芬顿(Fenton)是指利用过氧化氢(H2O2) 与二价铁离子的混合溶液具有强氧化性，可以将当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，氧化效果十分显著。具有去除难降解有机污染物的高能力的芬顿试剂，在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中体现了很广泛的应用。反应原理如下：
Fe2+ + H2O2→Fe3+ + (OH)-+OH·①
从上式可以看出，1mol的H2O2与1mol的Fe2+反应后生成1mol的Fe3+，同时伴随生成1mol的OH-外加1mol的羟基自由基。正是羟基自由基的存在，使得芬顿效应具有强的氧化能力。据计算在pH = 4 的溶液中，OH·自由基的氧化电势高达2. 73 V。在自然界中，氧化能力在溶液中仅次于氟气。因此，持久性有机物，特别是通常的试剂难以氧化的芳香类化合物及一些杂环类化合物，在芬顿试剂面前全部被无选择氧化降解掉。氧化反应的化学反应方程：
H2O2 + Fe3+ → Fe2+ + O2 + 2H+ ②
O2 + Fe3+→ Fe2+ + O2·③
可以看出,芬顿试剂中除了产生1 摩尔的OH·自由基外,还伴随着生成1 摩尔的过氧自由基O2·，但是过氧自由基的氧化电势只有1.3 V左右，所以，在芬顿试剂中起主要氧化作用的是OH·自由基。
该催化氧化过程能氧化许多有机分子且系统不需高温高压，对苯类、醇类、酮类、酯类、、氯苯及硝基酚等有很好的氧化效果。在亚铁离子的催化作用下，随着氧化剂的分解，会产生大量的HO·，利用新生态的HO·对有机物进行氧化去除。
芬顿优点：1.COD去除率高，难降解有机物能被大部分分解，对于后续生化创造好的条件。2.操作简单，只需要投加双氧水和药剂即可，维护和管理方便。3.运行稳定，只需要定期添加药剂即可。
缺点：污泥量比较大，药剂投加费用较高
