)以削減COD負(fù)荷，保證后續(xù)的生化處理系統(tǒng)能正常地運(yùn)行。