1894 年，英国人Fenton 最先发现了Fenton 试剂，最具代表性的Fenton 试剂是在Fe2+ 催化作用下，H2O2生成羟基自由基（·OH），紧接着进攻大分子有机物夺取氢，将大分子有机物分解为小分子有机物或者实现完全矿化。一般比较认可的反应过程为：

　　Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+·OH与其他AOPs 相比，Fenton 法具有反应器简单、反应速度快、易操作、效果明显等优点，应用的时间也比较长。赖鹏等采用Fenton 法深度处理焦化废水生化出水，研究发现：当焦化废水的pH 为3，反应温度为35 ℃，H2O2的投加量为1.994 mL/L，FeSO4·7H2O 的投加量为0.543 g/L 时，即Fe2+：H2O2=1：10，焦化废水的COD 的去除率为72.7%，而且反应出水的COD 低于100 mg/L。

　　采用Fenton 法处理难降解工业废水，具有传统化学氧化法所不具有的优点，到现在为止，Fenton 法已经在多种难降解工业废水中有着广泛的应用。但是，实验中使用的试剂量较大，双氧水价格昂贵，单独使用的话成本偏高，而且产泥量较大，Fe2+ 的加入还会影响出水的色度，因此在工程实践中常常与其他技术组合使用。为了进一步扩展芬顿法处理的水质适用范围，缩短反应时间，提高效率，发展了类芬顿技术，如和光化学一起使用产生的光-Fenton 法和电化学一起使用产生的电-Fenton 法等。

　　光-Fenton 法是指利用光辐射（如可见光或紫外光）和Fe2+ 对H2O2的催化分解存在着协同作用，从而提高了H2O2的利用率  深度处理。结果表明，用酸调解皮革废水的pH 为4.0，在Fe2+ 投加量为500 mg/ L，H2O2投加量为6 mL/L 的条件下，当初始皮革废水的COD 为515 mg/L，紫外光照射60 min 后，COD 去除率达到了72.4%。

　　电-Fenton 是通过电解的方式，一般在酸性的条件下，H2O2是由O2在阴极曝气或充氧时发生还原反应得到，而Fe2+ 也可以通过阴极的还原反应生成。

　　彭瑞超等采用以钛片作为阳极，以缚在不锈钢网表面的活性炭纤维作为阴极的电-Fenton 装置对某焦化厂的生化出水进行了深度处理，把焦化废水的pH 调为3，电源电压调成9 V，板间距为30mm，Fe2+ 的投加量为0.2 mmol/L 条件下，反应2 h后，焦化废水的COD 的最大去除率达到了82.5%。

　　并不是所有的Fenton 反应都需要亚铁离子，像零价铁、黄铁矿、赤铁矿、针铁矿、磁铁矿也都是有效的Fenton 法的催化剂。Bokare等发现了无铁芬顿反应，而且还可以在中性的条件下反应，元素铬、铈、铜、锰等可以替代铁元素。