本发明涉及一体亚三相分离式内电解反应器及应用，由四个控制系统：进水及反冲水控制系统、曝气及反冲气控制系统、PLC自动化控制系统、回流及排污控制系统构成。反应器可划分为：缓冲配水区、承托区、填料区、反冲膨胀区、亚三相分离区、出水区六个功能区域。本发明提供的一体亚三相分离式内电解反应器及操作方法，不仅克服了内电解材料的板结和钝化现象，而且能够对内电解材料质量的优劣与填料的寿命进行评估，为内电解技术的广泛推广和高难工业废水的处理提供便利。