開閉弁１ａ、５ａを開とし、開閉弁３ａ、１２ａを閉として、原水を原水供給配管１に通水する。酸素供給配管２の開閉弁２ａを開弁し、原水供給配管１内の原水に酸素を供給する。有機物及び酸素を含有する原水は、原水供給配管１を通って触媒充填カラム４に流入し、水素を吸着させた白金族金属触媒４ａと接触する。このように、原水中の有機物と白金族金属触媒４ａとを、溶存酸素と、金属触媒に吸着している水素の存在下で接触させるため、被処理水中の有機物を低消費エネルギーで簡便かつ高効率にて除去することができる。