含有氧气的水通过特制的海绵铁滤料，该滤料的主要成分是铁，其疏松多孔的内部结构具有巨大的比表面积，可使水中的氧气与铁发生彻底的氧化反应从而保证出水溶解氧含量稳定在0.05mg/L以下其反应式为：

反应生成物Fe（OH）为松软絮状物，当其累计到一定程度后，只要用一定强度的反洗水流将其冲洗干净（大约5分钟），恢复到初始的除氧能力。该工作原理与以往的钢屑除氧器原理相同，由于海绵铁是采用专利技术特殊制成的疏松多孔颗粒物，其表面积是普通铁屑的5~10万倍，因而克服了铁屑除氧效果不理想，需要定期酸洗活化等难以使用的缺点，达到了简单实用、高效稳定的除氧效果。海绵铁的消耗量很低，根据处理水量与水质的不同，一般3~6个月补充一次即可。

经过除氧后的水中增加了少量的Fe 铁离子（一般为0.2~0.5mg/L），对于热水锅炉来说仍符合国家规定的水质标准。但对于蒸汽锅炉或对给水Fe 铁离子有严格要求的给水除氧来说，可以在现有除氧器后设置除铁装置，去除除氧器出水中的Fe 铁离子，保证锅炉给水水质。本公司备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。

全自动除氧器系统主要由多个控制隔膜阀（液动或气动）、JMA多阀控制器、除氧罐组成。控制器根据预先设定的程序分别向各个可控隔膜阀给出启闭指令完成各个通路的开断，从而实现运行、反洗、正洗的各个工艺过程。