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其機理為H2O2在Fe2+的催化作用下分解產生羥基自由基(OH),羥基自由基具有較高的電負性或電子親和能,比其他氧化劑具有更高的氧化電極電位,能夠將有機物氧化成小分子,終轉化成CO2和H2O等無機物。目前,芬頓氧化法在我國廢水處理工程中已得到廣泛的應用,同超重力技術一樣,可作為深度處理降低廢水中有機物的含量,或作為生化處理的預處理工藝,改善廢水的可生化性家底廢水的生物毒性。另外,以芬頓法為核心演變出以紫外光等作為催化劑的光芬頓、用電化學法產生H2O2的電芬頓、超聲波協同作用的超聲波芬頓等多種變形工藝,不過這些工藝尚在試驗研究階段工藝及設備更加復雜。