過氧化氫(H2O )與二價鐵離子Fe2+的混合溶液具有強氧化性，可以將很多有機化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無機態 ，氧化效果十分明顯。但是它的氧化性 一般的有機物可被氧化為無機態，所以作為有機合成所需的選擇性氧化劑 ，芬頓試劑有點氧化性太強了，難以有所作為。水環境污染日趨嚴重，持久性有機污染物(指難降解的有機物)的降解問題 ，是污染控制化學中的研究重點。然而芬頓試劑在氧化降解持久性有機污染物方面有的優勢，不久芬頓氧化成為廢水深度氧化方法中一主流方法，其運用范圍也不斷擴大。
芬頓氧化機理
Fenton 氧化工藝是由 H2O2和 Fe2+組成的組合體系，實質是在酸性條件下，H2O2在 Fe2+的催化作用下產生具有高反應活性的羥基自由基（•OH），其氧化裂解有機大分子，使其分解為容易處理的有機物。Fenton 氧化技術處理有機污染物的實質是•OH 與有機污染物作用，其反應機理如下：
Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+•OH
Fe3++ H2O2→Fe2++HO2•+H+
Fe2++•OH→Fe3++OH-
H2O2+•OH→HO2•+H2O•
H2O2+HO2•→O2+ H2O+•OH
Fe2++ HO2•→Fe3++HO2•
HO2•→O2-+ H+
O2-+ H2O2→O2+ OH-+•OH
自由基氧化降解有機物的實質是•OH 通過電子轉移等途徑傳播自由基鏈反應，部分進攻有機物 RH 奪取氫，生成游離基R•，R•進一步降解為小分子有機物或者礦化為 CO2和H2O等無機物，部分與有機物反應是 C—C鍵或 C—H 鍵發生裂變，***終降解為無害物。
